MPEG-4
Opracowany w 1998 roku kodek znalazł zastosowanie głównie do rippowania płyt DVD. Dzięki niemu film liczący sobie ponad 4 Gb upchnąć można na zwykła płytę CD, przy tym jakość zakodowanego materiału niewiele odbiega od oryginału. Kompresor doczekał się wielu implementacji. Do najbardziej znanych należą DivX oraz XviD. DivX jest piracką wersją kompresora MPEG-4 firmy Microsof stworzoną przez Francuza Jerome Rota, który złamał jego oryginalny kod. Dzięki temu możliwe stało się wykorzystanie kontenera AVI a nie jak do tej pory ASF do skompresowanych materiałów. Pierwsza wersja DivX 3.11 zapoczątkowała modę na konwersję płyt DVD do plików AVI. Komercjalizacja kodeka DivX doprowadziła do powstania w 2001 roku darmowego kompresora stworzonego na bazie DivX 4.0. a jest nim XviD. MP4 (MPEG-4 Part 14) - jest kontenerem multimedialnym. MKV (Matroska) - format przechowywania obrazu lub dźwięku w jednym pliku (kontener multimedialny). 3GP – jeden z najczęściej używanych formatów kompresji stosowanych w telefonach komórkowych, rozmiar i możliwy kodek zależny jest od modelu telefonu.
Pliki w formacie 3GP są najczęściej plikami przekonwertowanymi z innych formatów wideo. Mogą być również nagrane przez telefon bezpośrednio w tym formacie (głównie starsze modele telefonów firmy Sony Ericsson) MOV - technologia multimedialna rozwijana przez firmę Apple. FLV - format technologii Flash wykorzystywany w odtwarzaczach wideo na stronach internetowych np. YouTube. Plik .flv można odtworzyć za pomocą zwykłej przeglądarki internetowej z wtyczką Adobe Flash Player lub Gnash, a także osobnych programów, spośród których wiele udostępnianych jest bezpłatnie, np. Winamp, Moyea FLV Player, FLV Player, ALLPlayer(programy na licencji freeware), MPlayer, VLC media player (programy na licencji GPL). AVI - format plików wideo często wykorzystywany do zapisywania filmów obrobionych w programach do obróbki wideo. Jest często używany na urządzeniach mobilnych PDA. AVI jest odmianą formatu RIFF. TS (Transport Stream[1]) - jest formatem wideo używanym do zapisywania wideo na Digital Video.
Norma MPEG-4 składa się z kilkudziesięciu części:
Część 10 ISO/IEC 14496-10[1]
Zaawansowane kodowanie wizji (Advanced Video Coding): kodek sygnałów wideo zwany także AVC, identyczny pod względem technicznym ze standardem ITU-T H.264.
Część 12 ISO/IEC 14496-12 Podstawowy format pliku mediów ISO: format pliku przechowującego media.
Część 15 ISO/IEC 14496-15 Format pliku AVC: przechowywanie wideo z Części 10 w oparciu o Część 12.
MPEG-4 zapewnia bardzo duży i bogaty zestaw narzędzi do kodowania obiektów audio-wizualnych. W celu umożliwienia skutecznego wdrożenia standardu, zestawy narzędzi 'Systems', 'Visual' i 'Audio' MPEG-4 zostały podzielone na podgrupy, które mogą być użyte do poszczególnych zastosowań. Te podgrupy nazywają się profilami i zawierają limity zaimplementowanych narzędzi i funkcji kodujących. Dla każdego z profili dostępne są również poziomy. Najbardziej powszechną kombinacją profili i poziomów jest kombinacja 'Main Profile @ Main Level'.
Obecnie standardem w rejestratorach stała się kompresja H.264. Urządzenia z wyższej półki pozwalają użytkownikowi na coraz większą kontrolę nad stopniem kompresji, oraz nad parametrami strumienia wideo odbieranego przez sieć. Aby zrozumieć, jaki wpływ mają zmiany, jakie wolno wprowadzić, należy zrozumieć ogólne zasady działania tej metody kompresji.
Ogólna zasada działania kompresji H.264
H.264 to obecnie najpopularniejszy i najwydajniejszy standard kompresji. Pierwsza wersja wypuszczona została w 2003 roku. H.264, zwany też MPEG-4 pt. 10 lub AVC, miał pierwotnie służyć do przesyłu danych wideo po sieci, takich jak konferencje, filmy, streaming. Znalazł również zastosowanie przy kompresji filmów w wysokiej rozdzielczości, m.in. na dyskach BlueRay.
H.264 zawdzięcza swoją wydajność wykorzystaniu metod przewidywania i estymacji wybranych klatek obrazu. Normalny, niezakodowany strumień wideo składa się z klatek obrazu wyświetlanych jedna po drugiej w odpowiedniej sekwencji w czasie.
Normalny strumień wideo bez kompresji
W H.264 wyróżnić możemy 3 rodzaje ramek: I – Intra Coded, P – Predictive, B – Bi - predictive. Ramki Izawierają kompletne informacje o danym obrazie, bez kodowania, ramki P niosą w sobie informacje o zmianach pomiędzy sąsiednimi ramkami P lub I, a właściwy obraz tworzony jest na podstawie tych informacji, ramki B są uzupełnieniem informacji o zmianach obrazu w czasie i mają za zadanie upłynnić przejście pomiędzy ramkami P i P, I i P. Rozmiar poszczególnych ramek zależy od wielu czynników, lecz przyjąć można, że ramki P stanowią około 60% rozmiaru ramek I, a ramki B mogą mieć nawet tylko 10% ich objętości.
Kodowany strumień wideo
Dekodowany strumień
Kodowany strumień wideo.
Dekodowany – wyświetlany strumień wideo.
Algorytm H.264 jest skomplikowany. Występuje kilka rodzajów i stopni kompresji a rozkodowanie strumienia wymaga dość dużej mocy obliczeniowej. W urządzeniach takich jak rejestratory cyfrowe interfejs użytkownika został przystosowany tak, aby konfiguracja była prosta i szybka. Pamiętać należy, że:
• im więcej ruchu w polu widzenia kamery tym więcej danych jest potrzebnych do jego opisu,
• im rzadziej występuje ramka I, tym mniej odwołań do rzeczywistych obrazów,
• informacje o obrazie dzielone są przed wysłaniem w sieć na fragmenty i umieszczane w pakietach, których nagłówki również wpływają (niekiedy znacznie) na ilość transferowanych danych.
On2 VP6 TrueMotion jest zastrzeżonym kodek , format stratnej kompresji wideo. Jest wcieleniem kodeka wideo TrueMotion , seria kodeków opracowanych przez On2 Technologies. Kodek ten jest powszechnie używany przez program Adobe Flash, Flash Video i JavaFX .
VP8 to format kompresji wideo. Jest on własnością Google i On2 Technologies jako następca VP7 .
W maju 2010 roku, po zakupie On2 Technologies , Google pod warunkiem nieodwołalnych roszczeń patentowych dotyczących wdrażania formatu VP8 opublikował specyfikację formatu na warunkach licencji Creative Commons Attribution 3.0. W tym samym roku , Google również wydał libvpx , implementacja referencyjna VP8 , na licencji BSD.
VP8 jest obecnie obsługiwana przez Opera , Firefox , Chrome i Chromium.
