Usimbaji wa video wa H.264 ni nini? Kodeki ya H.264 inafanyaje kazi?

Teknolojia ya video imepitia mageuzi ya haraka katika miongo michache iliyopita. Hapo awali, video zilitengenezwa kwa mkusanyiko mkubwa wa picha tuli, na zilitumia faili kubwa kupita kiasi kuzifanya ziwe za kidijitali. Lakini sasa, usimbaji wa video umeleta mabadiliko ya kiteknolojia - kubana faili hizi ili zitumie nafasi ndogo. Pia imewezekana kutiririsha video kupitia Intaneti, kwa wakati halisi na kwa mahitaji.

Mojawapo ya teknolojia maarufu zaidi za usimbaji ni H.264 (AVC - Advanced Video Coding) ambayo imeweza kutatua masuala mengi ya ubora kuhusiana na utangazaji wa video. Katika blogu ya leo, hebu tujifunze usimbaji video wa H.264 ni nini, jinsi unavyofanya kazi, na faida zake kwa undani.

H.264/AVC ni nini?

H.264 pia huitwa Usimbaji Video wa Kina (AVC) au Sehemu ya 10 ya MPEG-4. Ni teknolojia ya kubana video iliyotengenezwa kwa pamoja na Umoja wa Kimataifa wa Mawasiliano ya Simu (kama H.264) na Kundi la Wataalamu wa Picha za Kusonga la Shirika la Kimataifa la Viwango/Tume ya Kimataifa ya Ufundi wa Kielektroniki (kama Sehemu ya 10 ya MPEG-4, Usimbaji Video wa Kina, au AVC).

Siku hizi, codec ya H.264 hutumika sana katika utiririshaji wa video. Codec hii ni kiwango cha tasnia cha kubana video ambacho husaidia waundaji kurekodi, kubana, na kusambaza video zao mtandaoni. Inatoa ubora mzuri wa video kwa viwango vya chini vya biti ikilinganishwa na viwango vya awali. Kwa hivyo, inatumika sana katika utangazaji wa TV ya kebo na diski za Blu-ray.

Kama kodeki ya video, H.264 mara nyingi huzalishwa katika umbizo la kontena la MPEG-4, ambalo hutumia kiendelezi cha .MP4, pamoja na QuickTime (.MOV), Flash (.F4V), 3GP kwa simu za mkononi (.3GP), na mtiririko wa usafirishaji wa MPEG (.ts). Wakati mwingine, video ya H.264 husimbwa kwa sauti iliyobanwa na kodeki ya Advanced Audio Coding (AAC), kiwango cha ISO/IEC (MPEG4 Sehemu ya 3).

H.264/AVC hufanyaje kazi?

Kisimbaji cha video cha H.264 hufanya michakato ya utabiri, mabadiliko, na usimbaji ili kutoa mkondo wa biti wa H.264 uliobanwa. Inatumia kiwango kinachozingatia vizuizi chenye ushindani wa mwendo kusindika fremu za maudhui ya video. Matokeo yatakuwa macroblocks ambazo zina ukubwa wa vizuizi hadi pikseli 16×16.

Sasa, kipokonya video cha H.264 hufanya michakato inayosaidiana kama vile kusimbua, kubadilisha kinyume, na kujenga upya ili kutoa mfuatano wa video uliosimbua. Hupokea mkondo wa biti wa H. 264 uliobanwa, kusimbua kila kipengele cha sintaksia, na kutoa taarifa kama vile viambato vya mabadiliko vilivyopimwa, taarifa za utabiri, n.k. Zaidi ya hayo, taarifa hii itatumika kubadilisha mchakato wa kusimbua na kuunda upya mfuatano wa picha za video. Mchakato wa kusimbua na kusimbua video wa H.264 umeonyeshwa hapa chini.

Faida za H.264

1.Matumizi ya kipimo data cha chini na ufuatiliaji wa ubora wa juu - Hutoa uwasilishaji wa ubora wa juu wa video ya mwendo kamili yenye mahitaji ya kipimo data cha chini na muda wa kuchelewa wa chini kulikoviwango vya video vya kitamadunikama MPEG-2. H.264 hutumia kodeki yenye ufanisi ambayo hutoa picha za ubora wa juu na hutumia kipimo data kidogo.

2.Kiwango cha chini cha biti cha H.264 kuliko miundo mingine - Ina kiwango cha chini cha biti cha 80% kuliko video ya Motion JPEG. Inakadiriwa kuwa akiba ya biti inaweza kuwa 50% au zaidi ikilinganishwa na MPEG-2. Kwa mfano, H.264 inaweza kutoa ubora bora wa picha kwa kiwango sawa cha biti kilichobanwa. Kwa kiwango cha chini cha biti, hutoa ubora sawa wa picha.

3.Kupungua kwa mahitaji ya hifadhi ya video - Inapunguza ukubwa wa maudhui ya faili za video za kidijitali kwa 50% na hutumia hifadhi ndogo kuhifadhi video ikilinganishwa na viwango vingine ambavyo vinathibitika kuwa muhimu ili kuruhusu uwasilishaji rahisi wa video kupitia IP.

4.Ubora wa ajabu wa video– Inatoa maudhui ya video yaliyo wazi na ya ubora wa juu kwa kiwango cha data cha ¼, ambacho ni nusu ya ukubwa wa umbizo lingine la video.

5.Ufanisi zaidi – Ina ufanisi mara mbili zaidi, na ukubwa wa faili ni mdogo mara 3 zaidi kuliko kodeki za MPEG-2 – na kufanya umbizo hili la kubana liwe na ufanisi zaidi. Kodeki hii husababisha kipimo data cha chini cha upitishaji kwa maudhui ya video.

6.Inafaa kwa maudhui ya video ya mwendo wa polepole– Inafaa sana kwa kodeki za video za mwendo wa chini zinazotumia kamera za megapixel.