Ի՞նչ է H.264 տեսակոդավորումը: Ինչպե՞ս է աշխատում H.264 կոդեկը:

Վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում տեսատեխնոլոգիաները արագ զարգացում են ապրել։ Նախկինում տեսանյութերը պատրաստվում էին լուսանկարների մեծ հավաքածուներից, և դրանք թվային դարձնելու համար օգտագործվում էին չափազանց մեծ ֆայլեր։ Սակայն այժմ տեսակոդավորումը տեխնոլոգիական անցում է բերել՝ սեղմելով այդ ֆայլերը՝ տարածքն ավելի քիչ զբաղեցնելու համար։ Հնարավոր է դարձել նաև տեսանյութեր հեռարձակել ինտերնետով՝ ինչպես իրական ժամանակում, այնպես էլ ըստ պահանջի։

Ամենատարածված կոդավորման տեխնոլոգիաներից մեկը H.264-ն է (AVC – Advanced Video Coding), որը կարողացել է լուծել տեսանյութերի հեռարձակման հետ կապված բազմաթիվ որակի խնդիրներ: Այսօրվա բլոգում եկեք մանրամասնորեն իմանանք, թե ինչ է H.264 տեսանյութերի կոդավորումը, ինչպես է այն աշխատում և ինչ առավելություններ ունի այն:

Ի՞նչ է H.264/AVC-ն։

H.264-ը կոչվում է նաև Advanced Video Coding (AVC) կամ MPEG-4 Part 10: Այն տեսանյութի սեղմման տեխնոլոգիա է, որը համատեղ մշակվել է Հեռահաղորդակցության միջազգային միության (որպես H.264) և Ստանդարտացման միջազգային կազմակերպության/Միջազգային էլեկտրատեխնիկական հանձնաժողովի շարժվող պատկերների փորձագետների խմբի (որպես MPEG-4 Part 10, Advanced Video Coding կամ AVC) կողմից:

Այսօր H.264 կոդեկը ամենատարածվածն է տեսանյութերի հոսքային հեռարձակման մեջ: Այս կոդեկը տեսանյութերի սեղմման արդյունաբերական ստանդարտ է, որը օգնում է ստեղծողներին ձայնագրել, սեղմել և տարածել իրենց առցանց տեսանյութերը: Այն ապահովում է լավ տեսանյութի որակ՝ նախորդ ստանդարտների համեմատ ցածր բիթռեյթներով: Հետևաբար, այն լայնորեն օգտագործվում է մալուխային հեռուստատեսության հեռարձակման և Blu-ray սկավառակների մեջ:

Որպես տեսակոդեկ, H.264-ը հաճախ արտադրվում է MPEG-4 կոնտեյներային ձևաչափով, որն օգտագործում է .MP4 ընդլայնումը, ինչպես նաև QuickTime (.MOV), Flash (.F4V), բջջային հեռախոսների համար 3GP (.3GP) և MPEG տրանսպորտային հոսք (.ts): Երբեմն H.264 տեսանյութը կոդավորվում է ISO/IEC ստանդարտի (MPEG4 Մաս 3) Advanced Audio Coding (AAC) կոդեկով սեղմված աուդիոյով:

Ինչպե՞ս է աշխատում H.264/AVC-ն։

H.264 տեսակոդավորիչը կատարում է կանխատեսման, փոխակերպման և կոդավորման գործընթացներ՝ սեղմված H.264 բիթային հոսք ստանալու համար: Այն օգտագործում է բլոկ-կողմնորոշված ​​ստանդարտ՝ շարժման մրցակցությամբ՝ տեսաբովանդակության կադրերը մշակելու համար: Արդյունքը կլինի մակրոբլոկներ, որոնք բաղկացած են մինչև 16×16 պիքսել չափի բլոկներից:

Այժմ, H.264 տեսաապոդեկտորը կատարում է լրացուցիչ գործընթացներ, ինչպիսիք են ապակոդավորումը, հակադարձ փոխակերպումը և վերակառուցումը՝ ապակոդավորված տեսահաջորդություն ստանալու համար: Այն ստանում է սեղմված H. 264 բիթային հոսքը, վերծանում է յուրաքանչյուր շարահյուսական տարր և արդյունահանում է տեղեկատվությունը, ինչպիսիք են քվանտացված փոխակերպման գործակիցները, կանխատեսման տեղեկատվությունը և այլն: Ավելին, այս տեղեկատվությունը կօգտագործվի կոդավորման գործընթացը հակադարձելու և տեսապատկերների հաջորդականություն վերստեղծելու համար: H.264 տեսաապոդեկտորի կոդավորման և վերծանման գործընթացը ներկայացված է ստորև:

H.264-ի առավելությունները

1.Ավելի ցածր թողունակության օգտագործում և ավելի բարձր թույլտվության մոնիթորինգ. Այն ապահովում է լիարժեք շարժման տեսանյութի բարձրորակ փոխանցում՝ ավելի ցածր թողունակության պահանջներով և ավելի ցածր լատենտությամբ, քանավանդական տեսանյութերի ստանդարտներինչպես MPEG-2-ը: H.264-ը օգտագործում է արդյունավետ կոդեկ, որը ապահովում է բարձրորակ պատկերներ և օգտագործում է նվազագույն թողունակություն:

2.Ավելի ցածր H.264 բիթռեյթ՝ համեմատած մյուս ձևաչափերի հետ. Այն ունի 80%-ով ցածր բիթռեյթ, քան Motion JPEG տեսանյութը: Հաշվարկվում է, որ բիթռեյթի խնայողությունը կարող է լինել 50% կամ ավելի՝ համեմատած MPEG-2-ի հետ: Օրինակ, H.264-ը կարող է ապահովել ավելի լավ պատկերի որակ նույն սեղմված բիթռեյթով: Ավելի ցածր բիթռեյթով այն ապահովում է նույն պատկերի որակը:

3.Տեսանյութերի պահեստավորման պահանջարկի կրճատում. Այն թվային տեսաֆայլի չափը կրճատում է 50%-ով և օգտագործում է ավելի քիչ պահեստային տարածք տեսանյութեր պահելու համար՝ համեմատած այլ ստանդարտների հետ, որոնք կարևոր են IP-ի միջոցով տեսանյութերի հեշտ փոխանցման համար։

4.Անհավանական տեսանյութի որակ. Այն ապահովում է պարզ, բարձրորակ տեսանյութ ¼ տվյալների փոխանցման արագությամբ, որը մյուս տեսանյութի ձևաչափի կեսն է։

5.Ավելի արդյունավետ – Այն երկու անգամ ավելի արդյունավետ է, և ֆայլի չափը 3 անգամ փոքր է MPEG-2 կոդեկներից, ինչը այս սեղմման ձևաչափն ավելի արդյունավետ է դարձնում: Այս կոդեկը հանգեցնում է տեսանյութի բովանդակության ցածր փոխանցման թողունակության:

6.Հարմար է դանդաղեցված տեսանյութի համար. Այն չափազանց արդյունավետ է մեգապիքսելային տեսախցիկներ օգտագործող ցածրընթաց տեսանյութի կոդեկների համար: