4K е следващото голямо нещо в телевизорите и 4K видеоклипове започват да се появяват навсякъде. Но 4K видео заема тон пространство, което го прави трудно за изтегляне и поток в най-доброто възможно качество. За щастие, една технология се променя, а това е известно като високоефективно видео кодиране (HEVC) или H.265.
Отнема известно време тази нова технология да стане повсеместна, но се случва - 4K UHD Blu-ray използват HEVC, VLC 3.0 прави HEVC и 4K видеоклиповете по-наблюдателни на вашия компютър и iPhone може дори да записва записано видео в HEVC, пространство. Но как работи и защо е толкова важно за 4K видео?
Когато гледате Blu-ray диск, видеоклип в YouTube или филм от iTunes, той не е идентичен с оригиналния необработен видеоклип, излизащ от стаята за редактиране. За да може филмът да се побере на Blu-ray диск или да се направи достатъчно малък, за да се изтегли удобно от интернет, филмът трябва да бъде сгъстен.
Разширеното видео кодиране, известно още като AVC или H.264, е най-добрият стандарт за компресиране на видео в широко разпространена употреба и има няколко различни метода, които използва, за да се опита да намали размера на файла на видеоклипа ви.
Например, във всеки даден кадър, той може да търси области, които са предимно на един и същи цвят. Вземете този кадър от мен и моя син - голяма част от небето е със същия цвят синьо, така че алгоритъмът за компресиране може да раздели изображението на парчета, наречени "макроблокове" - и да каже "хей, вместо да си спомня цвета на всеки пиксел, можем просто да кажем, че всички тези парчета отгоре са със същия цвят синьо. "Това е много по-ефективно от запазването на цвета на всеки отделен пиксел, което намалява размера на файла на последния кадър. Във видеото това се наричавътрешно-рамково компресиране- компресиране на данните от отделна рамка.
AVC също използва компресия между рамки, който разглежда множество кадри и отбелязва кои части от рамката се променят и кои не. Направете този изстрел Капитан Америка: Гражданска война, Фонът не се променя много - по-голямата част от разликата между рамки е в лицето и тялото на Iron Man. Така че, алгоритъмът за компресията може да раздели рамката нагоре в същите макроблоки и да каже "знаете ли какво? Тези парчета не се променят за 100 кадъра, така че нека да ги покажем отново, вместо да съхраняваме цялото изображение 100 пъти. "Това може да намали драстично размера на файла.
Това са само два прекалено опростени примера за методите AVC / H.264, но вие получавате идеята. Всичко е свързано с по-ефективността на видеофайла, без да се компрометира качеството. (Разбира се, всяко видео ще загуби качеството, ако го компресирате твърде много, но колкото по-интелигентни са тези техники, толкова повече можете да компресирате видео, преди да стигнете до тази точка.)
Видео кодирането с висока ефективност, известно още като HEVC или H.265, е следващата стъпка в тази еволюция. Той изгражда много техники, използвани в AVC / H.264, за да направи компресията на видеоклиповете още по-ефективна.
Например, когато AVC разглежда няколко кадъра за промени - като например Капитан Америка примерно по-горе - тези маси на блокове с макроблок могат да бъдат с няколко различни форми и размери, максимум 16 пиксела с 16 пиксела. С HEVC, тези парчета могат да бъдат с размери до 64 × 64 - много по-големи от 16 × 16, което означава, че алгоритъмът може да запомни по-малко парчета, като по този начин намали размера на цялостното видео.
Можете да видите по-техническо обяснение на тази техника в това страхотно видео от HandyAndy Tech Съвети:
Отново съществуват и други неща в HEVC, но това е едно от най-големите подобрения - и когато всичко е казано и направено, HEVC може да компресира видеоклиповете два пъти повече от AVC на същото ниво на качество. Това е особено важно за 4K видео, което заема огромно пространство с AVC. HEVC прави 4K видео по-лесно за поточно предаване, изтегляне или разкъсване на твърдия ви диск.
HEVC е одобрен стандарт от 2013 г. насам. Защо не го използваме вече за всички видеоклипове?
Тези алгоритми за компресиране са сложни - отнема огромно количество математика, за да разбера това, когато се играе видео. Има два основни начина, по които компютърът може да декодира това видео: софтуерно декодиране, в което използва процесора на компютъра ви за извършване на математически или хардуерен декодиране, в който той зарежда натоварването на вашата графична карта (или вградения графичен чип на вашия ПРОЦЕСОР). Графичната карта е много по-ефективна, стига да има вградена поддръжка за кодека на видеото, което се опитвате да възпроизведете.
Така че, докато много компютри и програми могат опит за да възпроизведете HEVC видео, то може да се задръсти или да бъде много бавно без декодиране на хардуера. Така че, HEVC не ви прави много добре, освен ако не разполагате с графична карта и видео плейър, които поддържат и декодиране на хардуера на HEVC.
Това не е проблем за самостоятелно възпроизвеждащите устройства - 4K Blu-Ray плейъри, включително този в Xbox One, са създадени с HEVC. Но когато става дума за възпроизвеждане на видеоклипове с HEVC на вашия компютър, нещата стават по-строги. Вашият компютър ще се нуждае от един от следните хардуерни компоненти, за да декодира хардуера на HEVC видео:
Ще трябва да използвате и операционна система и видео плейър, който поддържа не само HEVC видео, но и хардуерно декодиране на HEVC - и това в момента е малко уязвимо. Много играчи все още добавят поддръжка за декодиране на хардуер на HEVC и в някои случаи може да работи само с определени чипове от списъка по-горе.В момента на това писане, VLC 3.0, Kodi 17 и Plex Media Server 1.10 поддържат някаква форма на HEVC хардуерно декодиране, поне за някои карти. Може да се наложи да активирате хардуерно ускорение в избрания от Вас плейър, за да работи правилно.
С течение на времето, повече компютри ще могат да се справят с този вид видео и повече играчи ще го подкрепят по-широко - точно както сега правят с AVC / H.264. Може да отнеме известно време, за да стане повсеместно и дотогава ще трябва да съхранявате видеоклиповете си от 4K в AVC / H.264 в гигантски размери на файловете (или да го компресирате повече и да загубите качеството на изображението). Но колкото повече HEVC / H.265 се подкрепя широко, толкова по-добро видео ще получи.
Кредит на изображението: alphaspirit / Shutterstock.com
