Отметьте форматы файлов которые используются для хранения видеоинформации wav mp3 wav mpg mp4
МР4 – сокращенная запись MPEG-4 Part 14. Формат MP4 используется для хранения мультимедиа, в котором есть видео- и аудиодорожки, а также могут быть субтитры. Наличие всех трех элементов одновременно необязательно – в файле могут храниться статические изображения или видеозаписи без звука либо, наоборот, только звук. МР4 как часть формата MPEG-4 используется для создания потоковых онлайн-видеотрансляций, записи видео, подкастов, клипов, аудиокниг. Чаще всего в нем создаются записи, предназначенные для мобильных телефонов, Apple-устройств.
МР4 работает с 2D- и 3D-графикой, поддерживает интерактивные функции, в том числе работу с DVD-меню. Если в файле содержатся только звуковые дорожки, он имеет расширение М4А, если только видео – М4V. Чтобы использовать аудио в качестве рингтона для iPhone, оно должно иметь расширение M4R или М4В.
Чтобы преобразовать запись в формат MP4, ее нужно конвертировать. Видео- и аудиопотоки, другие данные сжимаются и кодируются определенным набором кодеков. Чтобы воспроизвести МР4-файл, на компьютере должен быть установлен (или включен в онлайн-режиме) не только медиаплеер, но и набор кодеков.
Основное преимущество формата – его компактные размеры, благодаря чему открыть файл MP4 можно практически на любом устройстве – телефоне, планшете, компьютере с невысокой производительностью. Такими файлами легко делиться в соцсетях, их просто пересылать и хранить. Однако в связи с этим и качество видео будет не таким высоким, как, например, в формате AVCHD или DVD. В то же время перекодировка медиафайла из DVD в МР4 позволяет уменьшить его размер в 5 раз. Максимальное разрешение видео, которое обеспечивает формат MP4, – 1440х1080. Этого вполне достаточно для приемлемого решения большинства стоящих перед основной массой пользователей задач.
Чем отличается MP4 от MPEG-4?
Нужно понимать, что MPEG-4 – это метод сжатия данных, которые используются для создания мультимедиа (видео-, аудиодорожки). В него входят определенный набор технологий, кодеки и стандарты обработки медиа. А МР4 – это контейнер для хранения результатов этой обработки.
В чем разница между MP4 и MP3?
Принципиальная разница между МР4 и MP3 заключается в типах хранимых в этих контейнерах данных. MP3 предназначен для хранения только аудиофайлов. В МР4 можно хранить не только аудио-, но и видеоданные, а также изображения и тексты, которые используются для подписей изображений или субтитров.
Как открыть файл MP4?
Существует достаточное количество способов открыть файл формата MP4. Мы рассмотрим четыре из них: при помощи медиаплеера по умолчанию, стороннего медиаплеера, путем установки дополнительных кодеков и конвертации.
Способ 1. Использовать медиаплеер MP4 по умолчанию
Проще всего открыть файл MP4, используя медиаплеер по умолчанию. Такие плееры читают большинство форматов MPEG, в том числе МР4, M4V, M4A, MPG, некоторые типы файлов AVI и WAV. Чаще всего это Windows Media Player.
Windows Media Player – встроенный проигрыватель, который бесплатно поставляется с системой Windows. Этот медиаплеер MP4 воспроизводит не всегда, а только если установлены соответствующие кодеки. Чтобы запустить проигрывание записи, достаточно дважды кликнуть на ее иконку. Если пользователю кажется, что программа работает медленно, или нужны дополнительные функции, можно скачать и установить в качестве программы по умолчанию другой проигрыватель.
Для воспроизведения мультимедиа в комплекте с Mac OS поставляется созданный компанией Apple QuickTime Player.
Ранее он шел в комплекте с iTunes, однако в настоящее время его разработка и модернизация прекращены. В качестве самостоятельного приложения его можно устанавливать и на компьютеры, которые работают на Windows. Если вы используете ПК на macOS, можно скачать компоненты Windows Media для QuickTime. Это даст возможность воспроизводить все предназначенные для Windows Media файлы.
Если стандартный проигрыватель не читает скачанные ролики, можно перейти к другому методу, например, использовать сторонние проигрыватели или конвертировать МР4 в другой формат.
Способ 2. Использовать сторонние проигрыватели MP4
Сторонний проигрыватель MP4 с подходящим набором кодеков можно бесплатно скачать с сайта разработчика. Часть проигрывателей поставляется в 2 версиях – бесплатной и платной, отличие которых состоит в количестве предоставленных в распоряжение пользователя полезных функций и возможностей.
Видео — это обычный ряд записанных друг за другом изображений. Как известно, видео начали записывать за долго до появления первого компьютера, т.е. в аналоговом виде. Это накладывало большие ограничения по его последующей обработке и редактировании. Вплоть до начала 1990-х годов преобладал именно этот тип записи видео. Позже были разработаны цифровые технологии записи и хранения видео. Это дало большой толчок в развитии не только кинематографа, но и домашнего видео. Т.е. запись видеороликов и домашних фильмов стала очень популярным занятием. Все это, на фоне развития компьютерной техники, вынуждало разработчиков совершенствовать технологии записи, хранения и обработки видеоинформации. Вот как раз для хранения такой информации и были разработаны различные видеоформаты (на данный момент их огромное множество и ориентироваться в них очень сложно), которые и являются основной темой данной статьи.
Видео формат определяет структуру видео файла, т.е. то как хранится файл на носителе информации (CD, DVD или жестком диске).
Из-за большого количество форматов видео, многие стали путать совершенно различные понятия – «стандарт видео», «видео кодек» и «медиаконтейнер». Давайте разберемся, что же это за понятия.
Кодек (CODEC = COder+DECoder /кодек = кодер + декодер/ ) — программные или аппаратные средства, преобразующие видеоинформацию в поток уплотненных данных и наоборот.
Медиаконтейнер — формат файла, который хранит в себе информацию о своей внутренней структуре. Медиаконтейнер фактически является метаформатом, так как он хранит данные и информацию о том, как данные будут сохраняться непосредственно внутри файла.
Можно провести некую аналогию между медиаконтейнером и zip-архивом. Т.е. медиаконтейнер содержат видео и аудио файлы внутри себя, как и zip-архив, содержащий JPEG-картинку, которая будет сжата с помощью определенного алгоритма. За сжатие информации в архивах обычно отвечает специальный модуль, а в медиаконтейнрах роль этого модуля выполняет кодек.
Любой видео файл имеет как минимум две характеристики определяющие работу с ним. Это тип медиаконтейнера и кодек (кодеки), которыми закодировано его содержимое.
Тип медиаконтейнера определяет формат записи различных данных (видео данные, аудио данные, субтитры, служебная информация и т. д.) в файл. Зная тип контейнера программа (например, видео плеер) может корректно извлекать из него данные, синхронизировать аудио и видео данные и т.д.
Знание кодека позволяет программе из закодированного потока данных получить аудио и видео информацию содержащуюся в медиаконтейнере.
Популярные кодеки — DivX, Xvid, H.264, Theora, Indeo, x264 и другие.
Популярные медиаконтейнеры — AVI, QuickTime, MPEG-4, 3GP и другие.
Ниже рассматриваются видео форматы по трем категориям: аналоговое, цифровое и сжатое видео. Аналоговые форматы уже устарели, поэтому их рассмотрение было поверхностным. Исключить их из обзора я не мог, ведь нужно же иметь представление общей картины. Можете «проскочить» их рассмотрение и перейти сразу к форматам цифрового сжатого видео.
Аналоговые видео форматы
VHS (Video Home System — Домашняя Видео Система) — возможности этого формата были ограничены разрешением 240 телевизионных линий или 320 ? 240 точек на экране ПК.
Для съемки использовалась VHS-кассета с шириной ленты — 12,65 мм и скоростью — 23,39 мм/с, которая имела время записи 240 минут при стандартной скорости ленты SP (Standard Play) и самую низкую стоимость съемки. Режим записи-воспроизведения также мог осуществляться на скорости LP (Long Play) — 11,695 мм/с.
Главный недостаток формата VHS: невысокая четкость изображения (240 линий по горизонтали) и резкая потеря качества при каждой перезаписи. Чуть позже, этот видео формат несколько раз повергался модернизации. В частности, были разработаны форматы VHS-Compact (VHS-C) и Super VHS (S-VHS). На данный момент считается устаревшим, в 2008 году прекратилось производство видеокассет VHS.
Hi8 — «Hi» является сокращением от английского «High» и подразумевает высокое качество изображения, а вторая цифра «8» говорит о ширине ленты в кассете, т.е. ширина пленки — 8 мм, скорость — 28,695 мм/с. Видеоразрешение составляет 400 телевизионных линий (ТВЛ). Аналоговый звуковой поток мог записываться на кассету в двух режимах — моно и стерео. Максимальное время записи составляет 180 минут в режиме SP (Standard Play) и 360 минут в режиме LP (Long Play). Камеры снабжались S-Video разъемом для качественного вывода изображения.
Hi8 XR (Hi 8 extended Resolution) — это тот же Hi8, но с увеличенным разрешением, т.е. усовершенствованная модификация формата Hi8. Разрешение изображения достигало 440 линий по горизонтали при меньшем уровне помех цветности и яркости за счет расширения полосы записи яркостного сигнала в область звукового сигнала.
Оба выше перечисленных формата (как и VHS) давно устарели и были заменены цифровыми форматами видео.
Цифровые видео форматы
DV (Digital video) — в 1993 году компании Sony, Matsushita (Panasonic), JVS, Hitachi, Mitsubishi, Toshiba, Sanyo, Sharp, Philips и другие создали консорциум Digital Video Cassette (Цифровая видеокассета) или DVC. Позже аббревиатура названия сократилась до DV. Совместными усилиями эти фирмы разработали бытовой цифровой стандарт видеозаписи на ленту шириной 6,35 мм (четверть дюйма). Этот формат обеспечивает разрешение 500 строк. Оцифровка при записи осуществляется с разрешением 720 ? 576. Видеоизображение и звук в формате DV пишутся раздельно. Это дает возможность добавлять звуковое сопровождение после завершения записи или редактирования видео, а также перезаписывать звук. Формат DV обеспечивает высочайшее качество фото- и видеосъемок и позволяет сохранять все данные в цифровом виде на кассете, карте памяти или на жестком диске компьютера.
Mini DV (Mini Digital Video) — цифровой полупрофессиональный формат, созданный за счет упрощения и удешевления профессионального формата DV. Использует специальные кассеты Mini DV (ширина ленты — 6,35 мм, скорость — 18,831 мм/с), которые воспроизводятся либо с камеры, либо на специальном цифровом видеомагнитофоне.
Продолжительность записи на одну кассету — 60 минут SP или 90 минут LP. Mini DV имеет разрешение изображения до 540 линий по горизонтали (720 ? 576 точек), поддерживается стереозвук качества CD (PCM stereo — 48 кГц/ 16 бит/2 канала или 32 кГц /12 бит/ 4 канала).
Форматы сжатого цифрового видео
AVI (Audio Video Interleaved) — технология фирмы Microsoft, это самый распространенный и наименее сжатый из видеоформатов. Файлы, созданные с использованием этого метода, имеют расширение .avi. Видео- и аудиоданные записываются в один файл на диске следующим образом: все информационные потоки разбиваются на множество равных частей (chunks) и затем записываются в один файл друг за другом по очереди. Сначала записывается заголовок, а затем 1-я часть видео и 1-я часть звука; затем 2-я часть видео и 2-я часть звука и т. д. Иначе говоря, используется технология чередования видеокадров и звука, которой, собственно, и определяется аббревиатура AVI (Audio Video Interleaved). В среднем одна секунда AVI-изображения занимает примерно 2 Мбайт на жестком диске.
Тип — медиаконтейнер
Совместимые кодеки — DivX, Xvid, Indeo и другие (для видео) и MP3, WMA и другие (для аудио)
Расширение файлов — .avi
QuickTime — под «QuickTime» одновременно понимают и мультимедийный плеер производства компании Apple, и технологию сжатого видео, предоставляющую возможность захватывать, сжимать и проигрывать широкий спектр цифрового видео- и аудиоконтента. QuickTime включает три основополагающих элемента — QuickTime видеоформат (Movie file format), слой абстрактного носителя (Media Abstraction Layer) и набор встроенных медиаслужб. Слой абстрактного носителя определяет набор сервисных функций для создания, редактирования и воспроизведения цифрового материала.
синхронизация по времени;
компрессия и декомпрессия аудио- и видеоданных;
преобразование форматов, масштабирование, смешивание и транскодирование;
аудио- и видеоэффекты и переходы;
синхронизация чтения и записи;
захват данных;
импорт и экспорт данных.
Программа и кодеки QuickTime служат для воспроизведения видео как собственного формата (QT и MOV), так и других наиболее распространенных медиаформатов цифрового видео, звука, текста, анимации, а также потокового видео из Интернета. Поддерживаются, в том числе, МРЗ, AVI, MPEG (включая MPEG-4), AAC Audio, Flash.
Тип — медиаконтейнер
Совместимые кодеки — Apple Video, H.264 и множество других (для видео) и Apple Lossless, AAC, MP3, WAV и другие (для аудио)
Расширения файлов — .mov, .qt
Слово «MPEG» является сокращением от Moving Picture Expert Group — названия экспертной группы ISO (Международной организации по стандартизации), действующей в направлении разработки стандартов кодирования и сжатия видео- и аудиоданных. Часто аббревиатуру MPEG используют для ссылки на стандарты, разработанные этой группой. Технология MPEG использует поточное сжатие видео, при котором обрабатывается не каждый кадр по отдельности (как это происходит при сжатии видео с помощью алгоритмов Motion-JPEG), а анализируется динамика изменений видеофрагментов и устраняются избыточные данные.
MPEG-1 — формат (телестандарт) для хранения и воспроизведения видео- и аудиоданных на мультимедианосителях данных. Качество сопоставимо с видеозаписью VHS (разрешение 352 ? 228 (стандарт PAL) или 320 ? 240 (стандарт NTSC) при частоте 25 или 30 кадров в секунду соответственно). Формат используется для записи Video CD. Для кодирования видео в формат MPEG-1 используют специальные программы (кодеки).
MPEG-2 и MPEG-3 — стандарт MPEG-2 разработан как дополнение к стандарту MPEG-1 и поддерживает передачу высококачественного видео по высокоскоростным цифровым каналам. Интенсивность потока медиаданных до 50 Мбайт/с. В результате для фильмов, созданных в стандартах PAL и SECAM, поддерживается разрешение 720 ? 576 при 25 кадрах в секунду при качестве, практически не уступающем вещательному. Формат подходит для всех стандартов телевидения, широко используется при записи DVD-дисков. MPEG-1 и MPEG-2 признаны международными стандартами для сжатия видео. В MPEG-2, по сравнению с MPEG-1, добавлена поддержка многоканального звука (Dolby Digital 5.1, DTS и т. п.).
Вопреки ожиданиям и прогнозам разработка стандарта MPEG-3 явилась всего лишь улучшенной версией MPEG-2. Формат MPEG-3 (не путайте с форматом сжатия аудиоданных МРЗ) сегодня стал частью стандарта MPEG-2 и отдельно теперь не упоминается.
MPEG-4 — формат MPEG-4 задает принципы работы с цифровым представлением медиаданных для трех областей: интерактивного мультимедиа (включая продукты, распространяемые на оптических дисках и через Интернет), графических приложений и цифрового телевидения (DTV). Он имеет дело не просто с потоками и массивами медиаданных, а с медиаобъектами, которые являются ключевым понятием этого стандарта.
При транспортировке видеокартинка разделяется на составные элементы — медиаобьекты, описывается структура этих объектов и их взаимосвязи, чтобы можно было собрать их в единую видеозвуковую сцену. Результирующая сцена составляется из медиаобъектов, объединенных в иерархическую структуру. В отличие от прежних MPEG-стандартов, которые делили кадр на квадратные блоки вне зависимости от содержимого, кодер по стандарту MPEG-4 оперирует целыми объектами произвольной формы. Ключевые кадры не расставляются с заданной регулярностью, а выделяются кодером только в те моменты, в которые происходит смена сюжета. Такие разветвленные алгоритмы поиска и обработки объектов сложной формы, углубленного анализа последовательностей кадров требуют существенно больших вычислительных ресурсов для качественного восстановления (декомпрессии) изображения этого формата, нежели в случае MPEG-1 или 2.
Эффективность компрессии видео в MPEG-4 позволяет размещать полнометражный фильм длительностью полтора-два часа с хорошим качеством всего на одном стандартом компакт-диске в 700 Мбайт. Однако фильмы в MPEG-4 все-таки не дотягивают до качества DVD-видео в стандарте MPEG-2.
Выбор аудио формата формируется, в основном, исходя из нескольких основных пунктов: вес, качество и личные предпочтения. Плюс, свои требования диктуют и устройства воспроизведения музыки.
Сегодня так и нет точного ответа на вопрос, какой формат лучше. Пока можно только утверждать, что самый широко используемый – это MP3. Хотя и с этим некоторые могут поспорить.
Существует три вида аудио форматов:
- без сжатия
- со сжатием без потерь (lossless)
- со сжатием с потерями (lossy)
Группа 1 – без сжатия
Это аудио форматы WAV и AIFF .
WAV был разработан Microsoft и IBM и является стандартным форматом записи компакт-дисков. AIFF - создан Apple в 1988 году и по сути представляет собой альтернативу WAV-формату.
Они представляют собой точную копию исходного файла и не отличаются между собой размером или качеством. Единственное отличие заключается в том, что AIFF может хранить метаданные и обложки альбомов.
Главный их недостаток – это огромные объёмы памяти.
Группа 2 – сжатие без потерь
Это аудио форматы APE (2000 год), FLAC (2001 год), WMA Lossless (2003 год) и ALAC (2004 год).
Это «лайтовые» варианты WAV и AIFF. Они занимают меньше места, при этом не теряя качества.
Самым популярным из них является FLAC (Free Lossless Audio Codec). ALAC – это его аналог для устройств Apple.
Конечно, по-настоящему оценить их смогут обладатели продвинутых, дорогостоящих устройств: брендовых мобильных телефонов, плееров и т.д. в комплектации с высококачественными наушниками или динамиками.
Группа 3 – сжатие с потерями
Ogg Vorbis (1997 год), AAC - Advanced Audio Coding (1997 год), MP3 - MPEG Audio Layer III (1993 год).
Для обладателей бюджетных устройств или устройств с небольшим запасом памяти могут подойти треки в этих форматах. Но не стоит от них ожидать большого качества.
Самый популярный (в первую очередь, из-за своей доступности) – это MP3. Он поддерживается абсолютно всеми устройствами, воспроизводящими аудио. Этот формат теряет большое количество исходных данных, что, естественно, снижает качество записи. Битрейт, с которым записан MP3-файл, тоже влияет на качество звука (аудио с битрейтом 128 кбит/с теряют больше информации, чем файлы с 320 кбит/с).
Немного более продвинутый его "собрат" – формат AAC (Advanced Audio Coding). Благодаря более эффективным алгоритмам сжатия, он даёт более качественный звук, используется в Android, iOS, iTunes, YouTube, Nintendo и последних версиях PlayStation.
Ещё более экономный – формат OGG (по сути, это контейнер с открытым кодом). Однако в популяризацию этого формата никто не вкладывался, что привело к тому, что его мало кто знает и мало где он поддерживается. Его битрейт составляет 320 кбит/с, и он используется в трансляции Spotify.
Кодеки традиционно связаны с форматами потока данных и наиболее распространенные видео и аудио форматы данных приведены ниже и немного истории:
• QuickTime (MOV, QT): это был первый реальный успешный мультимедийный формат, введенный Apple Computer еще в 1991 году. Первые версии были доступны только для Mac OS, но была вскоре разработана версия для Windows.
• Видео для Windows (AVI): Microsoft пришлось сделать клон (1а) из QuickTime как можно скорее, и им удалось сделать это в течение одного года. У формата не было большинства дополнительных функций как у QuickTime. Этот формат был расширен группой OpenDML и решал некоторые ограничения оригинальной спецификации. Позже прекратилась поддержка AVI в пользу нового формата WMV. Основная причина, однако, была, вероятно, потому, что AVI стал форматом для пиратских фильмов.
• DivX (DivX): этот формат полностью идентичен AVI, как неофициальное расширение AVI с нестандартными кодеками поэтому компания, которая DivX кодек изменила расширение файла. Хотя Microsoft отказались от AVI, но расширение по-прежнему связано с пиратскими фильмами. При этом есть теперь формат DivX и кодек DivX.
• RealVideo (RM): это был один из первых более успешных конкурентов для QuickTime, хотя никогда не стал очень популярным , вероятно, из-за того, что первоначально воспроизводился только в крайне фирменном проигрывателе RealPlayer. Существует также аудио вариант называемый RealAudio.
• Windows Media (WMV, WMA, ASF, ASX): вторая попытка компании Microsoft опередить QuickTime была более успешной. Windows Media будучи в комплекте с Windows будучи предустановленным дал ему огромное преимущество над QuickTime, который должен быть установливаться пользователем. Монополия Microsoft сделала свое дело.
• MPEG-1 (MPG, MPEG, MPE): этот формат, разработанный по ISO, или Международной организации по стандартизации. Речь идет о качестве как AVI, но был гораздо более популярным в связи с тем, что она является стандартом ISO, и был изначально связан со схемой сжатия, которая была действительно хороша в то время. Этот формат был, и до сих пор используется в видео компакт-дисках (VCD). Самое хорошее в этом формате является то, что это открытый стандарт. Это означает, что воспроизведение поддерживается в значительной степени всюду, хотя лицензия платная, чтобы сделать кодер.
• MPEG-2 (VOB): это обновление формата MPEG-1, а также стандарт ISO. Этот формат используется для DVD фильмов. Он также неразрывно связан с определенными схемами сжатия, которые позволяют лучшее качество, чем MPEG-1.
• MPEG-4 (MP4): серия MPEG, предлагает много дополнительных функций по сравнению с предыдущим, потому что он должен был предлагает аналогичные характеристики,как у QuickTime, MPEG-4, на самом деле это слияние QuickTime и старых стандартов MPEG.
• формат обмена аудио (AIFF, AIF) и для Windows WAVE аудио (WAV): эти форматы могут обрабатывать только звук. Форматы в значительной степени эквивалентны и в более общем формате IFF. AIFF популярен на Mac OS и некоторых разновидностях UNIX, WAV в Windows.
• Ogg (OGG): это формат с открытым исходным кодом, который только должен содержать Vorbis или FLAC аудио и Theora видео потоков. Vorbis был разработан в качестве безвозмездной альтернативы MP3 и WMA кодеков.
• Matroska (MKV): контейнерный формат с открытым исходным кодом, что намеренно предоставляет большую гибкость, чем старый формат AVI. Например, несколько звуковых дорожек и субтитров могут содержаться в одном файле. Matroska является популярным в определенных кругах как в выпусках серии аниме и HD-DVD/BluRay, хотя нет никаких конкретных причин, почему применен этот формат.
• Flash Video (FLV): как следует из названия, это формат файла, используемый Adobe Flash Plug-In. При просмотре видео в YouTube и других на базе флэш-видео веб-сайтов. Файл FLV в фоновом режиме подает данные на флэш-плеер. Этот формат набирает все большую поддержку со стороны других аппаратными проигрывателями. Сам формат контейнера является открытым стандартом, но некоторые из кодеков, содержащихся внутри файлов являются собственностью.
• WebM (WebM): это на самом деле ограниченный вариант контейнера Matroska, позволяя лишь видео VP8 и Vorbis с аудио кодеками. Формат призван стать стандартом для видео HTML5. Тем не менее, идет борьба между сторонниками этого формата (Google среди других) и сторонниками H.264 (в формате MPEG-4 контейнера). Какой то из этих форматов вскоре появится в качестве победителя для HTML5-видео, чтобы стать по-настоящему практичным стандартом.
Читайте также: