Apakah pengekodan video H.264? Bagaimanakah codec H.264 berfungsi?

Teknologi video telah mengalami evolusi yang pesat dalam beberapa dekad yang lalu. Terdahulu, video dibuat daripada koleksi besar foto pegun, dan mereka menggunakan fail besar yang berlebihan untuk menjadikannya digital. Tetapi kini, pengekodan video telah membawa peralihan teknologi - memampatkan fail ini untuk menggunakan lebih sedikit ruang. Ia juga telah memungkinkan untuk menstrim video melalui Internet, kedua-dua masa nyata dan atas permintaan.

Salah satu teknologi pengekodan yang paling popular ialah H.264 (AVC – Pengekodan Video Lanjutan) yang telah dapat menyelesaikan banyak isu kualiti berkenaan dengan penyiaran video. Dalam blog hari ini, mari kita pelajari apakah pengekodan video H.264, cara ia berfungsi dan kelebihannya secara terperinci.

Apakah H.264/AVC?

H.264 juga dipanggil Pengekodan Video Lanjutan (AVC) atau MPEG-4 Bahagian 10. Ia adalah teknologi pemampatan video yang dibangunkan bersama oleh Kesatuan Telekomunikasi Antarabangsa (sebagai H.264) dan Organisasi Antarabangsa untuk Standardisasi/Suruhanjaya Elektroteknikal Antarabangsa Gambar Bergerak Kumpulan Pakar (sebagai MPEG-4 Bahagian 10, Pengekodan Video Lanjutan atau AVC).

Pada masa kini, codec H.264 paling biasa digunakan dalam penstriman video. Codec ini ialah standard industri untuk pemampatan video yang membantu pencipta merekod, memampatkan dan mengedarkan video dalam talian mereka. Ia memberikan kualiti video yang baik pada kadar bit yang lebih rendah berbanding standard sebelumnya. Oleh itu, ia digunakan secara meluas dalam penyiaran TV kabel dan cakera Blu-ray.

Sebagai codec video, H.264 sering dihasilkan dalam format bekas MPEG-4, yang menggunakan sambungan .MP4, serta QuickTime (.MOV), Flash (.F4V), 3GP untuk telefon mudah alih (.3GP), dan aliran pengangkutan MPEG (.ts). Kadangkala, video H.264 dikodkan dengan audio yang dimampatkan dengan codec Pengekodan Audio Lanjutan (AAC), standard ISO/IEC (MPEG4 Bahagian 3).

Bagaimanakah H.264/AVC berfungsi?

Pengekod video H.264 melakukan proses ramalan, transformasi dan pengekodan untuk menghasilkan aliran bit H.264 yang dimampatkan. Ia menggunakan standard berorientasikan blok dengan persaingan gerakan untuk memproses bingkai kandungan video. Output akan menjadi makroblok yang terdiri daripada saiz blok sebesar 16×16 piksel.

Kini, penyahkod video H.264 melakukan proses pelengkap seperti penyahkodan, transformasi songsang dan pembinaan semula untuk menghasilkan jujukan video yang dinyahkod. Ia menerima aliran bit H. 264 yang dimampatkan, menyahkod setiap elemen sintaks dan mengekstrak maklumat seperti pekali transformasi terkuantisasi, maklumat ramalan, dll. Selanjutnya, maklumat ini akan digunakan untuk membalikkan proses pengekodan dan mencipta semula jujukan imej video. Proses pengekodan dan penyahkodan video H.264 ditunjukkan di bawah.

Kelebihan H.264

1.Penggunaan lebar jalur yang lebih rendah dan pemantauan resolusi yang lebih tinggi – Ia menyediakan penghantaran video gerakan penuh berkualiti tinggi dengan keperluan lebar jalur yang lebih rendah dan kependaman yang lebih rendah daripadapiawaian video tradisionalseperti MPEG-2. H.264 menggunakan codec cekap yang menyediakan imej berkualiti tinggi dan menggunakan lebar jalur yang minimum.

2.Kadar bit H.264 lebih rendah daripada format lain – Ia mempunyai kadar bit 80% lebih rendah daripada video Motion JPEG. Dianggarkan bahawa penjimatan kadar bit boleh menjadi 50% atau lebih berbanding MPEG-2. Contohnya, H.264 boleh memberikan kualiti imej yang lebih baik pada kadar bit mampat yang sama. Pada kadar bit yang lebih rendah, ia memberikan kualiti imej yang sama.

3.Mengurangkan permintaan untuk storan video – Ia mengurangkan saiz kandungan fail video digital sebanyak 50% dan menggunakan kurang storan untuk menyimpan video berbanding piawaian lain yang terbukti penting untuk membolehkan penghantaran video mudah melalui IP.

4.Kualiti video yang luar biasa– Ia menyampaikan kandungan video yang jelas dan berkualiti tinggi pada kadar data ¼, iaitu separuh saiz format video yang lain.

5.Lebih cekap – Ia adalah dua kali lebih cekap, dan saiz fail adalah 3X kali lebih kecil daripada codec MPEG-2 – menjadikan format pemampatan ini lebih cekap. Codec ini menghasilkan lebar jalur penghantaran rendah untuk kandungan video.

6.Sesuai untuk kandungan video gerak perlahan– Ia sangat cekap untuk codec video gerakan rendah menggunakan kamera megapiksel.