Co to jest kompresja wideo?

W nagrywaniu i transmisji wizualnej kompresja wideo jest techniką stosowaną w celu zmniejszenia ilości danych w pliku wideo, w celu ograniczenia wymaganej przestrzeni dyskowej lub przepustowości. Jest to powszechne w mediach internetowych i w transmisji. Kompresja wideo działa na tej samej podstawie teoretycznej, co inne typy kompresji plików, a nawet kryptografii, co oznacza, że ​​jeden kawałek danych może być użyty i ponownie użyty do przedstawienia wielu kawałków danych.

Konkretnie, kompresja wideo zakłada, że ​​nieskompresowany fragment wideo zawiera znacznie więcej danych niż jest to potrzebne do zadowalającego przekazania. Dlatego technologia kompresji dąży do osiągnięcia optymalnego kompromisu, który równoważy redukcję danych z jakością. Z technicznego punktu widzenia większość rodzajów kompresji wideo działa, porównując pojedynczą klatkę wideo z klatkami bezpośrednio przed nią i po niej, i zapisując tylko te części ramki, które są zasadniczo różne. Poziom kompresji można zatem regulować, ograniczając lub rozszerzając, o ile różnicy szuka to oprogramowanie kompresujące. Kompresja działa najlepiej, gdy zmieniają się tylko małe fragmenty filmu. Szybko poruszające się obiekty i zdarzenia, takie jak eksplozje, są bardzo trudne do skompresowania ze względu na ich ciągle zmieniający się skład.

Kompresja wideo nie jest procesem bezbłędnym. W przypadku większości środków kompresji wideo, im wyższy poziom kompresji, tym dłużej trwa dekodowanie danych przez sprzęt odtwarzacza wideo. Może to powodować usterki wizualne. Jedna z nich i powszechna pułapka nadmiernej kompresji znana jest jako artefakty , zjawisko polegające na tym, że małe, statyczne fragmenty poprzednich klatek wideo pozostają na ekranie ponad ruchomym obrazem. Artefakty są szczególnie powszechne w plikach wideo sformatowanych dla Internetu i urządzeń mobilnych, gdzie jakość wizualna ma drugorzędne znaczenie w stosunku do rozmiaru pliku.

Na nośnikach, takich jak DVD-Video ™ (DVD), w których głównym celem jest optymalna jakość obrazu, wideo może być nadal mocno skompresowane i pozostawać wystarczająco ostre. Nowe technologie, takie jak Blu-ray ™, które mają znacznie większą pojemność niż DVD, wymagają mniejszej kompresji i dlatego mogą prezentować wideo w jeszcze lepszej jakości. Ciągłe postępy zarówno w zakresie technologii przechowywania, jak i transmisji nadal zmniejszają potrzebę ekstremalnych poziomów kompresji i przenoszą nacisk na zapewnienie wyższej jakości.

Oprócz tradycyjnej lub stratnej kompresji istnieje również klasa kompresji wideo znana jako bezstratna . Kompresja bezstratna, jak sama nazwa wskazuje, kompresuje dane bez faktycznego usuwania jakichkolwiek informacji z pliku. Ma ograniczony zakres i nie może kompresować danych w takim samym stopniu jak techniki stratne, ale spełnia potrzeby niektórych aplikacji, które zachowują każdy fragment danych z oryginalnego pliku.