روش های نگهداری فیلم - بخش اول - مقدمه

مقدمه

ابتدا تصمیم دارم انواع توسعه ها و رسانه هایی که در این مطلب با آنها برخورد خواهیم داشت را شرح دهم.

VCD: فایل هایی با توسعه DAT هستند، این فایل ها قدیمی ترین استاندارد های تصویری  هستند که من در مورد آنها صحبت می کنم، حجمی نسبتا زیاد و کیفیتی نسبتا پایین دارند. استفاده از این فایل ها و این توسعه ها به هیچ عنوان توصیه نمی شود!

DVD: فایل هایی با توسعه VOB هستند، که توانایی ذخیره چندین زاویه فیلم برداری و چندین نوع زیرنویس و چندین فایل صوتی را دارا می باشند. هدف از این فایل های حجیم، ذخیره سازی یک فیلم کامل در یک DVD بوده است. کیفیت تصویر و صدای ای توسعه عالیست و تمامی مواردی که من می تونم در مورد یک فیلم خوب بهش اشاره کنم، در این توسعه وجود دارد و تنها مشکل این نوع فایل ها، حجم های زیاد آنهاست که هزینه و زحمت آرشیو کردن را افزایش می دهد.

DivX: فایل هایی با توسعه avi، این روش فشرده سازی، یکی از اولین روش های توسعه داده شده طبق الگوریتم mp4 می باشد. روشی با فشرده سازی نسبی خوب و کیفیت نسبتا خوب. از محاسن این روش، پشتیبانی خوب در سخت افزار های موجود (منظورم سخت افزار هایی غیر از کامپیوتر است) می باشد. از معایب این روش می توان به پولی بودن قسمتی برای انکود کردن فیلم است. یکی دیگر از معایب این روش، گستردگی کم در پشتیبانی در سیستم عامل های مختلف است. ضمن اینکه کیفیت کسب شده از این روش، آنچنان که باید مطلوب نیست.

XviD: فایل هایی با توسعه avi، این روش هم بر اساس mp4 درست شده و مهمترین خصیصه آن، بازمتن بودنش است. این روش از فشرده سازی بهتری نسبت به DivX برخوردار است (ضمن حفظ کیفیت) به دلیل بازمتن بودن، در اکثر سیستم عامل های معروف و مهم پشتیبانی می شود و کاملا رایگان می باشد. به نظرم این توسعه اشکال قابل به عرضی ندارد.

X264: فایل هایی با توسعه avi، این روش که جزو اولین روش های توسعه الگوریتم H264 می باشد، به دلیل پشتیبانی کردن از همین الگوریتم، دارای فشرده سازی بسیار عالی ای نسبت به توسعه های بالا می باشد. در خبر ها آمده است که شرکت Nero برای توسعه Nero Digital خود، برنامه نویسان X264 را استخدام کرده است (و از آن پس رشد X264 کمی کند شد!) این توسعه نیز بازمتن است و به صورت کاملا رایگان منتشر می شود. یکی از مشکلات فعلی این توسعه، نداشتن برنامه ای برای decode کردن فایل های انکود شده توسط این توسعه است (زیاد نگران نباشید، راه هایی وجود دارد )

Nero Digital: فایل هایی با توسعه avi، که توانایی فشرده سازی با روش H264 را دارا می باشند. فشرده سازی و کیفیت خوبی دارند. اما بزرگ ترین عیب این محصول، نگاه مطلقا تجاری توسعه دهنده به Nero Digital می باشد.

VP7: فایل هایی با توسعه avi، که توانایی فشرده سازی بر اساس الگوریتم H264 را دارند. این فایل ها بهترین و خوش کیفیت ترین توسعه ذکر شده در این مطلب می باشد، اما به دلیل سرعت کند encode و decode و نسخه های تجاری آن، توصیه نمی شود. این توسعه، محصول شرکت on2 technologies می باشد و شرکت های بزرگی مشتری آن می باشند. (عدد 7 در نام این توسعه، نسخه نرم افزار است، در زمان انتشار این مقاله، آخرین نسخه موجود، نسخه هفتم بود)

روش کار این توسعه ها: روش کار الگوریتم های فشرده سازی کنونی، تقسیم نسبی صفحه به چندین بلاک و یافتن حرکت در این بلاک های کوچک است. به عنوان مثال در یک فیلم، اولین فریم به طور کامل ذخیره می شود (به چنین فریمی که کامل ذخیره می شود، می گویند keyframe یا فریم کلیدی) بعد از آن، در صورتی که حرکتی بین بلاک ها در بین فریم اول و دوم پیدا کند، به جای ذخیره کل آن بلاک، فقط حرکت بلاک ذخیره می شود که مقدار زیادی از حجم اطلاعات ذخیره شده کاهش می یابد.

از آنجایی که در اکثر فیلم ها، "حرکت" نقش اول را بازی می کند، با توجه به روش فوق، نیازی به ذخیره برخی داده های زاید نیست. حال در صورتی که تغییر کلی ای در صحنه مشاهده شود، به طوری که ذخیره یک keyframe حجم کمتری از ذخیره وضعیت بلاک ها ببرد، یک keyframe ایجاد می شود و وضعیت کل فریم ذخیره می شود.

حال، الگوریتم های فوق، با توجه به سرعت و انواع حرکت هایی که می توانند تشخیص دهند، دارای فشرده سازی و سرعت متفاوتند. به عنوان مثال فلان الگوریتم توانایی تشخیص حرکت هایی که از شمال غربی صفحه به جنوب شرقی صفحه انجام می شود را داراست، اما الگوریتم دیگر، ضمن تشخیص حرکت ذکر شده، حرکت برعکس آن را نیز می تواند تشخیص دهد، و الگوریتم دیگری توانایی تشخیص حرکت ها zoom in و zoom out را نیز داراست و الی آخر...