Video ja koodekit
Melkein kaikki hämmentävä videotiedostoissa juontuu yhdestä erosta — laatikon ja sen sisällön välillä. Nämä ovat sanat molemmille, ja toiminnoille jotka siirtävät asioita niiden välillä.
-
Säiliö
kääre, formaatti -
Tiedostorakenne joka pitää video-, ääni- ja tekstitysraidat yhdessä ja kuvaa missä kukin niistä on. MP4, MKV, AVI ja WebM ovat säiliöitä. Säiliö ei pakkaa mitään.
Ajattele sitä arkistolaatikkona jossa on sisältötarra. Laatikko sanoo: tässä on videoraita, koodattu näin; kaksi ääniraitaa tuolla, näillä kielillä; tekstitykset tässä kohdassa. Sillä ei ole mielipidettä siitä miten mikään niistä pakattiin.
Tämän takia sama video voi olla olemassa MP4:ssä ja MKV:ssä identtisellä kuvanlaadulla ja identtisellä tiedostokoolla, ja tämän takia toinen näistä kahdesta avautuu iPhonessa kun toinen ei avaudu. Ero on laatikossa, ei sisällössä.
Katso myös: KoodekkiUudelleenkäärintä
-
Koodekki
coder-decoder -
Menetelmä jota käytetään video- tai äänistriimin pakkaamiseen, ja sen purkamiseen uudelleen toistoa varten. H.264, HEVC, AV1, AAC ja MP3 ovat koodekkeja. Koodekki ei ole tiedostoformaatti.
Nimi on lyhenne sanoista coder-decoder. Koodaus heittää pois yksityiskohtia tavalla joka on laskettu vaikeasti huomattavaksi, ja purku rekonstruoi likiarvon alkuperäisestä siitä mitä säilytettiin. Mitä parempi koodekki, sitä vähemmän huomattava häviö tietyssä koossa.
Laite toistaa tiedoston kun se voi lukea säiliön *ja* purkaa jokaisen koodekin sen sisällä. Molemmat puolikkaat vaaditaan, ja kun tiedosto avautuu mutta ei näytä mitään, jälkimmäinen puoli epäonnistui.
Katso myös: SäiliöLaitteistopurku
-
H.264
AVC, MPEG-4 Part 10 -
Videokoodekki jota kaikki osaavat purkaa. Julkaistu 2003, yhä turvallisin valinta yhteensopivuudelle, ja laitteistokiihdytetty jokaisessa puhelimessa, tietokoneessa ja televisiossa viimeisen viidentoista vuoden ajalta.
H.264 voitti niin perusteellisesti että ”toistuuko tämä kaikkialla” ja ”onko tämä H.264” ovat lähes sama kysymys. Se ei ole tehokkain saatavilla oleva koodekki — HEVC ja AV1 tekevät molemmat enemmän vähemmällä bitillä — mutta mikään muu ei pääse lähelle sen tuen laajuutta.
Sillä on profiileja, ja yksi niistä aiheuttaa ongelmia Apple-laitteilla: High 10, usein kirjoitettuna Hi10P, koodaa kymmenen bittiä väriskaalaa kohden kahdeksan sijaan. Laitteistopurkajat ovat vain 8-bittisiä, joten Hi10P-tiedosto toistaa äänen ilman kuvaa laitteella jolla ei ole ohjelmistovarajärjestelmää.
Katso myös: HEVCLaitteistopurku10-bittinen
-
HEVC
H.265 -
H.264:n seuraaja, suunnilleen puolet koosta samalla laadulla. Jokainen Apple-laite vuodesta 2015 alkaen purkaa sen laitteistossa, ja se on mihin iPhone tallentaa.
HEVC teki 4K:sta käytännöllistä puhelimissa: sama kuva suunnilleen puolella bittinopeudesta. Apple otti sen käyttöön varhain ja perusteellisesti, joten Apple-laitteistolla se on yhtä turvallinen valinta kuin H.264.
Muualla se on sotkuisempaa. HEVC:n patenttilisensointi oli riittävän kiistelty että web-selaimet olivat hitaita tukemaan sitä, mikä on täsmälleen se aukko jonka AV1 luotiin täyttämään.
Katso myös: H.264AV1Bittinopeus
-
AV1
-
Rojaltivapaa koodekki julkaistu 2018, tehokkaampi kuin HEVC ja toisin kuin se, vapaa lisensointikiistoista. Laitteistopurku saapui Apple-laitteille vasta iPhone 15 Prossa.
AV1 on olemassa koska HEVC:n lisensointi sai suurimmat suoratoisto- ja web-selainyritykset haluamaan vaihtoehdon jonka ne voisivat toimittaa maksamatta kenellekään. Se on nyt se minä suuri osa web-videosta toimitetaan.
Kompastuskivi on purun hinta. Ilman laitteistotukea AV1 puretaan ohjelmistossa, mikä on mahdollista mutta kuluttaa akkua näkyvästi ja voi nykiä korkeilla resoluutioilla. Vanhemmilla laitteilla saman videon H.264-versio on parempi tiedosto.
Katso myös: HEVCLaitteistopurku
-
Bittinopeus
-
Kuinka paljon dataa yksi sekunti videota tai ääntä käyttää, yleensä megabitteinä sekunnissa. Se on pääasia joka päättää sekä tiedostokoon että kuinka paljon laitteen täytyy tehdä työtä.
Resoluutio saa huomion, mutta bittinopeus päättää miltä tiedosto oikeasti näyttää. 4K-tiedosto matalalla bittinopeudella näyttää huonommalta kuin 1080p-tiedosto korkealla, koska koodaajan täytyi heittää pois enemmän saavuttaakseen tavoitteensa.
Se on myös se mistä nykivä tiedosto yleensä johtuu. Kun video toistuu tietokoneella ja nykii puhelimessa, tiedostossa ei ole mitään vikaa: se yksinkertaisesti pyytää enemmän purkutyötä sekunnissa kuin mitä siru haluaa tehdä.
Katso myös: KoodekkiAdaptiivinen bittinopeus
-
Uudelleenkäärintä
remux -
Olemassa olevien video- ja äänistriimien siirtäminen yhdestä säiliöstä toiseen koodaamatta niitä uudelleen. Häviötöntä, ja tarpeeksi nopeaa että sitä rajoittaa levynopeus eikä prosessori.
Uudelleenkäärintä kopioi striimit; se ei kosketa yhtäkään kuvaa. Tunnin mittainen MKV jossa on H.264 ja AAC muuttuu MP4:ksi sekunneissa, bitti bitiltä identtisenä kuvassa ja äänessä.
Se toimii vain kun kohdesäiliö hyväksyy sen minkä lähde pitää sisällään — MP4 ottaa H.264:n ja AAC:n, ei VP9:ää tai Vorbista. Kun ihmiset sanovat että muunnos oli ”välitön”, he käärivät uudelleen. Kun se kesti tunnin, jotain koodattiin uudelleen.
Katso myös: UudelleenkoodausSäiliö
-
Uudelleenkoodaus
transcode, muunnos -
Striimin purkaminen ja sen koodaaminen uudelleen, yleensä eri koodekkiin tai matalammalle bittinopeudelle. Hidasta, ja häviöllistä joka kerta — laatu ei koskaan palaa.
Uudelleenkoodaus on se minkä ihmiset tarkoittavat ”videon muuntamisella”, ja se on aidosti kallis toimenpide: jokainen kuva puretaan, käsitellään ja pakataan uudelleen. Se on oikea vastaus kun koodekki oikeasti on tukematon, tai kun tiedosto täytyy tehdä pienemmäksi.
Se on väärä vastaus kysymykseen ”puhelimeni ei avaa tätä”, kun uudelleenkäärintä olisi riittänyt, ja se on huono vastaus tiedostolle jonka ainoa ongelma on DTS-ääniraita — yhden raidan korvaaminen jättää kuvan koskemattomaksi.
Katso myös: UudelleenkäärintäBittinopeus
-
Laitteistopurku
-
Videon purkaminen omistetulla sirulla pääprosessorin sijaan. Paljon nopeampaa, paljon viileämpää ja paljon ystävällisempää akulle — mutta se käsittelee vain koodekit joita varten se rakennettiin.
Jokaisessa puhelimessa on kiinteätoiminen videopurkaja joka tekee H.264:n ja HEVC:n erittäin tehokkaasti. Kaikki mitä se ei tue putoaa ohjelmistolle, joka toimii mutta maksaa akkua ja lämpöä eikä välttämättä pysy mukana korkeilla resoluutioilla.
Tämän takia formaattituki puhelimessa ei ole yksi kyllä tai ei. Laite voi toistaa koodekin täydellisesti 1080p:ssä ohjelmistossa ja epäonnistua samassa koodekissa 4K:ssa, eikä kumpikaan tulos kerro mitään tiedoston olevan väärä.
Katso myös: KoodekkiAV110-bittinen
-
10-bittinen
Hi10P, High 10 -
Video joka tallentaa kymmenen bittiä väriskaalaa kohden kahdeksan sijaan, tasaisempia liukuvärejä varten. HEVC:ssä se on normaalia ja hyvin tuettua; H.264:ssä se on yleisin yksittäinen syy tiedostoon jossa on ääni mutta ei kuvaa iPhonessa.
Enemmän bittejä kanavaa kohden tarkoittaa hienompia askelia sävyjen välillä, mikä poistaa raidoituksen jonka näet tummalla taivaalla ja hitaissa häivytyksissä. HDR:lle se on vaatimus, ei hienosäätö.
Ongelma on nimenomaan H.264. 10-bittinen H.264 on laitteistopurkajien toteutuksen ulkopuolella, eikä Applen järjestelmäsoittimella ole sille ohjelmistopolkua, joten ääni toistuu eikä kuva koskaan saavu. Anime-julkaisut käyttävät sitä runsaasti, minkä takia tämä tulee esiin paljon useammin kuin formaatin kokonaisosuus antaisi ymmärtää.
Katso myös: H.264Laitteistopurku
-
Avainkuva
I-frame -
Kuva joka on tallennettu kokonaan eikä erotuksena edeltävästä kuvasta. Selaaminen voi osua vain yhteen näistä, minkä takia video joskus hyppää hieman eri hetkeen kuin pyysit.
Videon pakkaus toimii kuvaamalla useimmat kuvat muutoksina naapureihinsa. Vain avainkuvat seisovat yksin, ja ne saapuvat yleensä kahden ja kymmenen sekunnin välein.
Kun vedät selauspalkkia, soitin löytää lähimmän avainkuvan ja aloittaa siitä. Laajasti sijoitetut avainkuvat tekevät tiedostosta pienemmän ja selaamisesta karkeampaa; tuo kompromissi päätetään koodaushetkellä eikä sitä voi muuttaa jälkikäteen ilman uudelleenkoodausta.
Katso myös: UudelleenkoodausSegmentti