المسرد

الفيديو والمرمّزات

يأتي كل ما يربك تقريبًا بشأن ملفات الفيديو من فرق واحد — بين الصندوق وما بداخله. هذه هي كلمات كليهما، وكلمات العمليات التي تنقل الأشياء بينهما.

الحاوية

container، الغلاف، الصيغة

بنية الملف التي تحمل مسارات الفيديو والصوت والترجمة معًا وتصف مكان كل منها. MP4 وMKV وAVI وWebM حاويات. لا تضغط الحاوية شيئًا.

تخيلها صندوق أرشفة عليه بطاقة محتويات. يقول الصندوق: يوجد هنا مسار فيديو، مُرمَّز بهذه الطريقة؛ ومساران صوتيان هناك، بهاتين اللغتين؛ وترجمة عند هذا الإزاحة. لا رأي له في كيفية ضغط أي منها.

هذا سبب إمكانية وجود الفيديو نفسه في MP4 وMKV بجودة صورة مطابقة وحجم ملف مطابق، وسبب فتح أحدهما على iPhone بينما لا يفتح الآخر. الفرق في الصندوق، لا في المحتوى.

انظر أيضًا: المرمِّزإعادة التغليف

المرمِّز

codec، مرمِّز-مفكِّك

الطريقة المستخدمة لضغط مسار فيديو أو صوت، وفك ضغطه مجددًا للتشغيل. H.264، وHEVC، وAV1، وAAC، وMP3 مرمّزات. المرمِّز ليس صيغة ملف.

الاسم اختصار لـ"مُرمِّز-مُفكِّك". يتخلى الترميز عن تفاصيل بطريقة محسوبة لتكون صعبة الملاحظة، ويعيد فك الترميز بناء تقريب للأصل مما تبقى. كلما كان المرمِّز أفضل، قلّت ملاحظة الفقدان عند حجم معين.

يشغّل الجهاز ملفًا حين يستطيع قراءة الحاوية *وأيضًا* فك ترميز كل مرمِّز بداخلها. كلا النصفين مطلوب، وحين يُفتَح ملف ولا يُظهِر شيئًا، النصف الثاني هو الذي فشل.

انظر أيضًا: الحاويةفك الترميز بالعتاد

H.264

AVC, MPEG-4 Part 10

مرمِّز الفيديو الذي يفك ترميزه كل شيء. نُشِر عام 2003، وما زال الخيار الأكثر أمانًا للتوافق، ومُسرَّع بالعتاد على كل هاتف وحاسوب وتلفاز صُنِع في السنوات الخمس عشرة الأخيرة.

فاز H.264 فوزًا تامًا لدرجة أن "هل يعمل هذا في كل مكان" و"هل هذا H.264" أصبحا السؤال نفسه تقريبًا. ليس المرمِّز الأكفأ المتاح — يفعل كل من HEVC وAV1 المزيد ببتات أقل — لكن لا شيء آخر يقترب منه في اتساع الدعم.

له بروفايلات، وواحد منها يسبب مشكلة على أجهزة Apple: High 10، المكتوب غالبًا Hi10P، يرمِّز عشرة بتات لكل قناة لون بدلًا من ثمانية. مفكّكات العتاد تقتصر على 8 بت، فيشغّل ملف Hi10P الصوت من دون صورة على جهاز لا يملك بديلًا برمجيًا.

انظر أيضًا: HEVCفك الترميز بالعتاد10 بت

HEVC

H.265

خليفة H.264، بنحو نصف الحجم للجودة نفسها. يفك كل جهاز Apple من 2015 فصاعدًا ترميزه بالعتاد، وهذا ما يسجّل به iPhone.

HEVC هو ما جعل 4K عمليًا على الهواتف: الصورة نفسها بنحو نصف معدل البت. تبنّته Apple مبكرًا وبشكل كامل، فهو على عتاد Apple خيار آمن مثل H.264.

في أماكن أخرى الأمور أكثر تعقيدًا. كان ترخيص براءات اختراع HEVC مثيرًا للجدل بما يكفي لإبطاء دعم متصفحات الويب له، وهذه بالضبط الفجوة التي أُنشئ AV1 لملئها.

انظر أيضًا: H.264AV1معدل البت

AV1

مرمِّز مجاني الرخصة نُشِر عام 2018، أكفأ من HEVC، وخلافًا له خالٍ من نزاعات الترخيص. لم يصل دعم فك الترميز بالعتاد إلى أجهزة Apple إلا مع iPhone 15 Pro.

وُجِد AV1 لأن ترخيص HEVC جعل أكبر شركات البث ومتصفحات الويب تريد بديلًا يمكنها تقديمه من دون دفع رسوم لأحد. وهو الآن ما يُقدَّم به قدر كبير من فيديو الويب.

المشكلة تكلفة فك الترميز. من دون دعم عتاد، يُفَك ترميز AV1 برمجيًا، وهذا ممكن لكنه يستنزف البطارية بشكل ملحوظ وقد يتقطع في الدقة العالية. على الأجهزة الأقدم، نسخة H.264 من الفيديو نفسه هي الملف الأفضل.

انظر أيضًا: HEVCفك الترميز بالعتاد

معدل البت

bitrate

كمية البيانات التي تستخدمها ثانية واحدة من الفيديو أو الصوت، عادة بالميغابت في الثانية. هو الأمر الرئيسي الذي يحدد كلًا من حجم الملف ومقدار العمل الذي يبذله الجهاز.

تحظى الدقة بالاهتمام، لكن معدل البت يقرر كيف يبدو الملف فعليًا. ملف 4K بمعدل بت منخفض يبدو أسوأ من ملف 1080p بمعدل بت مرتفع، لأن المرمِّز اضطر إلى التخلي عن المزيد للوصول إلى هدفه.

هذا أيضًا سبب تقطع الملف عادة. حين يعمل فيديو على حاسوب ويتقطع على هاتف، لا شيء خاطئ في الملف: إنه ببساطة يطلب عملًا في فك الترميز لكل ثانية أكثر مما تريد تلك الشريحة فعله.

انظر أيضًا: المرمِّزمعدل البت التكيفي

إعادة التغليف

remux, rewrap

نقل تدفقات الفيديو والصوت الموجودة من حاوية إلى أخرى من دون إعادة ترميزها. خالٍ من الفقدان، وسريع كفاية بحيث يكون محدودًا بسرعة القرص لا المعالج.

تنسخ إعادة التغليف التدفقات؛ ولا تلمس إطارًا واحدًا. يصبح ملف MKV مدته ساعة يحمل H.264 وAAC ملف MP4 خلال ثوانٍ، مطابقًا بِتّة ببِتّة في الصورة والصوت.

يعمل فقط حين تقبل الحاوية الهدف ما تحمله الحاوية المصدر — يقبل MP4 H.264 وAAC، ولا يقبل VP9 أو Vorbis. حين يقول أحدهم إن تحويلًا كان "فوريًا"، فقد أعاد التغليف. وحين استغرق ساعة، فقد أُعيد ترميز شيء ما.

انظر أيضًا: إعادة الترميزالحاوية

إعادة الترميز

transcode, re-encode, convert

فك ترميز تدفق وإعادة ترميزه، عادة إلى مرمِّز مختلف أو معدل بت أقل. بطيء، ويفقد جودة في كل مرة — الجودة الذاهبة لا تعود.

إعادة الترميز هي ما يعنيه الناس بـ"تحويل فيديو"، وهي عملية مكلفة فعليًا: يُفَك ترميز كل إطار، ويُعالَج، ويُضغَط مجددًا. إنها الإجابة الصحيحة حين يكون المرمِّز غير مدعوم فعليًا، أو حين يجب تصغير ملف.

إنها الإجابة الخاطئة عن "هاتفي لن يفتح هذا"، حين كانت إعادة التغليف كافية، وهي إجابة ضعيفة لملف مشكلته الوحيدة مسار صوت DTS — استبدال مسار واحد يترك الصورة سليمة.

انظر أيضًا: إعادة التغليفمعدل البت

فك الترميز بالعتاد

hardware decoding

فك ترميز الفيديو على شريحة مخصَّصة بدلًا من المعالج الرئيسي. أسرع بكثير، وأبرد بكثير، وألطف بكثير على البطارية — لكنه يتعامل فقط مع المرمّزات التي بُني لأجلها.

يحتوي كل هاتف على مفكّك فيديو ثابت الوظيفة يتعامل مع H.264 وHEVC بكفاءة عالية جدًا. كل ما لا يدعمه يقع على البرمجيات، وهذا يعمل لكنه يكلّف بطارية وحرارة، وقد لا يواكب الدقة العالية.

هذا سبب عدم كون دعم الصيغة على هاتف نعم أو لا واحدة. قد يشغّل جهاز مرمِّزًا بشكل مثالي بدقة 1080p برمجيًا ويفشل مع المرمِّز نفسه بدقة 4K، ولا تعني أي من النتيجتين أن الملف خاطئ.

انظر أيضًا: المرمِّزAV110 بت

10 بت

Hi10P, High 10

فيديو يخزّن عشرة بتات لكل قناة لون بدلًا من ثمانية، لتدرجات أكثر سلاسة. في HEVC هذا عادي ومدعوم جيدًا؛ وفي H.264 هو السبب الأكثر شيوعًا لملف بصوت من دون صورة على iPhone.

بتات أكثر لكل قناة تعني خطوات أدق بين الظلال، ما يزيل التخطيط المرئي في السماء المظلمة والتلاشي البطيء. بالنسبة إلى HDR هذا شرط، لا تحسين.

المشكلة في H.264 تحديدًا. H.264 بعمق 10 بت خارج ما تنفّذه مفكّكات العتاد، ولا يملك مشغّل نظام Apple مسارًا برمجيًا له، فيعمل الصوت ولا تصل الصورة أبدًا. تستخدمه إصدارات الأنمي بكثرة، وهذا سبب ظهور هذه المشكلة أكثر بكثير مما توحي به حصة الصيغة الإجمالية.

انظر أيضًا: H.264فك الترميز بالعتاد

الإطار المرجعي

keyframe, I-frame

إطار مخزَّن كاملًا بدلًا من كونه فرقًا عن الإطار السابق. لا يمكن للتنقل الوصول إلا إلى واحد منها، وهذا سبب قفز فيديو أحيانًا إلى لحظة مختلفة قليلًا عمّا طلبته.

يعمل ضغط الفيديو بوصف معظم الإطارات كتغيرات عن جيرانها. تقف الإطارات المرجعية وحدها فقط، وتصل عادة كل ثانيتين إلى عشر ثوانٍ.

حين تسحب شريط البحث، يجد المشغّل أقرب إطار مرجعي ويبدأ من هناك. تجعل الإطارات المرجعية المتباعدة الملف أصغر والتنقل أخشن؛ يُحدَّد هذا التوازن وقت الترميز ولا يمكن تغييره لاحقًا من دون إعادة ترميز.

انظر أيضًا: إعادة الترميزالمقطع

المواضيع الأخرى