Что такое видеофайл, основные параметры и понятия: формат, разрешение, битрейт, кодек
Сегодня практически каждый человек смотрит телепередачи, фильмы и мультсериалы на телевизоре, а также ролики на видеосервисах типа YouTube. Все они представляют собой специализированные видеофайлы, которые просто отображаются на экране телевизора, мониторе компьютера или дисплее смартфона. Что из себя представляет видеофайл, какие основные параметры он имеет? Об этом и поговорим в нашей статье.
Что такое видеофайл, основные особенности и параметры
Файлы видео представляют собой набор снимков, которые быстро чередуются один за другим и дополняются аудиорядом. Какая частота кадров является оптимальной? Чтобы для человека смена картинок проходила незаметно, видеофайлы обычно выполняются с частотой кадров FPS от 24 штук на 1 секунду. Используемые картинки могут иметь разные параметры, в частности, ширину и высоту. На видео данные характеристики измеряются в точках, называемых пикселями (от англ. Pictures element – «элементы картинки»).
Если в несколько раз увеличить кадр любого видеоролика, то можно увидеть, что картинка состоит из тысяч или даже миллионов таких точек (квадратиков), которые имеют определённый окрас. Таким образом и создаются изображения.
Важно! Главными параметрами видеофайлов является частота кадров, а также ширина и высота – последние два свойства называют «разрешением».
Чем больше ширина и высота изображений, тем качественнее и детальнее будет видео. Существуют разные форматы видеофайлов, которые время от времени совершенствуются. Относительно старым считается формат по стандарту PAL, который предусматривал размеры картинок 720х576 точек. Более современными считаются форматы HD (1280х720p) и FullHD (1920х1080p). Не так давно появился формат 4K (4096х2304 точек), который считается сегодня наиболее распространённым при показе фильмов в кинотеатрах. Самым последним является формат 8K, который предусматривает разрешение изображений 7680х4320 пикселей.
Соотношение сторон видеороликов
Данный параметр видеофайлов также является довольно важным, но сегодня его учитывают всё реже, поскольку подавляющее большинство современных видео имеют широкоэкранный формат с соотношением сторон (ширины и высоты) 16:9. Конечно, лет 10-15 назад наиболее востребованным считался телевизионный формат с соотношением сторон 4:3, но в наши дни он уже почти неактуален.
Что такое битрейт видео?
Как мы уже отметили, каждая картинка из видеоряда состоит из определённого количества точек. По отдельности изображение имеет определённый «вес», занимая конкретный объём памяти. Если же смотреть по видеофайлу с его общим количеством кадров, то суммарный объём будет существенно отличаться. Приведём пример:
- при максимальном объёме памяти кадр на 1920х1080 пикселей будет занимать чуть более 2 млн. байт, то есть 2 МБ;
- 1 секунда видео – 24 кадра = 48 МБ;
- 1 минута ролика в 60 секунд = 2880 МБ;
- 1 час фильма в 60 минут = 172 800 МБ.
Но почему же на практике часовой фильм занимает не 172 ГБ памяти? Всё дело в том, что умельцы придумали «ужимать» видеофайлы, чтобы уменьшить количество занимаемой памяти. Как раз для этого было создано множество форматов видео, каждый из которых характеризуется особыми правилами и алгоритмами сжатия. И вот мы плавно подошли к такому понятию как битрейт (Bt).
При съёмке видео матрица видеокамер делает замеры светового излучения, от которого зависит цвет окраса конкретного пикселя. Затем данная информация записывается на флеш-накопитель или SSD. При просмотре видеоролика записанные на диск данные считываются и передаются на экран. Скорость такой передачи и считывания как раз называют битрейтом. Получается, что наблюдается прямая взаимосвязь «битрейт – качество видео».
Но стоит учесть, что в видеофайлах битрейт играет и другую роль, показывая степень сжатия картинок. При записи изображения с матрицы камеры сигналы сразу кодируются и сжимаются, и при повышении степени сжатия картинка занимает меньше места на накопителе, но при этом имеет ме́ньшее качество.
Битрейт – важнейший параметр видеофайлов, который определяет степень сжатия, а также скорость чтения и записи кадров.
Какой битрейт лучше для видео? Это зависит от разрешения и частоты смены кадров (стандартное, высокое), а также формата картинки:
- формат 480p: 2.5 / 4 Мбит/с (часта кадров 24-30 / 50-60);
- 720p: 5-6.5 / 7.5-9.5 Мбит/сек;
- 1080p: 8-10 / 12-15 Мбит/с;
- 1440p: 16-20 / 24-30 Мбит/сек;
- 2160p: 35-55 / 55-85 Мбит/с.
Что такое кодеки для видео, какие бывают?
Если говорить о параметрах и свойствах видеофайлов, то стоит упомянуть и понятие «кодек», который обозначает определённый алгоритм (механизм) сжатия картинок. Чтобы при повышении степени сжатия сохранялось высокое качество изображений, были созданы разные видеокодеки.
Получается, что при использовании разных кодеков (MP4, HEVC, H263, H265, DVD и пр.) при одинаковом размере картинок и занимаемой на диске памяти качество видео будет разным.
Но почему не был придуман единый, универсальный и самый эффективный видеокодек? Это объясняется постоянным развитием технологий, использованием разных расширений файлов, появлением новых форматов (PAL, NTSC, HD, UHD, 4К) и способов обработки картинок. Благодаря использованию более мощных процессоров и видеокарт удаётся создавать новые, более сложные и эффективные алгоритмы сжатия видео, поэтому каждый кодек и отличается друг от друга.
Для новичка данные понятия и параметры могут показаться не совсем понятными, но если вы хотите снимать качественные ролики для своего блога или канала на Ютубе, важно разобраться с битрейтом, кодеками и другими параметрами видеофайлов. А если же вам нужны качественные видеокамеры или другое оборудование для съёмок, вы можете купить его или взять в аренду в компании TVTOK.