Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Чтобы узнать о других значениях, см. Транскодирование (значения) и продукты H.264 / MPEG-4 AVC и их реализации § Транскодирование .

Транскодирование - это прямое цифро-цифровое преобразование одной кодировки в другую [1], например, для файлов данных фильмов , аудиофайлов (например, MP3 , WAV ) или кодировки символов (например, UTF-8 , ISO / IEC 8859). ). Обычно это делается в тех случаях, когда целевое устройство (или рабочий процесс ) не поддерживает формат или имеет ограниченную емкость хранения, которая требует уменьшенного размера файла [2] или для преобразования несовместимых или устаревших данных в более поддерживаемый или современный формат.

В мире аналогового видео транскодирование может выполняться как раз во время поиска файлов, так и для презентации. Например, файлы Cineon и DPX широко используются в качестве общего формата для цифрового кино , но размер данных двухчасового фильма составляет около 8 терабайт (ТБ). [2] Такой большой размер может увеличить стоимость и сложность работы с видеофайлами. Однако перекодирование в формат без потерь JPEG2000 имеет лучшую производительность сжатия, чем другие технологии кодирования без потерь, и во многих случаях JPEG2000 может сжимать изображения до половинного размера. [2]

Транскодирование обычно представляет собой процесс с потерями , приводящий к потере генерации ; однако транскодирование может быть без потерь, если вывод либо сжимается без потерь, либо несжат. [2] Процесс транскодирования в формат с потерями приводит к различной степени потерь при генерации , в то время как перекодирование с потерями в формат без потерь или без сжатия технически является преобразованием без потерь, поскольку информация не теряется; однако этот процесс необратим и более правильно известен как деструктивный .

Процесс [ править ]

Транскодирование - это двухэтапный процесс, в котором исходные данные декодируются в промежуточный несжатый формат (например, PCM для аудио; YUV для видео), который затем кодируется в целевой формат.

Перекодирование / перекодирование [ править ]

Можно также перекодировать данные в том же формате по ряду причин:

Редактирование
Если кто-то хочет отредактировать данные в сжатом формате (например, выполнить редактирование изображения в формате JPEG ), его обычно декодируют, редактируют, а затем перекодируют. Это перекодирование вызывает потерю цифрового поколения ; таким образом, если кто-то желает повторно редактировать файл, его следует декодировать только один раз и вносить все изменения в эту копию, а не повторно перекодировать ее. Точно так же, если требуется кодирование в формат с потерями, его следует отложить до завершения обработки данных, например, после мастеринга.
Более низкий битрейт
Преобразование - это процесс, аналогичный перекодированию, при котором файлы кодируются с более низким битрейтом без изменения видеоформатов; [3] это может включать преобразование частоты дискретизации , но может использовать идентичную частоту дискретизации с более высоким сжатием. Это позволяет уместить данный носитель в меньшее пространство для хранения (например, уместить DVD на Video CD ) или по каналу с меньшей пропускной способностью.
Масштабирование изображения
Изменение размера изображения видео называется преобразованием и используется, если выходное разрешение отличается от разрешения носителя. На достаточно мощном устройстве масштабирование изображения может быть выполнено при воспроизведении, но оно также может быть выполнено путем перекодирования, в частности, как часть преобразования (например, изображение с пониженной дискретизацией, требующее более низкого битрейта).

Также можно использовать форматы с отслаиванием битрейта , которые позволяют легко снизить битрейт без перекодирования, но качество часто ниже, чем перекодирование. Например, в пилинге битрейта Vorbis по состоянию на 2008 год качество уступает перекодированию.

Недостатки [ править ]

Ключевой недостаток транскодирования в форматах с потерями - снижение качества. Артефакты сжатия накапливаются, поэтому перекодирование вызывает прогрессирующую потерю качества с каждым последующим поколением, известную как потеря цифрового поколения . По этой причине транскодирование (в форматах с потерями) обычно не рекомендуется, если оно не является неизбежным.

Для пользователей, желающих перекодировать звук в любой формат, а также для редактирования цифрового звука лучше всего сохранить основную копию в формате без потерь (например, FLAC , ALAC , TTA , WavPack и др.), половина необходимого места для хранения по сравнению с исходными несжатыми форматами PCM (такими как WAV и AIFF ), поскольку форматы без потерь обычно имеют дополнительное преимущество в виде метаданныхпараметры, которые либо полностью отсутствуют, либо очень ограничены в форматах PCM. Эти форматы без потерь можно транскодировать в форматы PCM или транскодировать непосредственно из одного формата без потерь в другой без потери качества. Их можно перекодировать в формат с потерями, но эти копии в таком случае нельзя будет перекодировать в любой другой формат (PCM, без потерь или с потерями) без последующей потери качества.

Для редактирования изображений пользователям рекомендуется захватывать или сохранять изображения в необработанном или несжатом формате, а затем редактировать копию этой основной версии, конвертируя в форматы с потерями только в том случае, если для окончательного распространения требуются изображения меньшего размера. Как и в случае со звуком, перекодирование из формата с потерями в другой формат любого типа приведет к потере качества.

Для редактирования видео (для преобразования видео) изображения обычно сжимаются непосредственно во время процесса записи из-за огромных размеров файлов.это было бы создано, если бы они не были, и потому что огромные требования к хранилищу были бы слишком громоздкими для пользователя в противном случае. Однако степень сжатия, используемая на этапе записи, может сильно варьироваться и зависит от ряда факторов, включая качество записываемых изображений (например, аналоговое или цифровое, стандартное или высокое разрешение и т. Д.), и тип оборудования, доступного пользователю, что часто связано с бюджетными ограничениями, поскольку цифровое видеооборудование самого высокого качества и место для хранения могут быть дорогими. Фактически это означает, что любое перекодирование повлечет за собой некоторую кумулятивную потерю изображения, и, следовательно, наиболее практичным решением в плане минимизации потери качества является то, чтобы исходная запись считалась основной копией, а для желаемых последующих перекодированных версий,которые часто будут иметь другой формат и меньший размер файла, чтобы их можно было перекодировать только из этой главной копии.

Использование [ править ]

Хотя транскодирование можно найти во многих областях адаптации контента, оно обычно используется в области адаптации контента мобильных телефонов . В этом случае перекодирование является обязательным из-за разнообразия мобильных устройств и их возможностей. Это разнообразие требует промежуточного состояния адаптации контента, чтобы гарантировать, что исходный контент будет адекватно функционировать на целевом устройстве, на которое он отправляется.

Перекодирование видео с большинства бытовых цифровых фотоаппаратов может значительно уменьшить размер файла, сохраняя при этом качество примерно таким же. Это возможно, потому что большинство потребительских камер - это устройства с ограниченным энергопотреблением, работающие в реальном времени , не имеющие ни вычислительной мощности, ни надежных источников питания процессоров настольных ПК.

Одной из самых популярных технологий, в которых используется транскодирование, является служба обмена мультимедийными сообщениями (MMS), которая представляет собой технологию, используемую для отправки или получения сообщений с мультимедийными данными (изображения, звука, текста и видео) между мобильными телефонами. Например, когда телефон с камерой используется для съемки цифрового изображения, создается высококачественное изображение размером не менее 640x480 пикселей . При отправке изображения на другой телефон это изображение с высоким разрешением может быть преобразовано в изображение с более низким разрешением и меньшим количеством цветов, чтобы лучше соответствовать размеру экрана целевого устройства и цветовым ограничениям. Такое уменьшение размера и цвета улучшает взаимодействие с пользователем на целевом устройстве и иногда является единственным способом отправки контента между различными мобильными устройствами.

Транскодирование широко используется программным обеспечением домашнего кинотеатра для ПК для уменьшения использования дискового пространства видеофайлами. Самая распространенная операция в этом приложении - это перекодирование файлов MPEG-2 в формат MPEG-4 или H.264 .

Транскодирование в режиме реального времени методом «многие-ко-многим» (любой входной формат в любой выходной формат) становится необходимостью для обеспечения реальной возможности поиска любого мультимедийного контента на любом мобильном устройстве, с более чем 500 миллионами видео в Интернете и множеством мобильных устройств.

История [ править ]

До появления полупроводников и интегральных схем транскодирование разрешения в реальном времени и частоты кадров между различными стандартами аналогового видео достигалось с помощью комбинации ЭЛТ / фотокамеры . Деталь ЭЛТ пишет не на люминофор , а на тонкую диэлектрическую мишень; часть камеры считывает образец отложенного заряда с другой скоростью сканирования с обратной стороны этой мишени. [4] Эта установка также может использоваться в качестве генлока .

См. Также [ править ]

Концепции
  • Конверсия данных
  • Преобразование данных с потерями
  • Преобразование данных
  • Преобразование типов
  • Кодирование видео
Сравнение
  • Сравнение видеоконвертеров
  • Сравнение программного обеспечения DVD ripper

Заметки [ править ]

  1. ^ Маргарет Роуз. «транскодирование» .
  2. ^ a b c d «Достижения в области сжатия и перекодирования: 2008 г. и позже», Общество инженеров кино и телевидения (SMPTE), 2008 г., веб-страница: SMPTE-spm .
  3. Рианна Брэнсон, Райан (6 июля 2015 г.). «Почему важна скорость передачи данных при преобразовании видео в MP3?» . Онлайн-конвертер видео . Проверено 10 августа 2015 .
  4. ^ " Технический паспорт трубки преобразования сканирования GEC 7828 " (PDF) . Корпорация Дженерал Электрик. 10 апреля 1961 . Проверено 21 апреля 2017 года .

Ссылки [ править ]

  • Федеральный стандарт 1037C
  • MIL-STD-188
  • Список портативного мультимедийного программного обеспечения
  • PAA Assuncao и M. Ghanbari, «Транскодер видео в частотной области для динамического снижения скорости передачи битовых потоков MPEG-2 », в IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, vol. 8, вып. 8, pp. 953-967, декабрь 1998 г.
  • Хуйфан Сунь, Сюэминь Чен и Тихао Чан, Транскодирование цифрового видео для передачи и хранения , Нью-Йорк, CRC Press, 2005.

Внешние ссылки [ править ]

  • Отчет IDC о перекодировании видео
  • Технический документ "Пять шагов для включения транскодирования в рабочий процесс"
  • Перекодирование официальных документов