No Image

Что значит сжимать видео

СОДЕРЖАНИЕ
3 просмотров
10 марта 2020

Сжатие видео (англ. Video compression ) — технология цифровой компрессии телевизионного сигнала, позволяющая сократить количество данных, используемых для представления видеопотока. Сжатие видео позволяет эффективно уменьшать поток, необходимый для передачи видео по каналам радиовещания, уменьшать пространство, необходимое для хранения данных на носителе. Недостатки: при использовании сжатия с потерями появляются характерные, иногда отчётливо видные артефакты — например, блочность (разбиение изображения на блоки 8×8 пикселей), замыливание (потеря мелких деталей изображения) и т. д. Существуют и способы сжатия видео без потерь, но на сегодняшний день они уменьшают данные недостаточно.

Содержание

Теория [ править | править код ]

Видео по сути своей является трёхмерным массивом цветных пикселей. Два измерения означают вертикальное и горизонтальное разрешение кадра, а третье измерение — время. Кадр — массив всех пикселей, видимых камерой в данный момент времени, или просто изображение. В видео возможны также так называемые полукадры (см.: чересстрочная развёртка).

Сжатие было бы невозможно, если бы каждый кадр был уникален и расположение пикселей было полностью случайным, но это не так. Поэтому можно сжимать, во-первых, саму картинку — например, фотография голубого неба без солнца фактически сводится к описанию граничных точек и градиента заливки. Во-вторых, можно сжимать похожие соседние кадры. В конечном счёте, алгоритмы сжатия картинок и видео схожи, если рассматривать видео как трёхмерное изображение со временем как третьей координатой.

Сжатие без потерь [ править | править код ]

Помимо сжатия с потерями видео также можно сжимать и без потерь. Это означает, что при декомпрессии результат будет в точности (бит к биту) соответствовать оригиналу. Однако при сжатии без потерь невозможно достигнуть высоких коэффициентов сжатия на реальном (не искусственном) видео. По этой причине практически всё широко используемое видео является сжатым с потерями (в том числе на потребительских цифровых видеодисках, видеохостингах, в спутниковом вещании). На веб-сайтах для маленьких роликов без звука иногда используются простые форматы GIF и APNG.

Сжатие видео и технология компенсации движения [ править | править код ]

Одна из наиболее мощных технологий, позволяющая повысить степень сжатия, — компенсация движения. При любой современной системе сжатия видео последующие кадры в потоке используют похожесть областей в предыдущих кадрах для увеличения степени сжатия. Однако, из-за движения каких-либо объектов в кадре (или самой камеры) использование подобия соседних кадров было неполным. Технология компенсации движения позволяет находить похожие участки, даже если они сдвинуты относительно предыдущего кадра.

История [ править | править код ]

Аналоговые принципы сжатия видеосигнала, основанные на особенностях зрения человека, известны с момента появления телевидения как такового, а вершин своего развития достигли в совместимых системах цветного телевидения NTSC, SECAM и, особенно, PAL. Именно благодаря сжатию данных удавалось передавать цветное изображение с разложением в 625 строк в полосе частот, изначально определенной для стандарта разложения 441 строка. В аналоговых системах для этого использовалось свойство линейчатости спектра телевизионного сигнала и снижение яркостной и цветовой чувствительности глаза в зоне мелких деталей. Таким образом, можно было передавать максимум информации в низкочастотной части спектра телевизионного сигнала (крупные детали изображения), но без особых потерь качества изображения срезать высокочастотную часть спектра, оставив в нем только первые гармоники сигналов, несущие информацию о мелких деталях. Информация о цветовой составляющей подвергалась еще большему ограничению по частоте и вдобавок ее спектр смещался таким образом, чтобы гармоники сигналов строчной частоты, несущих информацию о цвете, оказывались в промежутках между гармониками сигнала яркости. Цифровые же методы сжатия видеосигнала появились практически одновременно с появление АЦП, способных работать на видеочастоте и процессоров, способных выполнять арифметические операции примерно на трехкратной видеочастоте. Такие устройства начали выпускаться в начале 1980-х годов.

В таблице ниже показана неполная история развития международных стандартов видеосжатия

История стандартов видеосжатия

Год Стандарт Издатель Применение
1984 H.120 МСЭ-Т
1988 H.261 МСЭ-Т видеоконференция, видеосвязь
1993 MPEG-1 Part 2 ИСО, МЭК Video CD
1995 H.262/MPEG-2 Part 2 ИСО, МЭК, МСЭ-Т DVD Video, Blu-ray, Digital Video Broadcasting, SVCD
1996 H.263 МСЭ-Т видеоконференция, видеосвязь, видео в мобильных телефонах (3GP)
1999 MPEG-4 Part 2 ИСО, МЭК видео в Интернете (DivX, Xvid …)
2003 H.264/MPEG-4 AVC Sony, Panasonic, Samsung, ИСО, МЭК, МСЭ-Т Blu-ray, HD DVD, Digital Video Broadcasting, Apple TV
2009 VC-2 (Dirac) OИКиТ видео в Интернете, HDTV вещание, UHDTV
2013 H.265 ИСО, МЭК, МСЭ-Т
Читайте также:  Word один лист книжный другой альбомный

Современное состояние дел [ править | править код ]

На конец 2011 года практически все алгоритмы сжатия видео (например, стандарты, принятые ITU-T или ISO) используют дискретное косинусное преобразование (DCT) или его модификации для устранения пространственной избыточности. Другие методы, такие как фрактальное сжатие и дискретное вейвлет-преобразование, также были объектами исследований, но сейчас обычно используются только для компрессии неподвижных изображений.

Использование большинства методов сжатия (таких, как дискретное косинусное преобразование и вейвлет-преобразование) влечёт также использование процесса квантования. Квантование может быть как скалярным, так и векторным, тем не менее, большинство схем сжатия на практике используют скалярное квантование вследствие его простоты.

Телевидение [ править | править код ]

Современное цифровое телевещание стало доступным именно благодаря видеокомпрессии. Телевизионные станции могут транслировать не только видео высокой четкости (HDTV), но и несколько телеканалов в одном физическом телеканале (6 МГц).

Хотя большинство видеоконтента сегодня транслируется с использованием стандарта сжатия видео MPEG-2, тем не менее новые и более эффективные стандарты сжатия видео уже используются в телевещании — например, H.264 и VC-1.

На конец 2011 года практически все алгоритмы сжатия видео (например, стандарты, принятые ITU-T или ISO) используют дискретное косинусное преобразование (DCT) или его модификации для устранения пространственной избыточности. Другие методы, такие как фрактальное сжатие и дискретное вейвлет-преобразование, также были объектами исследований, но сейчас обычно используются только для компресcии неподвижных изображений.

Использование большинства методов сжатия (таких, как дискретное косинусное преобразование и вейвлет-преобразование) влечёт также использование процесса квантования. Квантование может быть как скалярным, так и векторным, тем не менее, большинство схем сжатия на практике используют скалярное квантование вследствие его простоты.

Телевидение

Современное цифровое телевещание стало доступным именно благодаря видеокомпрессии. Телевизионные станции могут транслировать не только видео высокой четкости (HDTV), но и несколько телеканалов в одном физическом телеканале (6 МГц).

Хотя большинство видеоконтента сегодня транслируется с использованием стандарта сжатия видео MPEG-2, тем не менее новые и более эффективные стандарты сжатия видео уже используются в телевещании — например, H.264 и VC-1.

Для улучшения этой статьи желательно ? :

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
Методы сжатия
Теория
Информация Собственная · Взаимная · Энтропия · Условная энтропия · Сложность · Избыточность
Единицы измерения Бит · Нат · Ниббл · Хартли · Формула Хартли
Без потерь
Энтропийное сжатие Алгоритм Хаффмана · Адаптивный алгоритм Хаффмана · Алгоритм Шеннона — Фано · Арифметическое кодирование (Интервальное) · Коды Голомба · Дельта · Универсальный код (Элиаса · Фибоначчи) Словарные методы RLE · Deflate · LZ (LZ77/LZ78 · LZSS · LZW · LZWL · LZO · LZMA · LZX · LZRW · LZJB · LZT) Прочее RLE · CTW · BWT · MTF · PPM · DMC Аудио
Теория Свёртка · PCM · Алиасинг · Дискретизация · Теорема Котельникова Методы LPC (LAR · LSP) · WLPC · CELP · ACELP · A-закон · μ-закон · MDCT · Преобразование Фурье · Психоакустическая модель Прочее Компрессор аудиосигнала · Сжатие речи · Полосное кодирование Изображения
Термины Цветовое пространство · Пиксель · Субдискретизация насыщенности · Артефакты сжатия Методы RLE · DPCM · Фрактальный · Вейвлетный · EZW · SPIHT · LP · ДКП · ПКЛ Прочее Битрейт · Test images · PSNR · Квантование Видео
Термины Характеристики видео · Кадр · Типы кадров · Качество видео Методы Компенсация движения · ДКП · Квантование · Вейвлетный Прочее Видеокодек · Rate distortion theory (CBR · ABR · VBR)
Сжатие видео
Рекомендации ITU-T
Стандарты ИСО/МЭК
Стандарты SMPTE
Кодеки MPEG-4
Прочие кодеки

Bink • Cinepak • Indeo • Pixlet • RealVideo • RTVideo • SIF1 • Smacker • Snow • Sorenson • Tarkin • VP3 (Theora) • VP6 • VP7 • VP8 • WMV

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Сжатие видео" в других словарях:

Сжатие без потерь — У этого термина существуют и другие значения, см. Сжатие. Сжатие данных без потерь (англ. Lossless data compression) метод сжатия данных: видео, аудио, графики, документов представленных в цифровом виде, при использовании которого… … Википедия

Видео кодек — Видеокодек программа/алгоритм сжатия (то есть уменьшения размера) видеоданных (видеофайла, видеопотока). Кодек файл формула, которая определяет, каким образом можно «упаковать» видеоконтент и, соответственно, проиграть видео. Также возможно… … Википедия

Видео-кодек — Видеокодек программа/алгоритм сжатия (то есть уменьшения размера) видеоданных (видеофайла, видеопотока). Кодек файл формула, которая определяет, каким образом можно «упаковать» видеоконтент и, соответственно, проиграть видео. Также возможно… … Википедия

Сжатие изображений — Сжатие изображений применение алгоритмов сжатия данных к изображениям, хранящимся в цифровом виде. В результате сжатия уменьшается размер изображения, из за чего уменьшается время передачи изображения по сети и экономится пространство для… … Википедия

сжатие (потока цифрового телевизионного изображения) — Ндп. компрессия Сокращение объема передаваемой цифровой телевизионной информации за счет учета корреляционных и статистических связей между элементами и фрагментами телевизионного изображения. Примечание Степень сжатия определяется коэффициентом… … Справочник технического переводчика

сжатие видеоинформации — Преобразование изображения для сокращения спектра аналогового видеосигнала или цифрового потока. [ГОСТ 21879 88] Тематики телевидение, радиовещание, видео Обобщающие термины термины и определения общих понятий телевидения … Справочник технического переводчика

Сжатие аудиоданных — В Википедии … Википедия

Сжатие данных — Возможно, эта статья содержит оригинальное исследование. Добавьте ссылки на источники, в противном случае она может быть выставлена на удаление. Дополнительные сведения могут быть на странице обсуждения. (26 мая 2012) … Википедия

Сжатие с использованием вейвлет — Вейвлетное сжатие общее название класса методов кодирования изображений, использующих двумерное вейвлет разложение кодируемого изображения или его частей. Обычно подразумевается сжатие с потерей качества. Существенную роль в алгоритмах… … Википедия

Сжатие данных с потерями — У этого термина существуют и другие значения, см. Сжатие. Сжатие данных с потерями метод сжатия (компрессии) данных, при использовании которого распакованные данные отличаются от исходных, но степень отличия не является существенной с точки … Википедия

Видео давно стало мощным инструментом привлечения посетителей на сайт и показателем соответствия ресурса современным трендам. Его одинаково эффективно используют в веб-дизайне, в товарных разделах или при оформлении контента.

Однако, размещая видео, пользователи нередко сталкиваются с проблемой неподходящего размера или формата. Видеоролики могут занимать слишком много места, а также воспроизводиться далеко не всеми типами браузеров и устройств. На самом деле, решить эту проблему совсем несложно. Сжать видео для сайта буквально «в пару кликов» помогут простые рекомендации, которые мы дадим в этой статье.

Зачем оптимизировать видео

Восприятие любого формата видоконтента – будь то фоновое видео на главной или рекламные ролики на странице товара в интернет-магазине – зависит прежде всего от скорости воспроизведения. Пользователи должны получить как можно больший объем информации за короткое время.

Как бы хорошо ни был отснят материал, без должной оптимизации от него будет мало толку. Если ролик будет долго грузиться, зависать или прерываться буферизацией, большинство посетителей не станет дожидаться полной загрузки и уйдёт с сайта.

Размер и формат видео

Оптимизация видео для сайта может быть произведена путем сжатия ролика и перевода его в нужный формат.

Чтобы не тратить драгоценное дисковое пространство на сервере и сохранить хорошую скорость, обычно видео размещается на специализированных сторонних ресурсах, например, на YouTube или Vimeo. На самом же ресурсе ставится лишь ссылка на них. При этом большую роль играет размер видео и его формат. Большие файлы повышают общее время загрузки страницы, а некоторые сторонние ресурсы могут вообще отказаться загружать их.

Хотите размещать видео именно на своём ресурсе? С виртуальным сервером от Eternalhost для вашего видео всегда хватит места.

Чтобы у пользователей не возникло проблем с воспроизведением видеофайла, он должен быть представлен в формате, который поддерживается большинством устройств, браузеров и операционных систем. На сегодняшний день самые распространенные типы форматирования — MP4 (H264) и WebM (VP8).

Чем конвертировать видеофайлы

Основные понятия

Специальные программы для сжатия видео называются конвертерами или кодировщиками. Их можно использовать в автоматическом (с рекомендуемыми параметрами) или ручном режиме. Преимущество самостоятельного сжатия заключается в том, что можно точно контролировать и размер, и качество ролика.

Чтобы самостоятельно конвертировать видеоконтент с помощью конвертеров, нужно знать некоторые параметры, которые придется задавать при обработке ролика.

  • Кодеки — программы, преобразующие данные для хранения и передачи медиаинформации. Чаще всего их работа заключается в устранении избыточных кадров.
  • Ключевые кадры хранят измененное изображение и являются базовыми для последующих кадров. Интервал между ними определяет окончательный размер видеофайла. Чем их больше, тем больше файл и выше его качество.
  • Артефакты — куски изображения, остающиеся при неправильном обновлении ключевого кадра.
  • Битрейт — объем данных видеопотока в секунду или его скорость. Может быть постоянным или зависеть от количества действий в ролике.
  • Частота — число кадров в секунду. Должна остаться неизменной после сжатия, иначе может произойти рассинхронизация аудио- и видеопотоков.
  • Расширение — соотношение сторон кадра. Если его не соблюдать, изображение получится искаженным.

Выбор кодека для звука существенной роли не имеет, так как практически не влияет на размер файла, но чаще всего используют AAC.

Популярные конвертеры видео

  1. Any Video Converter (AVC) – бесплатное приложение для Windows и macOS, способное конвертировать в более, чем 60 форматов (включая DivX, MPEG4 и VOB), а также загружать видео с YouTube и Google.
  2. Movavi Video Converter (MVC) – бесплатная программа сжимает видео без потери качества в 180+ форматов.
  3. Cloud Convert – онлайн-конвертер с поддержкой iOS-устройств позволяет переводить видео в более, чем 200 форматов, без установки приложения на компьютер.
  4. Video Converter – бесплатный видеоконвертер для Android-устройств с удобным встроенным редактором.
  5. Wondershare Video Converter Ultimate – бесплатная утилита обеспечивает конвертацию видео во все популярные форматы и работает с файлами в режиме drag-and-drop.
  6. OnlineVideoConverter – «облачное» решение для конвертации видео идеально подходит для работы с YouTube и другими видеохостингами.
  7. Xilisoft Video Converter – условно бесплатная программа поддерживает 150+ форматов и конвертирование из видео в аудио.
  8. DivX Video Converter – удобное приложение с бесплатной версией с большим числом выходных форматов и обширным набором инструментов редактирования.

Большинство программ имеет готовые настройки, так что можно выбрать подходящую или настроить параметры вручную, если есть какие-то особые требования к видео. Итоговый размер файла будет зависеть от выбранного качества видео, битрейта и разрешения.

Практические рекомендации по оптимизации

Если видеофайл планируется размещать на собственной странице в фоновом режиме, желательно добиться как можно меньшего размера при приемлемом качестве. Рекомендуемые параметры — 720р с частотой 25 кадров и битрейтом 750к или 1250к. Огрехи изображения можно сгладить, наложив на него специальный слой, скрывающий артефакты.

Как сделать фоновый ролик

  • Для ролика на главной странице продолжительность лучше ограничить 30−40 секундами или сделать видео зацикленным.
  • Действие на экране должно быть плавным и неперегруженным движениями, чтобы посетитель страницы не отвлекался от основной информации.
  • Если у видео будет сопроводительный текст, то он должен быть хорошо заметен и легко читаем.
  • Желательно, чтобы фоновый ролик появлялся постепенно, не был зациклен до бесконечности (это быстро надоедает) и имел кнопку паузы.

Рекомендации для YouTube

  • Название ролика играет очень важную роль. Лучше подобрать емкое и точное предложение, включающее ключевые слова, которые будут использоваться поисковыми системами. Заголовок должен соответствовать содержанию видео и иметь длину примерно 60 символов без пробелов.
  • Описание и теги к видеофайлу должны быть подобраны по тем же правилам. Имеет значение не только выбор слов, но и их порядок. Самую важную информацию лучше включить в первые два предложения, чтобы сразу завладеть вниманием заинтересованных лиц.
  • Транскрипт — текстовая копия ролика, передает поисковым роботам все слова, задействованные в нем. Лучше написать его в текстовом редакторе и сохранить в формате UTF-8, чтобы затем использовать при описании и генерации субтитров.
  • Хорошо использовать аннотации — текстовые блоки в видеороликах, служащие для установления взаимосвязи со зрителями. Они могут содержать приглашение посетить сайт компании или интернет-магазин, а также ссылки на другие видеоролики.

Вывод

Качественное и правильно оптимизированное видео может стать одним из самых эффективных инструментов продвижения интернет-ресурса. Подобный формат контента набирает популярность у пользователей с каждым годом, а рейтинг роликов на YouTube влияет на ранжирование сайта в поисковиках.

После правильной оптимизации размера файла и его формата видео можно считать оптимизированным. Для этого удобнее всего пользоваться современными онлайн-конверторами, большинство из которых бесплатны. Чтобы получить с их помощью видео оптимально качества, достаточно освоить ряд терминов и воспользоваться приведёнными выше рекомендациями.

Даже оптимизированное видео не даст нужного результата, если сайту не хватает мощностей. С VPS от Eternalhost проблема места и скорости решена — видео можно смело размещать у себя.

Комментировать
3 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector