Transkoding - Transcoding

For annen bruk, se Transcode (disambiguation) og H.264 / MPEG-4 AVC produkter og implementeringer § Transcoding .

Transkoding er direkte digital-til-digital konvertering av en koding til en annen, for eksempel for filmdatafiler , lydfiler (f.eks. MP3 , WAV ) eller tegnkoding (f.eks. UTF-8 , ISO / IEC 8859 ). Dette gjøres vanligvis i tilfeller der en målenhet (eller arbeidsflyt ) ikke støtter formatet eller har begrenset lagringskapasitet som krever en redusert filstørrelse, eller å konvertere inkompatible eller foreldede data til et bedre støttet eller moderne format.

I den analoge videoverdenen kan transkoding utføres mens filene blir søkt, så vel som for presentasjon. For eksempel har Cineon- og DPX- filer blitt mye brukt som et vanlig format for digital kino , men datastørrelsen på en to-timers film er omtrent 8 terabyte (TB). Den store størrelsen kan øke kostnadene og vanskeligheter med å håndtere filmfiler. Imidlertid har transkoding til et JPEG2000 tapsfritt format bedre komprimeringsytelse enn andre tapsløse kodingsteknologier, og i mange tilfeller kan JPEG2000 komprimere bilder til halv størrelse.

Transkoding er ofte en tapsfri prosess som introduserer generasjonstap ; transkoding kan imidlertid være tapsfri hvis utdataene enten er tapsfri komprimert eller ukomprimert. Prosessen med transkoding til et lossy-format introduserer varierende grad av generasjonstap , mens transkodingen fra lossy til lossless eller ukomprimert er teknisk en lossless konvertering fordi ingen informasjon går tapt; prosessen er imidlertid irreversibel og er mer korrekt kjent som destruktiv .

Prosess

Transkoding er en totrinnsprosess der originaldataene blir dekodet til et mellomliggende, ukomprimert format (f.eks. PCM for lyd; YUV for video), som deretter blir kodet til målformatet.

Re-koding / omkoding

Man kan også kode på nytt data i samme format, av flere årsaker:

Redigering
Hvis man ønsker å redigere data i et komprimert format (for eksempel utføre bilderedigering på et JPEG- bilde), vil man generelt dekode det, redigere det og deretter kode det på nytt. Denne omkodingen forårsaker tap av digital generasjon ; således hvis man ønsker å redigere en fil gjentatte ganger, bør man bare dekode den en gang, og gjøre alle endringer på den kopien, i stedet for å gjenta den på nytt. Tilsvarende, hvis det kreves koding til et tapsformat, bør det utsettes til dataene er ferdig, f.eks. Etter mastering.
Lavere bithastighet
Transrating er en prosess som ligner på transkoding der filer blir kodet til en lavere bithastighet uten å endre videoformat; Dette kan omfatte konvertering av samplingsfrekvens , men kan bruke en identisk samplingsfrekvens med høyere komprimering. Dette gjør at man kan plassere gitte medier på mindre lagringsplass (for eksempel å montere en DVD på en video-CD ) eller over en lavere båndbreddekanal.
Bildeskalering
Endring av bildestørrelse på video er kjent som transsizing , og brukes hvis utgangsoppløsningen er forskjellig fra oppløsningen til media. På en kraftig nok enhet kan bildeskalering gjøres ved avspilling, men det kan også gjøres ved å kode på nytt, spesielt som en del av transrering (for eksempel et nedprøvd bilde som krever lavere bithastighet).

Man kan også bruke formater med bithastighetsskalling , som gjør det enkelt å senke bithastigheten uten å kode på nytt, men kvaliteten er ofte lavere enn en re-koding. For eksempel i Vorbis bitrate peeling fra 2008 er kvaliteten dårligere enn re-koding.

Ulemper

Den viktigste ulempen ved transkoding i tapeformater er redusert kvalitet. Kompresjonsgjenstander er kumulative, så koding forårsaker et gradvis tap av kvalitet for hver påfølgende generasjon, kjent som digital generasjonstap . Av denne grunn frarådes vanligvis koding (i tapeformater) med mindre det er uunngåelig.

For brukere som ønsker å være i stand til å omkode lyd til hvilket som helst format, og for digital lydredigering , er det best å beholde en hovedkopi i et tapsfritt format (som FLAC , ALAC , TTA , WavPack og andre) som tar rundt halvparten av lagringsplassen som er nødvendig sammenlignet med originale ukomprimerte PCM- formater (som WAV og AIFF ), da tapsløse formater vanligvis har den ekstra fordelen av å ha metadataalternativer , som enten mangler helt eller er veldig begrenset i PCM-formater. Disse tapsfrie formatene kan transkodes til PCM-formater eller transkodes direkte fra ett tapsfritt format til et annet tapsfritt format, uten tap av kvalitet. De kan bli kodet til et tapsfritt format, men disse kopiene vil da ikke kunne bli kodet til et annet format av noe slag (PCM, tapsfri eller tapsfri) uten påfølgende tap av kvalitet.

For bilderedigering anbefales brukere å ta eller lagre bilder i et rå eller ukomprimert format, og deretter redigere en kopi av denne hovedversjonen, bare konvertere til tapeformater hvis det er behov for mindre filstørrelsesbilder for endelig distribusjon. Som med lyd, vil koding fra tapsformat til et annet format av hvilken som helst type resultere i tap av kvalitet.

For videoredigering (for videokonvertering) komprimeres bilder normalt direkte under opptaksprosessen på grunn av de enorme filstørrelsene som ville blitt opprettet hvis de ikke var det, og fordi de enorme lagringskravene ellers er for tungvint for brukeren. Mengden komprimering som brukes på opptakstrinnet kan imidlertid være svært variabel, og er avhengig av en rekke faktorer, inkludert kvaliteten på bildene som blir tatt opp (f.eks. Analog eller digital, standard def. Eller high def., Etc.), og type utstyr tilgjengelig for brukeren, som ofte er relatert til budsjettbegrensninger - som digital videoutstyr av høyeste kvalitet og lagringsplass, kan være dyrt. Effektivt betyr dette at enhver transkoding vil innebære noe kumulativt tap av bilde, og dermed den mest praktiske løsningen i den grad minimering av tap av kvalitet er at originalopptaket skal betraktes som hovedkopien, og for ønskede påfølgende transkodede versjoner, som ofte vil være i en annet format og mindre filstørrelse, skal bare kodes fra den hovedkopien.

Bruk

Selv om koding kan bli funnet i mange områder av innholdstilpasning, brukes den ofte innen tilpasning av innhold på mobiltelefoner . I dette tilfellet er koding et must på grunn av mangfoldet av mobile enheter og deres evner. Dette mangfoldet krever en mellomtilstand for innholdsadaptasjon for å sikre at kildeinnholdet tilstrekkelig vil fungere på målenheten det sendes til.

Transkoding av video fra de fleste digitale forbrukerkameraer kan redusere filstørrelsen betydelig, samtidig som kvaliteten holdes omtrent den samme. Dette er mulig fordi de fleste forbrukerkameraer er sanntidsstrømbegrensede enheter som verken har prosessorkraft eller den robuste strømforsyningen til stasjonære CPUer.

En av de mest populære teknologiene der transkoding brukes er Multimedia Messaging Service (MMS), som er teknologien som brukes til å sende eller motta meldinger med media (bilde, lyd, tekst og video) mellom mobiltelefoner. For eksempel når en kameratelefon brukes til å ta et digitalt bilde, opprettes et høykvalitetsbilde på vanligvis minst 640x480 piksler . Når du sender bildet til en annen telefon, kan dette bildet med høy oppløsning bli kodet til et bilde med lavere oppløsning med færre farger for bedre å passe målenhetens skjermstørrelse og fargebegrensninger. Denne størrelsen og fargegjengivelsen forbedrer brukeropplevelsen på målenheten, og er noen ganger den eneste måten for innhold som skal sendes mellom forskjellige mobile enheter.

Transkoding brukes mye av hjemmekino-PC- programvare for å redusere videofilers bruk av diskplass . Den vanligste operasjonen i dette programmet er omkoding av MPEG-2 filer til MPEG-4 eller H.264 format.

Transkoding i sanntid på mange-til-mange-måter (hvilket som helst inputformat til hvilket som helst outputformat) blir en nødvendighet for å gi ekte søkemuligheter for multimediainnhold på en hvilken som helst mobil enhet, med over 500 millioner videoer på nettet og en overflod av mobile enheter.

Historie

Før advent av halvledere og integrerte kretser ble sanntidsoppløsning og bildefrekvensomkoding mellom forskjellige analoge videostandarder oppnådd ved hjelp av en CRT / kamerarørkombinasjon . CRT-delen skriver ikke på en fosfor , men på et tynt, dielektrisk mål; kameradelen leser det avsatte ladningsmønsteret med en annen skannehastighet fra baksiden av dette målet. Oppsettet kan også brukes som en genlock .

Se også

Begreper
Sammenligning

Merknader

Referanser

Eksterne linker