Существует множество кодеков, и каждый из них работает в своей области. Вот какой из них подходит для Windows.
Возможно, вы мало знаете о видеокодеках, но есть вероятность, что вы используете их в повседневной жизни. Возможно, вы увлекаетесь потоковым вещанием, отправляете видео, снятое вами, другим людям или имеете многотерабайтный жесткий диск, заполненный видеофайлами, и хотите освободить на нем место, не удаляя файлы.
Так что же такое видеокодеки, как их выбрать и как они повлияют на создаваемое вами видео?
Что такое кодеки?
Если быть техническим специалистом, то "настоящий" вариант написания этого слова - "CoDecs", поскольку этот термин представляет собой комбинацию слов "coders" и "decoders". Но в реальной жизни никто так не пишет, поэтому ничего страшного, если вы напишете его иначе.
Часть "кодера", входящая в состав "кодеков", позволяет кодировать медиапоток по определенному алгоритму. А часть "декодер" позволяет воспроизводить медиапоток, закодированный с помощью совместимого кодера.
Почему выбор кодека имеет значение
При выборе кодека необходимо учесть все его плюсы и минусы и выбрать наиболее подходящий для решения поставленной задачи.
Совместимость: совместимость и поддержка аппаратного обеспечения - один из основных факторов, который необходимо учитывать при выборе кодека. Как вы планируете использовать медиафайлы после их кодирования? Будут ли они частью вашей личной коллекции, или вы планируете поделиться ими с другими?
Скорость: Необходимо также учитывать скорость кодирования. AV1 считается одним из лучших на сегодняшний день кодеков для долговременного хранения контента. Однако при использовании AV1 не самый дешевый процессор Ryzen 5900x может работать несколько дней, чтобы закодировать одно видео.
Тип контента и качество вывода: Кроме того, раз уж мы говорим о "долговременном хранении", хотите ли вы, чтобы закодированные файлы выглядели практически идентично оригиналам, оставаясь максимально приближенными к исходным? AV1 лучше пропустить, поскольку он не может выполнять сжатие полностью без потерь. В отличие от него, более старые и менее совершенные H.265 и H.264 могут это делать.
Возможность редактирования: Хотите ли вы также редактировать видео, делать ремиксы, вырезать или добавлять сцены, титры и эффекты, пробовать цветокоррекцию? Будет лучше, если исходное видео будет закодировано в "удобном для редактирования" формате, который быстрее читается компьютером. Это также означает, что их будет "легче перемещать" при работе с временной шкалой видеоредактора. Для этого вам понадобится что-то вроде MJPEG или, для более высокого качества, ProRes.
Лучшие из доступных кодеков
Давайте рассмотрим основные видеокодеки, которые можно использовать:
1. H.265/HEVC
Последний широко распространенный кодек на базе MPEG - H.265, также известный как High-Efficiency Versatile Coding (HEVC) и MPEG-H Part 2, - предлагает наилучшее среди аналогов сочетание качества, скорости и широкой аппаратной поддержки.
Именно поэтому он занимает первое место в нашем списке: кодирование в H.265 с помощью специализированного программного кодера, например x265, будет медленнее, но при этом обеспечит наилучшее качество контента. Он все равно будет (намного) быстрее, чем AV1, и к тому же будет хорошо работать с контентом с "зерном" ("шумом", который вы видите в кинематографических фильмах).
2. AV1
Самый новый кодек в нашей подборке, AV1, представляет собой усовершенствованный VP9, обеспечивающий значительный прирост сжатия и качества по сравнению со своим предшественником. Если VP9 часто "обменивался ударами" с H.265, то AV1 оставляет их обоих позади, достигая даже +50% лучшего качества при том же размере файла ил и-50% меньшего размера файла при том же качестве - выбирайте сами, какой путь вам больше по душе.
Звучит идеально, пока не поймешь, что он может быть в десятки раз медленнее многих альтернатив. Кроме того, программа не любит "шумного" контента, поэтому по умолчанию удаляет все "зерна". В качестве дополнительной опции предлагается расширенный переключатель, позволяющий искусственно добавить шум в контент.
Тем не менее, пуристы могут с полным правом утверждать, что это лишь приближение, а не правильный способ сохранить внешний вид оригинального носителя, если вы перекодируете контент для длительного хранения в архиве.
3. H.264/AVC
H.264, также известный как Advanced Video Coding (сокращенно AVC) и MPEG-4 Part 10, является предшественником H.265. Он имеет гораздо более низкие требования к аппаратному обеспечению и используется гораздо дольше.
Поэтому он гораздо быстрее кодирует, чем H.265 и особенно AV1, и имеет значительно более широкую аппаратную поддержку. Даже самые доступные смартфоны, которые можно купить сегодня, могут аппаратно декодировать и кодировать H.264.
При использовании H.264 вы получаете либо более низкое качество при том же размере, либо значительно большие файлы при том же качестве по сравнению с H.265 и AV1.
4. VP9
VP9, созданный как более открытая альтернатива H.265, должен был стать заменой H.264 и H.265 в Интернете. Несмотря на то, что его используют многие известные сайты, это обещание до сих пор не реализовано в полной мере.
Кроме того, хотя он поддерживается браузерами и почти всеми программными медиаплеерами на ПК, аппаратные медиаплееры (например, ТВ-приставки или развлекательные системы в автомобиле) могут его пропускать.
По скорости и качеству он находится между H.264 и H.265, в зависимости от кодируемого контента и настроек.
5. MPEG-4/Xvid/DivX
Кодек MPEG4 получил широкое распространение благодаря своему варианту DivX, который доминировал в кодировании видео в эпоху Windows XP благодаря широкому распространению пиратства.
Сегодня MPEG4 практически устарел. Он был оптимален, когда пираты хотели копировать DVD и помещать сильно пережатую копию на один компакт-диск, чтобы поделиться с друзьями.
Он может быть полезен, в зависимости от ваших приоритетов и имеющегося оборудования. Это хороший выбор, если вам нужен только минимальный выигрыш и как можно быстрее. Однако с точки зрения качества можно найти гораздо лучшие варианты.
6. ProRes
Широко распространенный "формат редактируемого видео Apple", ProRes предлагает не самое лучшее сжатие, но именно потому, что его приоритетом является качество и возможность редактирования.
Вы редко (если вообще когда-либо) будете использовать ProRes для воспроизведения медиафайлов или их сжатия для архивирования или распространения. И все же он практически обязателен, если вы профессионал на этапе постпроизводства, жонглируете сценами в Final Cut Pro X или раскрашиваете в Davinci Resolve, поскольку он прост, быстр и, что еще важнее, считается стандартом.
Один из потребительских случаев, когда вы можете наткнуться на него, - это запись высококачественного видео с помощью одного из последних iPhone (начиная с 13 Pro) в режиме видео.
7. MJPEG
Более дружелюбный к потребителю "родственник" ProRes полезен в первую очередь при импорте контента со старых аналоговых устройств на компьютер с помощью решения для захвата видео для последующего редактирования. Это связано с тем, что он обладает высокой скоростью поиска и позволяет работать с каждым кадром как с ключевым кадром, а не с последовательностью кадров.
MJPEG - далеко не самый совершенный алгоритм: он позволяет уменьшить размер видео за счет кодирования всех кадров в виде изображений JPEG.
Однако JPEG-сжатие происходит с большими потерями качества, что делает MJPEG полезным только в том конкретном случае, о котором мы уже говорили: сверхбыстрый поиск в импортированном контенте, качество которого изначально было не самым лучшим для сохранения.
8. MPEG2
Вы можете встретиться с MPEG2, если на вашем компьютере есть оптический привод и вы попробуете прочитать с его помощью DVD. VOB-файлы большинства DVD содержат потоки, закодированные по алгоритмам MPEG2 видео и AC3 аудио.
Сам факт отсутствия оптического привода в большинстве компьютеров говорит о востребованности MPEG2 в современном технологическом ландшафте.
Как выбрать кодек
Мы рассмотрели, почему выбор кодека имеет значение, а также как основные кодеки различаются по качеству и скорости. Но все же, какой из них выбрать, когда и почему?
1. Выбор кодека для потоковой передачи
Если вы ведете потоковое вещание на такие платформы, как Twitch и YouTube, то, скорее всего, захотите использовать H.264. Он быстрее H.265 и AV1 при кодировании и при этом имеет гораздо более низкие требования к аппаратному обеспечению.
Снижение нагрузки на оборудование очень важно, особенно если вы хотите параллельно запускать другие требовательные программы (например, новейшие игры серии Triple-A) без ущерба для производительности.
Еще больше помогает то, что практически все графические процессоры, по крайней мере, двух последних "поколений" от Nvidia и AMD, оснащены поддержкой аппаратного ускорения кодирования H.264. Это позволяет кодировать видеопотоки в реальном времени с минимальным снижением производительности (считайте, 5-10% ресурсов GPU).
2. Выбор кодека для архивирования
Выбор кодека для архивирования зависит от того, какой контент вы хотите хранить и хотите ли вы сохранить его качество или сократить объем памяти.
Хотя AV1 предлагает лучшее соотношение качества и размера, H.265 все же является лучшим вариантом, если вы хотите сжать "кинематографическое" видео (особенно если оно "шумное"), сохранив все детали. Они все равно будут меньше, чем при хранении с использованием большинства других кодеков, кроме AV1.
AV1 - лучший выбор, если вы не возражаете против его гораздо более низкой скорости сжатия, и тем более при повторном кодировании "гладкого" контента, такого как аниме и мультфильмы.
3. Выбор кодека для контента 4K+
Все кодеки вплоть до H.264 были разработаны для суб-HD разрешений. H.264 был первым кодеком, предназначенным для хранения контента в формате Full-HD (с разрешением до 1920 x 1080). Однако сегодня мы также имеем контент 4K и Ultra HD, и H.265, AV1 и VP9 лучше подходят для гораздо более высоких разрешений.
4. Выбор кодека для обеспечения максимальной совместимости
Правило гласит: чем старше используемый кодек, тем выше его совместимость с большим количеством устройств. Если вы хотите, чтобы ваше видео воспроизводилось практически везде, выбирайте MPEG4. Это старый кодек, превосходящий все более новые варианты, но он поддерживается даже телевизорами десятилетней давности.
Если вас интересуют только новые устройства, то H.264 может работать практически на всех медиаустройствах, выпущенных за последние пять лет, включая игровые консоли и смартфоны.
H.265, AV1 и VP9 мы бы посоветовали пропустить, поскольку каждый из них имеет свои "причуды" и лучше поддерживается в определенных экосистемах. Например, VP9 воспроизводится большинством современных браузеров, но только некоторыми отдельными медиаплеерами.
4. Выбор кодека, ориентированного на аппаратное кодирование
Кодирование с аппаратным ускорением кажется волшебством и может повлиять на выбор кодека. Однако следует помнить, что кодирование с аппаратным ускорением полезно в первую очередь для использования в реальном времени, например для потоковой передачи. Именно поэтому в статье об оптимизации игровых потоков с помощью OBS Studio мы предложили использовать GPU-кодирование.
В отличие от программных кодеров, таких как x265, аппаратное кодирование с ускорением достигает более высоких скоростей не только за счет специализированного оборудования GPU: оно также использует "оптимизированные" версии тех же алгоритмов. В них скорость и совместимость приоритетнее качества.
Поэтому файл H.265 с аппаратным кодированием может иметь даже худшее качество, чем файл H.264 с программным кодированием, даже если они имеют одинаковый размер.
Таким образом, при потоковой передаче следует выбирать лучший кодек, поддерживаемый аппаратно ускоренным кодером вашего GPU, а графические процессоры Intel Arc даже поддерживают AV1. В то же время не стоит использовать их для долговременного хранения видео, особенно если для вас приоритетно качество.
Почему выбор кодека имеет значение
Выбор кодека имеет наибольшее значение. Тем не менее, его опции и переменные также могут существенно повлиять на получаемые результаты.
Выбор кодека в зависимости от содержания
Каждый кодек отвечает потребностям конкретного времени и конкретных форматов мультимедиа.
- Старое видео: Если у вас достаточно места для хранения и вы работаете с видео с разрешением до Full-HD, то при сжатии домашнего видео или старых фильмов вы можете использовать MPEG2 с высоким битрейтом и наслаждаться молниеносной скоростью кодирования.
- Фильмы и современное видео: Чтобы сохранить качество Full-HD в современных видео, используйте H.264 или H.265, в зависимости от того, что для вас приоритетнее - скорость кодирования или качество и меньший размер.
- Мультфильмы и аниме: Для анимационного контента AV1, затем H.265, а затем VP9 позволяют сохранить четкие визуальные эффекты, линии и кривые большинства мультфильмов. Однако они также могут привести к появлению "полосчатости" - эффекта, когда плавные градиенты между двумя цветами "размываются" и выглядят как грубые области с "цветными ступеньками". Чтобы избежать этого, можно использовать 10-битные варианты H.264, H.265 и AV1, которые сжимают видео с более широкой цветовой палитрой, с помощью такого приложения, как Handbrake. Еще лучше, если H.265 поддерживает 12-битный цвет.
Выбор кодека на основе битрейта
Битрейт" - это "объем данных, который кодер может использовать для кодирования каждого кадра". Чем выше это значение, тем выше качество выходного сигнала.
В то же время, чем выше битрейт, тем больше размер создаваемого файла. А при достаточно высоком битрейте алгоритм кодирования сохраняет и детали, которые вы не хотели бы упустить для более эффективного кодирования и уменьшения размера файла.
Однако в новейших кодеках, таких как H.264/H.265 и VP9/AV1, обычно не приходится иметь дело с битрейтами, а приходится работать с предустановками/уровнями кодирования и значениями (C)RF.
Выбор кодека на основе предустановок/уровней кодирования и значений (C)RF
При сжатии видео каждый кодер использует комбинацию различных функций кодирования. Современные кодеры оснащены предустановками/уровнями, помогающими справиться со всей этой сложностью, где эти функции "объединены" под более простым выбором.
Эти "связки" работают как последовательность уровней производительности и качества, позволяя пользователю выбрать тот уровень функций алгоритма, который он хочет использовать. Чем больше функций используется, тем выше качество вывода и меньше размер получаемых файлов, но при этом выше требования к ресурсам и медленнее кодирование.
Еще один важный параметр современных видеокодеков - (C)RF Value - работает как "ползунок качества", позволяя пользователю изменять соотношение качества и размера кодируемого файла.
Так, кодирование 30 минут Full-HD видео с помощью кодека AV1 (SVT) в Handbrake при значении Constant Quality RF 21 и предустановке Encoder Preset 6 может занять от 10 до 30 минут, при этом на процессоре Ryzen 5900x кодирование происходит практически в реальном времени или быстрее. Кодирование того же видео с теми же настройками, но с предустановкой Encoder Preset на 3, может занять от трех до шести раз больше времени, а частота кадров при кодировании упадет в среднем до 5-10 FPS.
Напротив, если оставить предустановку кодера статичной и изменить только значение RF, то качество и размер конечного файла изменятся, но не окажут существенного влияния на скорость кодирования.
Выбор редактора/энкодера
Кодеки полезны только в том случае, если они используются вместе с совместимым программным обеспечением.
В современном мире, где все время включено, для таких задач можно использовать онлайновые компрессоры файлов и видео. Однако специализированные "автономные" приложения обычно дают гораздо лучшие результаты, и вам не придется передавать свои файлы третьим лицам.
Одними из лучших приложений для кодирования видео с помощью различных кодеков являются:
Handbrake
Handbrake - одно из самых любимых решений для кодирования видео, и это вполне заслуженно, поскольку в нем прослеживается тонкая грань между раскрытием наиболее важных функций и относительной простотой использования.
Весьма удобно, что Handbrake поставляется с большим количеством готовых пресетов, включающих различные варианты использования наиболее популярных кодеков (например, для кодирования супер HQ 2160p 60FPS 4K-контента с помощью AV1), а также множество популярных устройств (от планшетов Fire от Amazon до консолей Xbox).
StaxRip
StaxRip упрощает сетевое кодирование, позволяя использовать несколько ПК в локальной сети для "очистки" очереди кодирования гораздо быстрее, чем на одном компьютере. Кроме того, он открывает практически все важные опции для таких кодеков, как H.264 и H.265.
Тем не менее, все это не так просто, как в альтернативных вариантах, и для достижения оптимальных результатов придется индивидуально настраивать параметры каждого кодирования.
VirtualDub
Хотя VirtualDub не поддерживает мультивидеокодирование и может использоваться только для базового редактирования одиночных видеороликов, он легок и исключительно быстр, если вам нужно отредактировать или закодировать контент с использованием MJPEG или MPEG4.
Final Cut Pro/Vegas Pro/Davinci Resolve
Вам нужно работать с источниками MPEG4, ProRes, H.264 или H.265? Вы также хотите без труда вырезать и вставлять контент между ними? Чтобы выравнивать сцены, добавлять переходы и улучшать внешний вид видео? Для этого необходим полноценный монтажный пакет, например Final Cut Pro, Vegas Pro или DaVinci Resolve.
FFMPEG
Вы хотите редактировать и перекодировать видео с помощью команд, автоматизировать процесс, написав продвинутые скрипты, или даже создать собственный графический интерфейс для редактирования и сжатия видео? FFMPEG может помочь в этом, выступая в роли движка, который облегчает вырезание, вставку и перекодирование между различными медиаформатами.
Кодек для любой задачи под Windows
Кодирование драгоценного семейного видео с потерями, старым кодеком и нестандартными настройками может испортить ваши воспоминания, превратив их в размытое или пиксельное месиво.
Напротив, если вы хотите сильно уменьшить размер, занимаемый кучей старых видеозаписей с котятами, которые вы хотели бы сохранить, но не очень заботитесь о них, использование чего-то вроде MJPEG "для их сжатия" может привести к противоположному результату и расширить их, чтобы они съели всю вашу память.
Выбор кодека зависит от ваших потребностей, приоритетов и предпочтений. Тем не менее, даже если вы предпочитаете не задумываться о кодировании видео, выбор правильного кодека (и настроек) может сделать или прервать процесс и привести к идеальным или ужасным результатам.
Теперь, однако, вы знаете, как сделать выбор в зависимости от поставленной задачи.
По новым правилам Дзена свежие материалы показываются в первую очередь подписчикам, которые реагируют на публикации. Поэтому не забывайте подписаться, поставить лайк и оставить комментарий, так вы будете первым узнавать о всех новых статьях на нашем канале!
