2009年5月6日 星期三

什麼是Video Codec

無論你是在網路上觀賞影片,或者是專業的數位影片製作人,可能都會碰到這個難懂的名詞。這個字在一般字典裡面找不到,因為他是近年數位影像科技的產物,而他最主要的工作就是壓縮與解壓縮。
CODEC可以拆解成兩個字
Encode編碼:
編碼的工作是讓比較龐大的影像檔案,經過編碼方式大幅減少他的容量,卻可以保持相當良好的品質。
Decode 解碼:
解碼的工作是將已經壓縮好的影片檔案,還原成為沒否播放器所能接受的檔案並呈現畫質與音質。

蘋果電腦的QuickTime影片格式和微軟的Windows Media AVI影片格式,在非線性剪輯逐漸成為主流,而電腦成為主要的剪輯工具,自然的電腦系統中的媒體程式就成為最重要的媒體。然而沒有經過壓縮的影片檔案資料量非常龐大,以往的電腦不一定能夠跑得動。於是開始有些廠商研發出,一些可以讓電腦可以跑得動影片的方法。有的廠商發展出視訊專門的加速卡,也有的廠商則發展出軟體讓系統可以將影片壓縮讓電腦可以跑得動。
利用電腦來剪接技術大約從1990年開始進入市場,但是當時的電腦運算能力根本無法應付龐大的影像資料量,因此各家廠商紛紛推出自己的硬體與軟體整合系統。而這些非線性剪接機的工作原理大致上都一樣,就是利用自己研發的影像擷取卡,搭配多管道磁碟陣列來處理或者儲存龐大的影像資料。其中最為知名的兩個系統分別是英國 Quantel 公司的EditBox 與美國的Avid公司同名剪接系統AVID。這兩套極為出色的非線性剪輯系統都十分昂貴,一套設備動輒數百萬台幣,而他們都使用 M-JPEG(Motion-JPEG) 壓縮格式。
影像壓縮的格式非常多,而各種格式都有他的優缺點,但是各位還是可以從這些格式看到當時的發展。舉例來說: Taga 檔案是由當時的 Truevision 公司所設計出來,為了要支援該公司所推出的影像擷取卡 TARGA 1000 。柯達公司雖然沒有推出影片擷取卡,但是他們也研發了眾所皆知的 TIFF檔案格式。由於壓縮檔案格式多,就不在這裡一一介紹。重點是這些壓縮的格式,慢慢的讓影像與聲音逐漸可以在電腦上面運作,甚至到了目前已經成為專業影音製作的主流。
壓縮格式的誕生是在DVD(mpeg-2)、VCD(mpeg-1)的年代,工程師為了要讓影音檔案可以利用光碟播放。想出了MPEG這樣的格式,它不需要額外的硬體就可以使用電腦來播放影音檔案。MPEG-2推出之時,大多數的人都被它『高倍率壓縮卻還是可以保持漂亮的影像品質』感到驚艷。但是當時技術無法剪輯以『組』(GOP = Group of Picture)為影像單位的mpeg-2。那個年代的數位錄影多半採用M-JPEG,從Sony Digital Betacam一直到AVID,所有的人不約而同的採用這樣的壓縮格式,並不是這個格式好。而是因為這個格式由一組、一組JPEG圖檔所構成,因此可以任意剪接。電腦科技的進步往往話不可行為可行,現在HDV格式的高解析電視規格採用mpeg-2,軟體廠商也多半研發出可以剪輯mpeg-2的編碼器,並且成為主流。
網路的流行使得越來越多人網路上分享自己的影音檔案,因此很多人都接觸到轉檔的問題。問題是到底那一個Codec才是對的呢?以目前最夯的youtube來說,他們所採用的Adobe Flash Video他的編碼器on2vp6所產生,因檔案比較小畫質優而受到廣泛的歡迎。此外還有幾個Codec值得大家多做研究:
QuickTime Pro →DIVX、XVID、H.264、Sorenson、MP4、ProRes、Uncompressed(補充)
Windows Media →DIVX、XVID、WMV、MPEG
現代的電腦處理能力驚人,處理器廠商所設計出來的晶片,不再單只是處理資料。新一代的微處理器不但將圖形、聲音、網路...等等晶片組通通整合在一起,他所發揮出來的效能也大幅提昇。將來的軟硬體搭配應該更為密切,Video Codec也就更為重要了。

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