Digitaalinen^(Digital) video on kaikkialla ympärillämme. Olipa kyseessä levy, suoratoistopalvelu tai tiedosto tietokoneellasi, jokaisella videolla on tietty muoto. Yleisten videomuotojen ymmärtäminen on välttämätöntä sekä videoita tekeville että videoita vain katsoville.

Muuten saatat julkaista huonolaatuista sisältöä tai et vain tiedä, miksi tietty video ei toistu sinulle. Tässä artikkelissa selitämme, mitkä videomuodot ovat sekä yleisimmät, jotka kaikkien tulisi tietää.

Muoto^(Format) , säilö^(Container) ja koodekki^(Codec) : keskeiset käsitteet selitettynä

Sana "muoto", kun sitä käytetään videoissa, vaatii hieman purkamista. Millä tahansa välineellä muoto on sen standardoitu muoto. VHS ja Betamax olivat kotivideonauhan formaatteja. Vaikka molemmat käyttivät samaa perustekniikkaa (magneettinauhalle tallennettuja TV-signaaleja), tarkka menetelmä ja suunnittelu erosivat näiden kahden välillä.

Lopputuloksena on, että VHS - nauha ei toimi (tai edes mahdu) Betamax - koneeseen ja päinvastoin. Digitaalinen^(Digital) video ei eroa toisistaan. On olemassa monia erilaisia tapoja koodata video ja ääni digitaaliseksi dataksi. Joten pelaaja ei voi ymmärtää tai toistaa muotoa, johon sitä ei ole suunniteltu.

Digitaalisessa videossa muoto viittaa kaikkien lopulliseen videotiedostoon muodostuvien bittien ja osien summaan. Ensimmäinen asia, jonka näet, on säiliö. Eli onko tiedosto .AVI. .MOV, .MP4 ja niin edelleen. Säiliö käärii kaikki videon eri elementit yhdeksi tiedostoksi.

Kuitenkin vain siksi, että kahdella videotiedostolla on sama säilö, se ei tarkoita, että niiden muodot ovat täsmälleen samat! Säilön sisällä on todellista videodataa, äänidataa ja joskus lisätietoja, kuten tekstityksiä.

Jokaisella näistä on oma yksilöllinen muotonsa. Kullakin video- ja äänivirralla on omat ainutlaatuiset muodonsa, joita kutsutaan " koodekeiksi^(codecs) ".

Termi koodekki on lyhenne sanoista "kooderi/dekooderi". Se kuvaa tarkasti, kuinka video tai ääni muunnetaan raaka-aineesta, pakkaamattomasta muodostaan mieluisamman kokoiseksi.

Yleisin videomuoto MP3 on esimerkki audiokoodekista. Se mahdollistaa korkealaatuisen CD-äänen pienentämisen alle kymmenesosaan alkuperäisestä koosta menettämättä paljoakaan, jos ollenkaan subjektiivista laatua. Puhuttaessa menetyksestä, nyt on hyvä aika selittää "häviölliset" koodekit.

"Häviölliset" vs "häviöttömät" -muodot

Video sisältää valtavan määrän dataa. Analogiset^(Analogue) elokuvat, kuten elokuvat, jotka on tehty filmille suurimman osan historiastaan, sisältävät uskomattoman paljon yksityiskohtia. Tästä syystä vanhoista elokuvista on mahdollista julkaista HD-, 4K- ja 8K-remasterit. ^(4K)Sinun tarvitsee vain palata takaisin ja skannata filmikehykset korkeammalla resoluutiolla. Yksityiskohdat ovat olemassa, ja niitä rajoittavat vain skannauslaitteiston resoluutio ja itse filmirakeiden laatu.

Tietystä kuvan resoluutiosta löytyy paljon tietoa. Yksi ruutu 4K-videota vastaa 3840×2160 valokuvaa! Pakkausteknologia^{(Compression)} käyttää erilaisia hienoja matemaattisia tapoja vähentää tiedon määrää, jota tarvitset kuvan rekonstruoimiseen näytöllä.

Useimmat näistä pakkaustekniikoista ovat "häviöllisiä". Tämä tarkoittaa, että he heittävät pois jonkin verran visuaalista tietoa pienentääkseen videodatan kokoa. Menetys on kuitenkin yleensä hyvin vähäinen ja koon massiivisen pienentämisen arvoinen. Kaikki katsomasi suoratoistovideot, DVD- tai BluRay - sisällöt käyttävät häviöllistä pakkausta.

Häviötön^(Lossless) pakkaus videolle löytyy yleensä vain ison budjetin elokuvaprojektien digitallenteista tai elokuva-arkistoista.

Tärkeitä yhteisiä koodekkeja

On satoja erilaisia koodekkeja, ja aiemmin oli täydellinen painajainen asentaa kaikki erilaiset koodekit, joita saatat tarvita videon toistamiseen.

Vielä pahempaa on, että set-top-soittimet tukivat yleensä vain pientä määrää koodekkeja, joten tarvitset tietokoneen muuntaaksesi videon sellaiseksi, jota nämä koneet voisivat ymmärtää. Nykyään lähes kaikki videot on koodattu jollakin pienestä määrästä koodekkeja.

H.264 – Kehittynyt videokoodaus

H.264 on ylivoimaisesti suosituin videokoodekki kirjoittamishetkellä. Hieman yli 90 % kaikista videoista tarjotaan tässä yleisessä videomuodossa. Koska H.264 on niin suosittu, useimmissa laitteissa (kuten älypuhelimissa ja älytelevisioissa^(TVs) ) on sisäänrakennettu erityinen laitteisto H.264 -videon purkamiseen rasittamatta laitteen pääprosessoria. Siksi^(Which) jopa alemman tason älypuhelimet^{(smartphones)} voivat toistaa HD-videota hikoilematta.

H.265 – Tehokas videokoodaus^{(Efficiency Video Coding)}

High Efficiency Video Coding ( HEVC )^(HEVC) -videon pakkausmuoto on mullistanut videon suoratoiston, koska se voi vähentää merkittävästi tarvitsemasi kaistanleveyttä. Se on suunniteltu H.264 :n seuraajaksi, ja se käyttää yleensä 25–50 % vähemmän kaistanleveyttä tarjotakseen saman laadun tai paremman laadun samalla kaistanleveystasolla.

H.264 on saavuttanut suurta menestystä suoratoiston maailmassa, mutta toisin kuin H.264 , ei ole monia laitteita, joilla on erityisiä laitteiston purkukomponentteja tälle koodekille. Joten vaikka se säästää paljon kaistanleveyttä ja kiintolevytilaa, se antaa kohdelaitteelle todellisen harjoituksen. Kuten H.264 :ssä , tämä todennäköisesti muuttuu ajan myötä, mutta toistaiseksi sinun tulee pitää sen rajoitettu tuki mielessä ennen kuin valitset sen.

MPEG-4

MPEG-4 voi olla hieman monimutkainen. Se on myös hyvin yleinen videokoodekki, mutta MPEG 4 Part 10 on itse asiassa sama kuin H.264 . MPEG-4 :n varhaiset versiot (esim . osa 2^{(Part 2)} ) käyttävät vanhempia algoritmeja, jotka ovat paljon vähemmän tehokkaita tilan suhteen samalla laatutasolla. H.264 on käytännössä korvannut MPEG-4 :n uudella nimeämiskäytännöllä.

MP3 – MPEG Audio Layer-3

Melkein kaikki tietävät, mitä MP3 on, koska tämä oli musiikkiformaatti, joka kaatoi levyteollisuuden ja johti lopulta digitaaliseen musiikin suoratoisto- ja latausmalliin, jonka me kaikki tiedämme nykyään. Et ehkä tiedä, että MP3 -ääni on myös melko yleistä videoissa.

Koska tämä formaatti voi puristaa CD-laatuisen^(CD-quality) äänen noin kymmenesosaan koostaan menettämättä liikaa tarkkuutta, se on ollut digitaalisen äänen tukipilari vuosia. Riippumatta siitä^(Regardless) , mitä videokoodekkia tietty videosäilö käyttää, itse ääni on todennäköisesti MP3 -muodossa. Jolla^(Which) on myös eri laatutasoja, ja iloisen median taso on yleensä noin 128–196 Kbps .

WAV – Waveform Audio Format

"Aalto"-muoto on ollut olemassa iät ja se on (yleensä) pakkaamaton digitaalinen äänitiedosto, joka edustaa tarkasti alkuperäistä tallennusaaltomuotoa. Joten, kuten arvata saattaa, se vie valtavan määrän tilaa. Samalla laatuasetuksella kuin CD-äänen, WAV - tiedoston pitäisi viedä suunnilleen yhtä paljon tilaa kuin CD-levyn. Vaikka se ei ole erityisen yleistä, video voi sisältää myös WAV -ääntä.

Yleiset videosäilömuodot

Palapelin viimeinen pala on yleisiä konttimuotoja. Tämä on se, mitä näet itse asiassa videon tiedostomuodona. Toisin sanoen näkemäsi tiedostopääte kuuluu säilöön. Katsotaanpa yleisimpiä.

MP4

Lähes kaikki laitteet tukevat MP4 -säiliömuotoa. ^(MP4)Se voi sisältää minkä tahansa MPEG-4- muotoisen version ja H.264 :n . YouTube -videot ovat yleensä tässä yleisessä videomuodossa.

AVI – Audio Video Interleave

Tämä on yksi vanhimmista videosäiliöistä, eikä sitä käytetä enää kovin usein, mutta se on silti laajalti tuettu ja suuri osa olemassa olevasta sisällöstä on AVI -muodossa . AVI -säilössä käytettävien koodekkien määrä on valtava, mikä on toinen syy siihen, että joudut kylmään hikeen yrittäessäsi saada AVI - tiedostoa toistettavaksi vanhoina kunnon villin lännen digitaalisen videon aikoina.

MOV

MOV - säilö liittyy Apple QuickTime Playeriin^(Player) ja on sen sisäinen muoto. MOV -tiedoston sisältä^(MOV) löydät todennäköisimmin MPEG-4-videodataa. Siksi^(Which) useimmissa tapauksissa voit nimetä MOV -tiedoston uudelleen MP4 - tiedostoksi ja se toimii samoin.

Suurin ero MOV- ja MP4 - tiedostojen välillä on, että MOV - tiedostoilla on joskus kopiosuojaus. Tämä estää luvattomien käyttäjien jakamisen ja pelaamisen.

Alas videomuoto Rabbit Hole

Nämä yleiset videoformaatit ja -säiliöt ovat vain jäävuoren huippu. Esimerkiksi DVD^(DVDs) -levyt käyttävät MPEG-2 :ta, mutta sitä käytetään nykyään harvoin todellisten kaupasta ostettavien DVD -levyjen ulkopuolella. ^(DVD)On myös ammattimaisia videoformaatteja (esim . ProRes RAW ) ja yleisiä Internetissä myytäviä formaatteja (esim . MKV ).

Se vaatisi kirjaimellisesti kokonaisen kirjan kattamaan ne kaikki. Maailma on kuitenkin standardoitumassa kohti H.264 :ää ja H.265:tä^(H.265) . Joten jos teet videoita missä tahansa vaiheessa, jompikumpi niistä on todennäköisesti turvallinen veto. H.264 on tällä hetkellä turvallisin veto!

The Most Common Video Formats and Codecs Explained

Digital vidеo is all around us. Whether it’s a disc, a strеaming serνice, or a file on your computer, eνery video has a specific format. Understanding common video formats is essential both fоr people who make video and people who simply want to watch νideo.

Otherwise you might put out content with poor quality or just won’t know why a given video won’t play for you. In this article we’ll explain what video formats are as well as the most common ones everyone should know.

Format, Container And Codec: Key Concepts Explained

The word “format” when applied to videos needs a bit of unpacking. In any medium, the format is its standardized form. VHS and Betamax were formats for home video tape. While both used the same basic technology (TV signals recorded on magnetic tape), the exact method and design differed between the two.

The end result is that a VHS tape will not work (or even fit) into a Betamax machine and vice versa. Digital video is no different. There are many different ways of encoding video and audio as digital data. So a player cannot understand or play back a format it was not designed to.

For a digital video, the format refers to the sum total of all the bits and pieces that come together into the final video file. The first thing you’ll see is the container. That is, whether the file is an .AVI. .MOV, .MP4 and so on. A container wraps all the different elements of the video into a single file.

However, just because two video files have the same container, that doesn’t mean their formats are exactly the same! Within the container, there’s the actual video data, audio data and sometimes additional information such as subtitles.

Each of these have their own individual formats. The video and audio streams will each have their own unique formats, referred to as their “codecs”.

The term codec is short for “coder/decoder”. It describes exactly how video or audio is converted from its raw, uncompressed form into something of a more palatable size.

The common video format MP3 is an example of an audio codec. It’s what allows high quality CD audio to be squeezed down to less than a tenth of the original size, without losing much if any subjective quality. Speaking of loss, now’s a good time to explain “lossy” codecs.

“Lossy” Vs “Lossless” Formats

Video contains a ton of data. Analogue film stock, such as movies that have been made on film for the majority of their history, contain an incredible amount of detail. This is why it’s possible to release HD, 4K and 8K remasters of old movies. All you have to do is go back and scan the film frames at a higher resolution. The detail is there, limited only by the resolution of the scanning equipment and the quality of the film grain itself.

For a given image resolution, there’s a ton of information. A single frame of 4K video is equal to a 3840×2160 photo! Compression technology uses various fancy mathematical ways to reduce the amount of information you need to reconstruct an image on screen.

Most of these compression techniques are “lossy”. Which is to say that they throw away some visual information to reduce the size of the video data. However, the loss is usually very minor and well worth the massive reduction in size. Any streaming video, DVD or BluRay content you watch uses lossy compression.

Lossless compression for video is usually only found in the master digital recordings for big-budget film projects or in film archives.

Important Common Codecs

There are hundreds of different codecs and in the past it was an utter nightmare to install all the different codecs you might need to play back video.

Even worse, set-top players usually only supported a small number of codecs, so you would need a computer to convert video into something those machines could understand. These days, almost all video is encoded using one of a small number of codecs.

H.264 – Advanced Video Coding

H.264 is by far the most popular video codec at the time of writing. With just over 90% of all video offered in this common video format. Because H.264 is so popular, most devices (such as smartphones and smart TVs) have special hardware built in to decode H.264 video without putting any strain on the device’s main processor. Which is why even bottom-end smartphones can play HD video without breaking a sweat.

H.265 – The High Efficiency Video Coding

The High Efficiency Video Coding (HEVC) format of video compression has revolutionized video streaming, since it can significantly reduce how much bandwidth you need. It’s designed to be the successor to H.264 and in general uses 25% to 50% less bandwidth to provide the same quality or better quality at the same bandwidth levels.

H.264 is finding great success in the world of streaming, but unlike H.264 there aren’t many devices that have special hardware decoding components for this codec. So while it will save plenty of bandwidth and hard drive space, it will give the target device a real workout. As with H.264, this is likely to change over time, but for now you should keep its limited support in mind before choosing to use it.