ویدئوهای دیجیتال^(Digital) در اطراف ما هستند. خواه یک دیسک، یک سرویس استریم یا یک فایل در رایانه شما باشد، هر ویدیو فرمت خاصی دارد. درک فرمت های رایج ویدیو هم برای افرادی که ویدیو می سازند و هم برای افرادی که به سادگی می خواهند ویدیو تماشا کنند ضروری است.

در غیر این صورت ممکن است محتوایی را با کیفیت پایین منتشر کنید یا ندانید که چرا یک ویدیو برای شما پخش نمی شود. در این مقاله ما توضیح خواهیم داد که چه فرمت های ویدئویی و همچنین رایج ترین فرمت هایی که همه باید بدانند.

قالب^(Format) ، ظرف^(Container) و کدک^(Codec) : مفاهیم کلیدی توضیح داده شده است

کلمه "قالب" زمانی که برای ویدیوها به کار می رود نیاز به کمی باز کردن بسته بندی دارد. در هر رسانه ای، قالب فرم استاندارد شده آن است. VHS و Betamax فرمت هایی برای نوار ویدئویی خانگی بودند. در حالی که هر دو از یک فناوری اولیه استفاده می کردند (سیگنال های تلویزیونی ضبط شده روی نوار مغناطیسی)، روش و طراحی دقیق بین این دو متفاوت بود.

نتیجه نهایی این است که یک نوار VHS در دستگاه ^(VHS)Betamax کار نمی کند (یا حتی جا می شود) و بالعکس. ویدیوی دیجیتال^(Digital) تفاوتی ندارد. روش های مختلفی برای رمزگذاری تصویر و صدا به عنوان داده دیجیتال وجود دارد. بنابراین یک پخش کننده نمی تواند فرمتی را که برای آن طراحی نشده است بفهمد یا پخش کند.

برای یک ویدیوی دیجیتال، فرمت به مجموع تمام بیت‌ها و قطعاتی که در فایل ویدیوی نهایی با هم می‌آیند اشاره دارد. اولین چیزی که می بینید ظرف است. یعنی فایل .AVI هست یا نه. .MOV ، .MP4 و غیره. یک ظرف همه عناصر مختلف ویدیو را در یک فایل واحد قرار می دهد. 

با این حال، فقط به این دلیل که دو فایل ویدیویی دارای یک ظرف هستند، به این معنی نیست که فرمت های آنها دقیقاً یکسان است! در داخل ظرف، داده‌های ویدیویی واقعی، داده‌های صوتی و گاهی اطلاعات اضافی مانند زیرنویس‌ها وجود دارد.

هر کدام از اینها فرمت های جداگانه خود را دارند. جریان های ویدیویی و صوتی هر کدام فرمت های منحصر به فرد خود را دارند که به آنها « کدک^(codecs) » گفته می شود.

اصطلاح کدک کوتاه شده برای "کدگذار/رمزگشا" است. دقیقاً توضیح می‌دهد که چگونه ویدیو یا صدا از شکل خام و غیرفشرده آن به چیزی با اندازه دلپذیرتر تبدیل می‌شود.

فرمت ویدئویی رایج MP3 نمونه ای از کدک های صوتی است. این چیزی است که اجازه می دهد تا صدای CD با کیفیت بالا به کمتر از یک دهم اندازه اصلی فشرده شود، بدون اینکه کیفیت ذهنی زیادی از دست برود. وقتی صحبت از ضرر شد، اکنون زمان خوبی برای توضیح کدک های "ضایع کننده" است.

فرمت های "بازنده" در مقابل "بی ضرر".

ویدئو^(Video) حاوی داده های زیادی است. مجموعه فیلم های آنالوگ^(Analogue) ، مانند فیلم هایی که در اکثریت تاریخ خود روی فیلم ساخته شده اند، حاوی مقدار باورنکردنی جزئیات هستند. به همین دلیل امکان انتشار ریمسترهای HD، 4K و 8K از فیلم های قدیمی وجود دارد. تنها کاری که باید انجام دهید این است که به عقب برگردید و فریم های فیلم را با وضوح بالاتر اسکن کنید. جزئیات وجود دارد، تنها با وضوح تجهیزات اسکن و کیفیت خود دانه فیلم محدود می شود.

برای وضوح تصویر معین، تعداد زیادی اطلاعات وجود دارد. یک فریم ویدیوی 4K برابر با یک عکس 3840×2160 است! فن آوری فشرده سازی^{(Compression)} از روش های مختلف ریاضی فانتزی برای کاهش مقدار اطلاعاتی که برای بازسازی یک تصویر روی صفحه نیاز دارید استفاده می کند.

بسیاری از این تکنیک های فشرده سازی "تلف" هستند. یعنی برخی از اطلاعات بصری را دور می اندازند تا اندازه داده های ویدیویی را کاهش دهند. با این حال، از دست دادن معمولا بسیار جزئی است و ارزش کاهش گسترده در اندازه را دارد. هر محتوای پخش ویدئو، DVD یا BluRay که تماشا می کنید از فشرده سازی با اتلاف استفاده می کند.

فشرده‌سازی بدون اتلاف^(Lossless) برای ویدیو معمولاً فقط در ضبط‌های دیجیتال اصلی برای پروژه‌های فیلم با بودجه کلان یا در آرشیو فیلم یافت می‌شود.

کدک های رایج مهم

صدها کدک مختلف وجود دارد و در گذشته نصب همه کدک‌های مختلفی که ممکن است برای پخش ویدیو نیاز داشته باشید یک کابوس کامل بود.

حتی بدتر از آن، پخش‌کننده‌های ست‌تاپ معمولاً فقط تعداد کمی از کدک‌ها را پشتیبانی می‌کردند، بنابراین برای تبدیل ویدیو به چیزی که آن دستگاه‌ها می‌توانند آن را درک کنند، به رایانه نیاز دارید. این روزها، تقریباً تمام ویدیوها با استفاده از یکی از تعداد کمی از کدک ها کدگذاری می شوند.

H.264 – کدگذاری ویدیویی پیشرفته

H.264 تا کنون محبوب ترین کدک ویدیویی در زمان نوشتن است. با بیش از 90٪ از کل ویدیوهای ارائه شده در این فرمت ویدیویی رایج. از آنجایی که H.264 بسیار محبوب است، اکثر دستگاه‌ها (مانند تلفن‌های هوشمند و تلویزیون‌های^(TVs) هوشمند ) دارای سخت‌افزار ویژه‌ای هستند که برای رمزگشایی ویدیوی H.264 بدون وارد کردن فشار به پردازنده اصلی دستگاه، تعبیه شده است. به همین^(Which) دلیل است که حتی تلفن های هوشمند^{(smartphones)} پایین رده نیز می توانند ویدیوهای HD را بدون عرق کردن پخش کنند.

H.265 – کدگذاری ویدیویی با کارایی بالا^{(Efficiency Video Coding)}

فرمت فشرده‌سازی ویدیو با راندمان بالا^{(High Efficiency Video Coding)} ( HEVC ) جریان ویدئو را متحول کرده است، زیرا می‌تواند به میزان قابل توجهی پهنای باند مورد نیاز شما را کاهش دهد. این به گونه ای طراحی شده است که جانشین H.264 باشد و به طور کلی از 25% تا 50% پهنای باند کمتر برای ارائه همان کیفیت یا کیفیت بهتر در همان سطوح پهنای باند استفاده می کند.

H.264 موفقیت زیادی در دنیای استریم پیدا می کند، اما برخلاف H.264 دستگاه های زیادی وجود ندارند که قطعات رمزگشایی سخت افزاری ویژه ای برای این کدک داشته باشند. بنابراین در حالی که پهنای باند و فضای هارد دیسک زیادی را ذخیره می کند، به دستگاه مورد نظر یک تمرین واقعی می دهد. مانند H.264 ، این احتمالاً در طول زمان تغییر می کند، اما در حال حاضر، قبل از انتخاب استفاده از آن، باید پشتیبانی محدود آن را در نظر داشته باشید.

MPEG-4

MPEG-4 می تواند کمی پیچیده شود. همچنین یک کدک ویدیویی بسیار رایج است، اما MPEG 4 قسمت 10^{(Part 10)} در واقع همان H.264 است. نسخه‌های اولیه MPEG-4 (مثلاً قسمت 2^{(Part 2)} ) از الگوریتم‌های قدیمی‌تری استفاده می‌کنند که از نظر فضا برای همان سطح کیفیت کارایی بسیار کمتری دارند. H.264 اساساً جایگزین MPEG-4 با نامگذاری جدید شده است.

MP3 – MPEG Audio Layer-3

تقریباً همه می‌دانند MP3 چیست، زیرا این فرمت موسیقی بود که صنعت ضبط را متحول کرد و در نهایت منجر به مدل پخش موسیقی و دانلود دیجیتالی شد که امروزه همه می‌شناسیم. چیزی که ممکن است ندانید این است که صدای MP3 نیز در ویدیوها بسیار رایج است.

از آنجایی که این فرمت می‌تواند صدای با کیفیت سی‌دی^(CD-quality) را بدون از دست دادن وفاداری بیش از حد به یک دهم اندازه خود فشرده کند، برای سال‌ها پای ثابت صدای دیجیتال بوده است. صرف نظر^(Regardless) از اینکه یک محفظه ویدیویی از کدام کدک ویدیویی استفاده می‌کند، احتمال زیادی وجود دارد که خود صدا در فرمت MP3 باشد. که^(Which) همچنین دارای سطوح مختلف کیفیت است، با متوسط ​​شاد معمولاً در حدود 128 تا 196 کیلوبیت بر ثانیه^(Kbps) است.

WAV - فرمت صوتی شکل موج

فرمت «موج» برای قدیم وجود داشته است و (به طور کلی) یک فایل صوتی دیجیتال فشرده نشده است که شکل موج اصلی ضبط را دقیقاً نشان می دهد. بنابراین، همانطور که ممکن است انتظار داشته باشید، فضای زیادی را اشغال می کند. با تنظیمات کیفیتی مشابه صدای CD، یک فایل WAV باید به اندازه یک CD فضایی را اشغال کند. در حالی که به طور خاص رایج نیست، یک ویدیو می تواند حاوی صدای WAV نیز باشد.

فرمت های رایج کانتینر ویدیویی

آخرین قطعه از پازل فرمت های کانتینری رایج هستند. این همان چیزی است که در واقع به عنوان فرمت فایل ویدیو خواهید دید. به عبارت دیگر پسوند فایلی که مشاهده می کنید متعلق به ظرف است. بیایید به رایج ترین آنها نگاه کنیم.

MP4

فرمت ظرف MP4 تقریباً توسط هر دستگاهی پشتیبانی می شود. این می تواند شامل هر نسخه با فرمت MPEG-4 و H.264 باشد. ویدیوهای یوتیوب^(YouTube) معمولاً در این قالب ویدیویی رایج هستند.

AVI – Audio Video Interleave

این یکی از قدیمی‌ترین کانتینرهای ویدیویی است و دیگر زیاد استفاده نمی‌شود، اما همچنان به طور گسترده پشتیبانی می‌شود و بسیاری از محتوای موجود در AVI هستند. تعداد کدک‌هایی که می‌توان در کانتینر AVI استفاده کرد بسیار زیاد است، و این دلیل دیگری است که شما در تلاش برای دریافت فایل AVI برای پخش در روزهای خوب غرب وحشی ویدیوهای دیجیتال، عرق‌سرد می‌کنید.

MOV

ظرف MOV با Apple QuickTime Player مرتبط است و فرمت داخلی آن است. در داخل یک فایل MOV به احتمال زیاد داده های ویدئویی MPEG-4 را پیدا خواهید کرد. به همین^(Which) دلیل است که در بیشتر موارد، می‌توانید نام یک فایل MOV را به یک فایل MP4 تغییر دهید و به همان صورت کار خواهد کرد.

تفاوت اصلی بین فایل های MOV و MP4 این است که فایل های MOV گاهی اوقات دارای محافظت از کپی هستند. این از اشتراک گذاری و پخش توسط کاربران غیرمجاز جلوگیری می کند.

Down The Video Format Rabbit Hole

این فرمت‌ها و ظروف ویدیویی رایج فقط نوک کوه یخ هستند. برای مثال، دی‌وی‌دی‌ها^(DVDs) از MPEG-2 استفاده می‌کنند، اما اکنون به ندرت خارج از دیسک‌های DVD واقعی که از فروشگاه می‌خرید استفاده می‌شود. همچنین فرمت های ویدئویی حرفه ای (مانند ProRes RAW ) و فرمت های رایجی که در اینترنت معامله می شوند (مثلا MKV ) وجود دارد.

به معنای واقعی کلمه به یک کتاب کامل نیاز دارد تا همه آنها را پوشش دهد. با این حال، جهان به سمت H.264 و H.265 استاندارد می شود. بنابراین اگر در هر مقطعی ویدیو می‌سازید، هر یک از آن‌ها احتمالاً شرط مطمئنی خواهد بود. با H.264 در حال حاضر امن ترین شرط از همه آنها است!

The Most Common Video Formats and Codecs Explained

Digіtal video іs all around us. Whether it’s a dіѕс, a streaming service, or a file on your computer, every video has a specific format. Understanding common video formats is essential both for people who make video and people who simply wаnt to watch video.

Otherwise you might put out content with poor quality or just won’t know why a given video won’t play for you. In this article we’ll explain what video formats are as well as the most common ones everyone should know.

Format, Container And Codec: Key Concepts Explained

The word “format” when applied to videos needs a bit of unpacking. In any medium, the format is its standardized form. VHS and Betamax were formats for home video tape. While both used the same basic technology (TV signals recorded on magnetic tape), the exact method and design differed between the two.

The end result is that a VHS tape will not work (or even fit) into a Betamax machine and vice versa. Digital video is no different. There are many different ways of encoding video and audio as digital data. So a player cannot understand or play back a format it was not designed to.

For a digital video, the format refers to the sum total of all the bits and pieces that come together into the final video file. The first thing you’ll see is the container. That is, whether the file is an .AVI. .MOV, .MP4 and so on. A container wraps all the different elements of the video into a single file. 

However, just because two video files have the same container, that doesn’t mean their formats are exactly the same! Within the container, there’s the actual video data, audio data and sometimes additional information such as subtitles.

Each of these have their own individual formats. The video and audio streams will each have their own unique formats, referred to as their “codecs”.

The term codec is short for “coder/decoder”. It describes exactly how video or audio is converted from its raw, uncompressed form into something of a more palatable size.

The common video format MP3 is an example of an audio codec. It’s what allows high quality CD audio to be squeezed down to less than a tenth of the original size, without losing much if any subjective quality. Speaking of loss, now’s a good time to explain “lossy” codecs.

“Lossy” Vs “Lossless” Formats

Video contains a ton of data. Analogue film stock, such as movies that have been made on film for the majority of their history, contain an incredible amount of detail. This is why it’s possible to release HD, 4K and 8K remasters of old movies. All you have to do is go back and scan the film frames at a higher resolution. The detail is there, limited only by the resolution of the scanning equipment and the quality of the film grain itself.

For a given image resolution, there’s a ton of information. A single frame of 4K video is equal to a 3840×2160 photo! Compression technology uses various fancy mathematical ways to reduce the amount of information you need to reconstruct an image on screen.

Most of these compression techniques are “lossy”. Which is to say that they throw away some visual information to reduce the size of the video data. However, the loss is usually very minor and well worth the massive reduction in size. Any streaming video, DVD or BluRay content you watch uses lossy compression.

Lossless compression for video is usually only found in the master digital recordings for big-budget film projects or in film archives.

Important Common Codecs

There are hundreds of different codecs and in the past it was an utter nightmare to install all the different codecs you might need to play back video.

Even worse, set-top players usually only supported a small number of codecs, so you would need a computer to convert video into something those machines could understand. These days, almost all video is encoded using one of a small number of codecs.

H.264 – Advanced Video Coding

H.264 is by far the most popular video codec at the time of writing. With just over 90% of all video offered in this common video format. Because H.264 is so popular, most devices (such as smartphones and smart TVs) have special hardware built in to decode H.264 video without putting any strain on the device’s main processor. Which is why even bottom-end smartphones can play HD video without breaking a sweat.

H.265 – The High Efficiency Video Coding

The High Efficiency Video Coding (HEVC) format of video compression has revolutionized video streaming, since it can significantly reduce how much bandwidth you need. It’s designed to be the successor to H.264 and in general uses 25% to 50% less bandwidth to provide the same quality or better quality at the same bandwidth levels.

H.264 is finding great success in the world of streaming, but unlike H.264 there aren’t many devices that have special hardware decoding components for this codec. So while it will save plenty of bandwidth and hard drive space, it will give the target device a real workout. As with H.264, this is likely to change over time, but for now you should keep its limited support in mind before choosing to use it.

MPEG-4

MPEG-4 can get a little complicated. It’s also a very common video codec, but MPEG 4 Part 10 is actually the same as H.264. Early versions of MPEG-4 (e.g. Part 2) use older algorithms that are much less efficient in terms of space for the same level of quality. H.264 has essentially replaced MPEG-4 with a new naming convention.

MP3 – MPEG Audio Layer-3

Just about everyone knows what an MP3 is, since this was the music format that upended the record industry and, eventually, led to the digital streaming music and download model we all know today. What you might not know is that MP3 audio is also pretty common in videos.

Since this format can squeeze CD-quality audio to roughly a tenth of its size without losing too much fidelity, it’s been a mainstay of digital audio for years. Regardless of which video codec a given video container uses, there’s a good chance the audio itself is in MP3 format. Which also has various levels of quality, with the happy medium usually falling around the 128 to 196 Kbps level.

WAV – Waveform Audio Format

The “wave” format has been around for ages and is (in general) an uncompressed digital audio file that represents the original recording waveform precisely. So, as you might expect, it takes up a huge amount of space. At the same quality settings as CD audio, a WAV file should take up roughty as much space as a CD. While it’s not particularly common, a video can contain WAV audio as well.

Common Video Container Formats

The last piece of the puzzle are common container formats. This is what you’ll actually see as the file format of the video. In other words, the file extension you see belongs to the container. Let’s look at the most common ones.

MP4

The MP4 container format is supported by just about every device. It can contain any MPEG-4 format version and H.264. YouTube videos are usually in this common video format.

AVI – Audio Video Interleave

This is one of the oldest video containers and it isn’t used very often anymore, but it’s still widely supported and a lot of existing content is in AVI. The number of codecs that can be used in the AVI container is massive, which is another reason you’d get into cold sweats trying to get an AVI file to play back in the good old wild west days of digital video.

MOV

The MOV container is associated with the Apple QuickTime Player and is its in-house format. Inside a MOV file you are most likely to find MPEG-4 video data. Which is why, in most cases, you can rename a MOV file to an MP4 file and it will work just the same.

The main difference between MOV and MP4 files is that MOV files sometimes have copy protection. This prevents sharing and playing by unauthorized users.

Down The Video Format Rabbit Hole

These common video formats and containers are but the tip of the iceberg. For example, DVDs use MPEG-2, but that’s now rarely used outside of actual DVD discs you’d buy at a store. There are also professional video formats (e.g. ProRes RAW) and common formats traded on the internet (e.g. MKV).

It would require, literally, an entire book to cover them all. However, the world is standardizing towards H.264 and H.265. So if you make videos at any point, either of those are likely to be a safe bet. With H.264 currently the safest bet of them all!

Related posts

• خطای «برای انجام این عمل به مجوز نیاز دارید» را برطرف کنید

• یک کامپیوتر ویندوز XP را به یک گروه خانگی ویندوز 7/8/10 بپیوندید

• یک فایل VHD را در ویندوز XP ضمیمه کنید

• نحوه نصب IIS و پیکربندی وب سرور در XP

• پارگی صفحه نمایش چیست و چگونه از آن جلوگیری کنیم؟

• Convert audio and video با HitPaw Video Converter برای Windows 10

• گزینه فایل ها و پوشه های مخفی از دست رفته یا خراب در ویندوز را برطرف کنید

• نحوه بازیابی اطلاعات از Windows XP Mode VM در Windows 10

• Create AVI video از فایل Image با استفاده از MakeAVI برای Windows

• Convert AVCHD به MP4 با استفاده از این مبدل رایگان برای Windows 10

• 3 راه برای ایجاد نمایش اسلاید ویدیو در ویندوز

• نحوه رفع خطای Missing orrupt NTFS.sys در ویندوز XP

• نحوه ایجاد یک باکس پلات در مایکروسافت اکسل

• نحوه اضافه کردن برنامه به Startup در ویندوز XP

• نحوه نصب کدک های HEVC در ویندوز 11

• چگونه به یک Video از Photos در Windows 11

• چگونه برای باز کردن فایل .URL با هر Browser در Windows 10

• Best Free Video Quality Enhancers برای Windows 11/10

• چگونه معکوس Video در Windows 10 PC

• راهنمای OTT برای کدک ها، فرمت های کانتینر و رمزگذاری