Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из формата цифрового контейнера )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Формат контейнера (неформально, иногда называемый оболочкой ) представляет собой формат файла , который позволяет использовать несколько потоков данных для встраивания в один файл , как правило , вместе с метаданными для выявления и дальнейшей детализации этих потоков. [1] Известные примеры форматов контейнеров включают архивные файлы (например, формат ZIP ) и форматы, используемые для воспроизведения мультимедиа (например, Matroska , MP4 и AVI ). Среди первых кроссплатформенных форматов контейнеров были Distinguished Encoding Rules и 1985Формат файла обмена .

Дизайн [ править ]

Хотя контейнеры могут определять, как кодируются данные или метаданные, на самом деле они не предоставляют инструкций о том, как декодировать эти данные. Программа , которая может открыть контейнер должна также использовать соответствующий кодек для декодирования его содержимого. Если у программы нет требуемого алгоритма, она не может использовать содержащиеся в ней данные. В этих случаях программы обычно выдают сообщение об ошибке, в котором сообщается об отсутствии кодека, который пользователи могут получить.

Форматы контейнеров могут быть созданы для обертывания любых данных. Хотя есть некоторые примеры таких форматов файлов (например , Microsoft Windows «s DLL файлы), большинство форматов контейнеров специализированы для конкретных требований к данным. Например, так как аудио и видео потоки могут быть закодированы и декодируются с множеством различных алгоритмов, формат контейнер может быть использован для обеспечения появления одного формата файл для пользователей программного обеспечения воспроизведения мультимедиа.

Соображения [ править ]

Различия между различными форматами контейнеров связаны с пятью основными проблемами:

  1. Популярность; насколько широко поддерживается контейнер.
  2. Накладные расходы. Это разница в размере файла между двумя файлами с одинаковым содержимым в другом контейнере.
  3. Поддержка расширенной функциональности кодеков. Старые форматы, такие как AVI, изначально не поддерживают новые функции кодека, такие как B-кадры , аудио VBR или видео VFR . Формат может быть «взломан» для добавления поддержки, но это создает проблемы совместимости.
  4. Поддержка расширенного контента, такого как главы, субтитры, мета-теги, пользовательские данные.
  5. Поддержка потокового мультимедиа .

Единые форматы кодирования [ править ]

В дополнение к чистым форматам контейнеров, которые определяют только оболочку, но не кодировку, ряд форматов файлов определяет как уровень хранения, так и кодирование, как часть модульной конструкции и прямой совместимости .

Примеры включают формат обмена файлами JPEG (JFIF) для хранения данных JPEG и переносимую сетевую графику (PNG).

В принципе, кодирование можно изменить при сохранении уровня хранения; например, сетевая графика с несколькими изображениями (MNG) использует формат контейнера PNG, но обеспечивает анимацию, тогда как сетевая графика JPEG (JNG) помещает данные в кодировке JPEG в контейнер PNG; Однако в обоих случаях разные форматы имеют разные магические числа - формат определяет кодировку, хотя MNG может содержать как изображения в кодировке PNG, так и изображения в кодировке JPEG.

Форматы мультимедийных контейнеров [ править ]

Файл-контейнер используется для идентификации и чередования различных типов данных. Более простые форматы контейнеров могут содержать различные типы аудиоформатов, в то время как более продвинутые форматы контейнеров могут поддерживать несколько аудио- и видеопотоков, субтитры , информацию о главах и метаданные ( теги ), а также информацию о синхронизации, необходимую для воспроизведения различных потоков. вместе. В большинстве случаев заголовок файла, большая часть метаданных и синхронизированные фрагменты определяются форматом контейнера. Например, существуют форматы контейнеров для оптимизированной потоковой передачи низкокачественного интернет-видео, которая отличается от требований к высококачественной потоковой передаче Blu-ray.

Части формата контейнера имеют различные имена: «фрагменты» в RIFF и PNG, «атомы» в QuickTime / MP4, «пакеты» в MPEG-TS (от термина связи) и «сегменты» в JPEG. Основное содержимое блока называется «данными» или «полезной нагрузкой». Большинство форматов контейнеров имеют последовательные фрагменты, каждый с заголовком, тогда как TIFF хранит смещения. Модульные блоки позволяют легко восстанавливать другие блоки в случае повреждения файла, пропущенных кадров или сдвига битов , а смещения приводят к ошибкам кадрирования в случае сдвига битов.

Некоторые контейнеры являются эксклюзивными для аудио:

  • AIFF (формат файла IFF, широко используемый на платформе Mac OS )
  • WAV ( формат файлов RIFF , широко используемый на платформе Windows )
  • XMF (расширяемый музыкальный формат)

Другие контейнеры предназначены исключительно для неподвижных изображений:

  • FITS (гибкая система передачи изображений) неподвижные изображения, необработанные данные и связанные метаданные.
  • Неподвижные изображения в формате TIFF (Tagged Image File Format) и связанные с ними метаданные.

Другие гибкие контейнеры могут содержать много типов аудио и видео, а также другие носители. Самыми популярными мультимедийными контейнерами являются:

  • 3GP (используется многими мобильными телефонами; на основе базового формата медиафайлов ISO )
  • ASF (контейнер для Microsoft WMA и WMV , которые сегодня обычно не используют контейнер)
  • AVI (стандартный контейнер Microsoft Windows , также основанный на RIFF )
  • DVR-MS («Microsoft Digital Video Recording», собственный формат контейнера видео, разработанный Microsoft на основе ASF )
  • Flash Video (FLV, F4V) (контейнер для видео и аудио от Adobe Systems )
  • IFF (первый платформенно-независимый контейнерный формат)
  • Matroska (MKV) (не ограничивается каким-либо форматом кодирования, так как может содержать практически все; это открытый стандартный формат контейнера)
  • MJ2 - формат файла Motion JPEG 2000 , основанный на базовом формате медиафайлов ISO, который определен в MPEG-4 Part 12 и JPEG 2000 Part 12.
  • Формат файла QuickTime (стандартный видеоконтейнер QuickTime от Apple Inc. )
  • Программный поток MPEG (стандартный контейнер для элементарных потоков MPEG-1 и MPEG-2 на достаточно надежных носителях, таких как диски; также используется на дисках DVD-Video )
  • Транспортный поток MPEG-2 (также известный как MPEG-TS) (стандартный контейнер для цифрового вещания и для передачи по ненадежным носителям; также используется для видео на дисках Blu-ray ; обычно содержит несколько видео- и аудиопотоков, а также электронную программу передач )
  • MP4 (стандартный аудио- и видео-контейнер для портфеля мультимедиа MPEG-4 , основанный на базовом формате медиафайлов ISO, определенном в MPEG-4 Part 12 и JPEG 2000 Part 12), который, в свою очередь, был основан на формате файла QuickTime.
  • Ogg (стандартный контейнер Xiph.org для аудиоформатов Vorbis и Opus и видеоформатов Theora )
  • RM (RealMedia; стандартный контейнер для RealVideo и RealAudio )

Существует множество других форматов контейнеров, таких как NUT , MXF , GXF , ratDVD , SVI, VOB и DivX Media Format.

См. Также [ править ]

  • Формат архива
  • Сравнение форматов кодирования аудио
  • Сравнение видеокодеков
  • Сравнение форматов видеоконтейнеров
  • Список кодеков
    • Список кодеков с открытым исходным кодом

Ссылки [ править ]

  1. ^ Хо, Энтони Т.С.; Ли, Шуцзюнь (20 мая 2016 г.). Справочник по цифровой криминалистике мультимедийных данных и устройств, расширенная электронная книга . Джон Вили и сыновья. С. 146– (?). ISBN 9781118757079. OCLC  953319457 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Инструмент определения формата видеофайла в Интернете - предназначен в первую очередь для видеоформатов и кодеков видеонаблюдения.