Сравнение видеокодеков

Степан Ильин aka Step

Спецвыпуск: Хакер, номер #054, стр. 054-040-1

(faq@real.xakep.ru)

Кодирование в MPEG-1/MPEG-2 и MPEG-4

Не секрет, что в интернете распространяется множество самых разнообразных кодеков: удачных и не очень, быстрых и медленных, профессиональных и любительских. Но есть кодеки класса люкс, и они включены в этот обзор.

Ломаем стереотипы

Выбор видеокодека - сложная задача, для которой нет универсальных решений. Нельзя взять, например, DivX и без тени сомнения заявить, что этот кодек лучший и что он решит все проблемы видео. Идеального кодека, который одинаково хорошо сжимал бы любое видео, не существует! Любой, даже самый хороший кодек, выдает разное качество изображения по кадрам одного и того же фильма, так как эффективность алгоритмов сжатия зависит от множества факторов. Кодек может выдать изумительную картинку для видео с медленными действиями, но радикально облажаться в видео динамичного экшена. К тому же качество того или иного кадра во многом зависит от пользовательских настроек кодирования. Практически все кодеки имеют в своем арсенале функцию динамического управления битрейтом, который порой ошибается даже в самых профессиональных кодеках. Это значит, что практически в любом фильме можно найти как идеальные, так и посредственные кадры. Вот причина многочисленных споров о кодеках. Всегда найдется человек, который воспользуется каким-нибудь кодеком и будет биться об заклад, что этот кодек самый лучший. Но тут же объявится умница, который просмотрит видео и ткнет пальцем в отвратные кадры.

Как можно вообще задаваться вопросом об абсолютной универсальности того или иного кодека, если каждый из них предназначен для решения определенных задач? Едва ли имеет смысл кодировать домашнее видео в MPEG-4, чтобы потом записать его на Video DVD.

MPEG-1/MPEG-2 кодеки

MPEG-1 является одним из старейших форматов видео и используется в основном на Video CD. Когда он только появился, видеолюбители почти визжали от восторга, так как качество оцифрованного видео во многом не уступало тогда еще популярным VHS-кассетам. Характерные параметры выходного видео: разрешение - 352х240, скорость потока - 1500 Кбит/с, час видео занимает примерно 700 Мб.

Алгоритм кодирования до неприличия прост. Кодек не составляет видео как сумму кадров, а вместо этого записывает лишь различиями между ними. Это очень рационально, так как стоящие рядом кадры, как правило, практически не отличаются друг от друга. Кодек выбирает из видео достаточное количество так называемых опорных кадров, после чего сжимает их по алгоритму, аналогичному JPEG (как обычную картинку). Во все остальные кадры помещается информация об отличии от предыдущего. Такой подход позволил достичь невиданной степени сжатия, при которой нет сильных потерь качества.

Тем не менее, при всей прелести у MPEG-1 есть огромный недостаток: время от времени в оцифрованном видео возникают неприятные дефекты, которые мозолят глаз и остаются на экране в течение нескольких секунд до следующего ключевого кадра, после чего внезапно исчезают. Другой существенный минус: MPEG-1 подходит исключительно для хранения готового видеоматериала, но никак не для редактирования или монтажа. Любые коррективы пагубно влияют на картинку или вообще уродуют ее.