Čo je to kódovanie videa H.264?Ako funguje kodek H.264?

Videotechnológia prešla za posledných pár desaťročí rýchlym vývojom.Predtým sa videá vyrábali z veľkých zbierok statických fotografií a na ich digitálnu podobu používali príliš objemné súbory.Teraz však kódovanie videa prinieslo technologický prechod – komprimovanie týchto súborov, aby spotrebovali menej miesta.Bolo tiež možné streamovať video cez internet, a to v reálnom čase aj na požiadanie.

Jednou z najpopulárnejších technológií kódovania je H.264 (AVC – Advanced Video Coding), ktorá dokázala vyriešiť mnohé problémy s kvalitou v súvislosti s vysielaním videa.V dnešnom blogu sa podrobne dozvieme, čo je to kódovanie videa H.264, ako funguje a aké sú jeho výhody.

Čo je H.264/AVC?

H.264 sa tiež nazýva Advanced Video Coding (AVC) alebo MPEG-4 Part 10. Ide o technológiu kompresie videa spoločne vyvinutú Medzinárodnou telekomunikačnou úniou (ako H.264) a Medzinárodnou organizáciou pre normalizáciu/International Electrotechnical Commission Moving Picture Expertná skupina (ako MPEG-4 Part 10, Advanced Video Coding alebo AVC).

V súčasnosti sa pri streamovaní videa najčastejšie používa kodek H.264.Tento kodek je priemyselný štandard pre kompresiu videa, ktorý pomáha tvorcom nahrávať, komprimovať a distribuovať ich online videá.Poskytuje dobrú kvalitu videa pri nižšej bitovej rýchlosti v porovnaní s predchádzajúcimi štandardmi.Preto je široko používaný vo vysielaní káblovej televízie a Blu-ray diskoch.

Ako video kodek sa H.264 často vyrába v kontajnerovom formáte MPEG-4, ktorý používa príponu .MP4, ako aj QuickTime (.MOV), Flash (.F4V), 3GP pre mobilné telefóny (.3GP), a transportný tok MPEG (.ts).Niekedy je video H.264 kódované zvukom komprimovaným pomocou kodeku Advanced Audio Coding (AAC), čo je norma ISO/IEC (MPEG4 časť 3).

Ako funguje H.264/AVC?

Video kodér H.264 vykonáva procesy predikcie, transformácie a kódovania na vytvorenie komprimovaného bitového toku H.264.Na spracovanie snímok video obsahu využíva blokovo orientovaný štandard s pohybovou konkurenciou.Výstupom budú makrobloky, ktoré pozostávajú z veľkosti blokov až 16×16 pixelov.

Teraz video dekodér H.264 vykonáva doplnkové procesy, ako je dekódovanie, inverzná transformácia a rekonštrukcia, aby vytvoril dekódovanú videosekvenciu.Prijíma komprimovaný bitový tok H. 264, dekóduje každý prvok syntaxe a extrahuje informácie, ako sú kvantované transformačné koeficienty, predikčné informácie atď. Ďalej sa tieto informácie použijú na obrátenie procesu kódovania a opätovné vytvorenie sekvencie video obrazov.Proces kódovania a dekódovania videa H.264 je uvedený nižšie.

Výhody H.264

1.Menšie využitie šírky pásma a monitorovanie s vyšším rozlíšením – Poskytuje vysokokvalitný prenos plne pohyblivého videa s nižšími požiadavkami na šírku pásma a nižšou latenciou akotradičné video štandardyako MPEG-2.H.264 používa efektívny kodek, ktorý poskytuje vysokokvalitný obraz a využíva minimálnu šírku pásma.

2.Nižšia bitová rýchlosť H.264 ako iné formáty – Má o 80 % nižšiu bitovú rýchlosť ako video Motion JPEG.Odhaduje sa, že úspora bitovej rýchlosti môže byť 50 % alebo viac v porovnaní s MPEG-2.Napríklad H.264 môže poskytnúť lepšiu kvalitu obrazu pri rovnakej komprimovanej bitovej rýchlosti.Pri nižšej bitovej rýchlosti poskytuje rovnakú kvalitu obrazu.

3.Znížený dopyt po ukladaní videa – Znižuje veľkosť obsahu digitálnych video súborov o 50 % a na ukladanie videa využíva menej úložného priestoru v porovnaní s inými štandardmi, ktoré sa ukázali ako nevyhnutné na umožnenie jednoduchého prenosu videa cez IP.

4.Neuveriteľná kvalita videa – Poskytuje čistý a vysokokvalitný video obsah s dátovým tokom ¼, čo je polovica veľkosti iného formátu videa.

5.Efektívnejšie – Je dvakrát efektívnejší a veľkosť súboru je 3-krát menšia ako pri kodekoch MPEG-2 – vďaka čomu je tento kompresný formát efektívnejší.Tento kodek vedie k nízkej šírke prenosového pásma pre video obsah.

6.Vhodné pre spomalený video obsah – Je mimoriadne efektívny pre video kodeky s nízkym pohybom pomocou megapixelových kamier.