อธิบายรูปแบบวิดีโอและตัวแปลงสัญญาณที่พบบ่อยที่สุด

วิดีโอ ดิจิทัล(Digital)อยู่รอบตัวเรา ไม่ว่าจะเป็นแผ่นดิสก์ บริการสตรีมมิ่ง หรือไฟล์ในคอมพิวเตอร์ของคุณ วิดีโอทุกรายการมีรูปแบบเฉพาะ การทำความเข้าใจรูปแบบวิดีโอทั่วไปเป็นสิ่งสำคัญทั้งสำหรับผู้ที่สร้างวิดีโอและผู้ที่ต้องการดูวิดีโอ

มิฉะนั้น คุณอาจนำเสนอเนื้อหาที่มีคุณภาพต่ำหรือเพียงแค่ไม่รู้ว่าเหตุใดวิดีโอหนึ่งๆ จึงไม่เล่นให้คุณ ในบทความนี้ เราจะอธิบายเกี่ยวกับรูปแบบวิดีโอและรูปแบบทั่วไปที่ทุกคนควรรู้

รูปแบบ(Format)คอนเทนเนอร์และ(Container)โคเดก(Codec) : อธิบายแนวคิดหลัก

คำว่า "รูปแบบ" เมื่อนำไปใช้กับวิดีโอต้องมีการแกะกล่องเล็กน้อย ในสื่อใดๆ รูปแบบจะเป็นรูปแบบมาตรฐาน VHSและBetamaxเป็นรูปแบบสำหรับโฮมวิดีโอเทป ในขณะที่ทั้งคู่ใช้เทคโนโลยีพื้นฐานเดียวกัน (สัญญาณทีวีที่บันทึกด้วยเทปแม่เหล็ก) วิธีการและการออกแบบที่แน่นอนแตกต่างกันระหว่างทั้งสอง

ผลลัพธ์ที่ได้คือ เทป VHSจะไม่ทำงาน (หรือแม้แต่พอดี) กับ เครื่อง Betamaxและในทางกลับกัน วิดีโอ ดิจิทัล(Digital)ไม่แตกต่างกัน มีหลายวิธีในการเข้ารหัสวิดีโอและเสียงเป็นข้อมูลดิจิทัล ดังนั้นผู้เล่นจึงไม่สามารถเข้าใจหรือเล่นรูปแบบที่ไม่ได้ออกแบบมา

สำหรับวิดีโอดิจิทัล รูปแบบหมายถึงผลรวมของบิตและชิ้นส่วนทั้งหมดที่มารวมกันเป็นไฟล์วิดีโอขั้นสุดท้าย สิ่งแรกที่คุณจะเห็นคือภาชนะ นั่นคือ ไม่ว่าไฟล์จะเป็น .AVI หรือไม่ .MOV, .MP4และอื่นๆ คอนเทนเนอร์รวมองค์ประกอบต่างๆ ทั้งหมดของวิดีโอไว้ในไฟล์เดียว 

อย่างไรก็ตาม เพียงเพราะไฟล์วิดีโอสองไฟล์มีคอนเทนเนอร์เดียวกัน ไม่ได้หมายความว่ารูปแบบจะเหมือนกันทุกประการ! ภายในคอนเทนเนอร์จะมีข้อมูลวิดีโอ ข้อมูลเสียง และบางครั้งอาจมีข้อมูลเพิ่มเติม เช่น คำบรรยาย

แต่ละรายการมีรูปแบบเฉพาะของตนเอง สตรีมวิดีโอและเสียงจะมีรูปแบบเฉพาะของตัวเอง ซึ่งเรียกว่า " ตัวแปลงสัญญาณ(codecs) "

คำว่าตัวแปลงสัญญาณนั้นย่อมาจาก “ตัวเข้ารหัส/ตัวถอดรหัส” มันอธิบายอย่างชัดเจนว่าวิดีโอหรือเสียงถูกแปลงจากรูปแบบดิบที่ไม่บีบอัดให้มีขนาดที่น่ารับประทานมากขึ้น

รูปแบบวิดีโอMP3 ทั่วไป เป็นตัวอย่างของตัวแปลงสัญญาณเสียง ซึ่งช่วยให้สามารถบีบอัดไฟล์เสียงซีดีคุณภาพสูงให้เหลือน้อยกว่าหนึ่งในสิบของขนาดต้นฉบับ โดยไม่สูญเสียคุณภาพส่วนตัวมากนัก เมื่อพูดถึงการสูญเสีย เป็นเวลาที่ดีที่จะอธิบายตัวแปลงสัญญาณที่ "สูญเสีย"

รูปแบบ “Lossy” Vs “Lossless”

วิดีโอ(Video)มีข้อมูลมากมาย สต็อกภาพยนตร์ อะนาล็อก(Analogue)เช่น ภาพยนตร์ที่สร้างจากฟิล์มมาเกือบตลอดประวัติศาสตร์ มีรายละเอียดจำนวนมากอย่างไม่น่าเชื่อ นี่คือเหตุผลว่าทำไมจึงเป็นไปได้ที่จะเผยแพร่ HD, 4Kและ 8K รีมาสเตอร์ของภาพยนตร์เก่า สิ่งที่คุณต้องทำคือย้อนกลับไปและสแกนเฟรมฟิล์มด้วยความละเอียดสูงขึ้น รายละเอียดอยู่ที่นั่น จำกัดเฉพาะความละเอียดของอุปกรณ์สแกนและคุณภาพของเม็ดฟิล์มเท่านั้น

สำหรับความละเอียดของภาพที่กำหนด มีข้อมูลมากมาย เฟรมเดียวของวิดีโอ 4K เท่ากับภาพถ่าย 3840×2160! เทคโนโลยีการ บีบอัด(Compression)ใช้วิธีทางคณิตศาสตร์ที่หลากหลายเพื่อลดปริมาณข้อมูลที่คุณต้องการเพื่อสร้างภาพบนหน้าจอใหม่

เทคนิคการบีบอัดข้อมูลเหล่านี้ส่วนใหญ่ "สูญเสีย" กล่าวคือพวกเขาทิ้งข้อมูลภาพบางส่วนเพื่อลดขนาดของข้อมูลวิดีโอ อย่างไรก็ตาม การสูญเสียมักจะน้อยมาก และคุ้มค่ากับการลดขนาดลงอย่างมาก การสตรีมวิดีโอ เนื้อหา DVDหรือBluRayที่คุณดูจะใช้การบีบอัดแบบสูญเสียข้อมูล

การ บีบ(Lossless)อัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลสำหรับวิดีโอมักพบได้เฉพาะในการบันทึกเสียงดิจิทัลหลักสำหรับโปรเจ็กต์ภาพยนตร์ที่มีงบประมาณสูงหรือในคลังภาพยนตร์เท่านั้น

ตัวแปลงสัญญาณทั่วไปที่สำคัญ

มีตัวแปลงสัญญาณหลายร้อยตัว และเมื่อก่อนการติดตั้งตัวแปลงสัญญาณต่าง ๆ ทั้งหมดที่คุณอาจต้องใช้ในการเล่นวิดีโอถือเป็นฝันร้ายที่สุด

ที่แย่ไปกว่านั้น เครื่องเล่น set-top มักจะรองรับ codec เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ดังนั้นคุณจะต้องใช้คอมพิวเตอร์เพื่อแปลงวิดีโอเป็นสิ่งที่เครื่องเหล่านั้นสามารถเข้าใจได้ ทุกวันนี้ วิดีโอเกือบทั้งหมดถูกเข้ารหัสโดยใช้ตัวแปลงสัญญาณจำนวนน้อย

H.264 – การเข้ารหัสวิดีโอขั้นสูง

H.264เป็นตัวแปลงสัญญาณวิดีโอที่ได้รับความนิยมสูงสุดในขณะที่เขียน ด้วยวิดีโอกว่า 90% ที่นำเสนอในรูปแบบวิดีโอทั่วไปนี้ เนื่องจากH.264ได้รับความนิยมอย่างมาก อุปกรณ์ส่วนใหญ่ (เช่น สมาร์ทโฟนและสมาร์ททีวี(TVs) ) จึงมีฮาร์ดแวร์พิเศษในตัวเพื่อถอดรหัส วิดีโอ H.264โดยไม่กระทบต่อโปรเซสเซอร์หลักของอุปกรณ์ นั่นคือเหตุผล ที่ แม้แต่ (Which)สมาร์ทโฟน(smartphones)ระดับล่างสุดก็สามารถเล่นวิดีโอ HD ได้โดยไม่ต้องเหนื่อย

H.265 – การเข้ารหัสวิดีโอประสิทธิภาพ สูง(Efficiency Video Coding)

รูป แบบการ เข้ารหัสวิดีโอประสิทธิภาพสูง(High Efficiency Video Coding) ( HEVC ) ของการบีบอัดวิดีโอได้ปฏิวัติการสตรีมวิดีโอ เนื่องจากสามารถลดแบนด์วิดท์ที่คุณต้องการได้อย่างมาก ได้รับการออกแบบมาให้เป็นตัวต่อจากH.264และโดยทั่วไปจะใช้แบนด์วิดท์น้อยลง 25% ถึง 50% เพื่อให้คุณภาพเท่ากันหรือคุณภาพดีกว่าที่ระดับแบนด์วิดท์เท่ากัน

H.264กำลังประสบความสำเร็จอย่างมากในโลกแห่งการสตรีม แต่ต่างจากH.264ตรงที่มีอุปกรณ์ไม่มากนักที่มีส่วนประกอบการถอดรหัสฮาร์ดแวร์พิเศษสำหรับตัวแปลงสัญญาณนี้ ดังนั้นในขณะที่มันจะช่วยประหยัดแบนด์วิดธ์และพื้นที่ฮาร์ดไดรฟ์ได้มาก มันจะทำให้อุปกรณ์เป้าหมายได้ออกกำลังกายอย่างแท้จริง เช่นเดียวกับH.264สิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป แต่สำหรับตอนนี้ คุณควรคำนึงถึงการสนับสนุนที่จำกัดก่อนที่จะเลือกใช้

MPEG-4

MPEG-4อาจซับซ้อนเล็กน้อย นอกจากนี้ยังเป็นตัวแปลงสัญญาณวิดีโอทั่วไป แต่ จริง ๆ แล้ว MPEG 4 ตอนที่ 10(Part 10)นั้นเหมือนกับH.264 MPEG-4เวอร์ชันแรกๆ(เช่นส่วนที่ 2(Part 2) ) ใช้อัลกอริธึมที่เก่ากว่าซึ่งมีประสิทธิภาพน้อยกว่ามากในแง่ของพื้นที่สำหรับคุณภาพระดับเดียวกัน H.264ได้แทนที่MPEG-4ด้วยหลักการตั้งชื่อใหม่

MP3 – MPEG Audio Layer-3

เกือบทุกคนรู้ว่าMP3คืออะไร เนื่องจากเป็นรูปแบบเพลงที่พลิกโฉมวงการเพลง และในที่สุดก็นำไปสู่รูปแบบการสตรีมเพลงดิจิทัลและรูปแบบการดาวน์โหลดที่เราทุกคนรู้จักในปัจจุบัน สิ่งที่คุณอาจไม่รู้ก็คือ เสียง MP3นั้นเป็นเรื่องธรรมดาในวิดีโอเช่นกัน

เนื่องจากรูปแบบนี้สามารถบีบ อัดเสียง คุณภาพ(CD-quality)ซีดีให้เหลือประมาณหนึ่งในสิบของขนาดโดยไม่สูญเสียความเที่ยงตรงมากเกินไป จึงเป็นแกนหลักของเสียงดิจิทัลมานานหลายปี ไม่ว่า(Regardless)คอนเทนเนอร์วิดีโอที่กำหนดจะใช้ตัวแปลงสัญญาณวิดีโอใด มีโอกาสดีที่เสียงจะอยู่ในรูปแบบMP3 ซึ่ง(Which)ก็มีระดับคุณภาพต่างๆ ด้วย โดยที่สื่อแห่งความสุขมักจะตกอยู่ที่ระดับ 128 ถึง196 Kbps

WAV – รูปแบบเสียงของคลื่น

รูปแบบ "คลื่น" มีมานานแล้วและ (โดยทั่วไป) เป็นไฟล์เสียงดิจิทัลที่ไม่มีการบีบอัดซึ่งแสดงถึงรูปคลื่นที่บันทึกต้นฉบับได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นอย่างที่คุณคาดไว้ มันใช้พื้นที่จำนวนมาก ที่การตั้งค่าคุณภาพเดียวกับเสียงซีดี ไฟล์WAVควรใช้พื้นที่มากพอๆ กับซีดี แม้ว่าจะไม่ใช่เรื่องธรรมดา แต่วิดีโอสามารถ มีเสียง WAVได้เช่นกัน

รูปแบบคอนเทนเนอร์วิดีโอทั่วไป

จิ๊กซอว์ชิ้นสุดท้ายคือรูปแบบคอนเทนเนอร์ทั่วไป นี่คือสิ่งที่คุณจะเห็นในรูปแบบไฟล์ของวิดีโอจริงๆ กล่าวคือ นามสกุลไฟล์ที่คุณเห็นเป็นของคอนเทนเนอร์ ลองดูที่สิ่งที่พบบ่อยที่สุด

MP4

รูป แบบคอนเทนเนอร์ MP4รองรับเกือบทุกอุปกรณ์ สามารถมีรูปแบบ MPEG-4(MPEG-4)และH.264ใดก็ได้ วิดีโอ YouTube(YouTube)มักจะอยู่ในรูปแบบวิดีโอทั่วไปนี้

AVI – เสียงวิดีโออินเตอร์ลีฟ

นี่เป็นหนึ่งในคอนเทนเนอร์วิดีโอที่เก่าแก่ที่สุดและไม่ได้ใช้บ่อยนักแล้ว แต่ยังคงได้รับการสนับสนุนอย่างกว้างขวางและมีเนื้อหาที่มีอยู่จำนวนมากในAVI จำนวนของตัวแปลงสัญญาณที่สามารถใช้ได้ใน คอนเทนเนอร์ AVIนั้นมีมากมาย ซึ่งเป็นอีกเหตุผลหนึ่งที่ทำให้คุณรู้สึกเหนื่อยและพยายามหา ไฟล์ AVIเพื่อเล่นในวิดีโอดิจิทัลในยุคตะวันตกอันเก่าแก่

MOV

คอนเทนเนอร์ MOV(MOV)เชื่อมโยงกับApple QuickTime Playerและอยู่ในรูปแบบภายใน ภายใน ไฟล์ MOVคุณมักจะพบข้อมูลวิดีโอ MPEG-4 ด้วย เหตุ(Which)นี้ ในกรณีส่วนใหญ่ คุณสามารถเปลี่ยนชื่อ ไฟล์ MOVเป็นไฟล์MP4ได้ และไฟล์จะทำงานในลักษณะเดียวกัน

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไฟล์ MOV(MOV)และMP4คือไฟล์MOVบางครั้งมีการป้องกันการคัดลอก ซึ่งจะป้องกันการแชร์และเล่นโดยผู้ใช้ที่ไม่ได้รับอนุญาต

ลงรูปแบบวิดีโอ Rabbit Hole

รูปแบบวิดีโอและคอนเทนเนอร์ทั่วไปเหล่านี้เป็นเพียงส่วนเล็กของภูเขาน้ำแข็ง ตัวอย่างเช่นดีวีดี(DVDs)ใช้MPEG-2แต่ปัจจุบันไม่ค่อยได้ใช้นอก แผ่น DVD จริงที่ คุณจะซื้อที่ร้านค้า นอกจากนี้ยังมีรูปแบบวิดีโอระดับมืออาชีพ (เช่นProRes RAW ) และรูปแบบทั่วไปที่ซื้อขายบนอินเทอร์เน็ต (เช่นMKV )

มันจะต้องมีหนังสือทั้งเล่มเพื่อปกปิดพวกเขาทั้งหมดอย่างแท้จริง อย่างไรก็ตาม โลกกำลังสร้างมาตรฐานสำหรับH.264และH.265 ดังนั้น หากคุณสร้างวิดีโอ ณ จุดใดจุดหนึ่ง สิ่งเหล่านี้น่าจะเป็นทางออกที่ปลอดภัย ปัจจุบัน H.264(H.264) เป็นเดิมพัน ที่ปลอดภัยที่สุด!



About the author

ฉันเป็นนักพัฒนาเว็บที่มีประสบการณ์มากกว่า 10 ปีในการทำงานกับเบราว์เซอร์ Firefox และ Google Docs ฉันเป็นผู้เชี่ยวชาญในการสร้างแอปพลิเคชันออนไลน์ที่เรียบง่ายแต่ทรงพลัง และได้พัฒนาโซลูชันบนเว็บสำหรับทั้งธุรกิจขนาดเล็กและองค์กรขนาดใหญ่ ฐานลูกค้าของฉันประกอบด้วยชื่อที่ใหญ่ที่สุดในธุรกิจ เช่น FedEx, Coca Cola และ Macy's ทักษะของฉันในฐานะนักพัฒนาทำให้ฉันเป็นผู้สมัครในอุดมคติสำหรับโครงการใดๆ ที่จำเป็นต้องทำให้เสร็จอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ - ตั้งแต่การพัฒนาเว็บไซต์ที่กำหนดเองไปจนถึงการสร้างแคมเปญการตลาดทางอีเมลที่มีประสิทธิภาพ



Related posts