ビデオのエンコードと圧縮におけるストレージと品質の重要性

ビデオエンコードとは何ですか? ビデオ圧縮とは何ですか? ビデオ コーデックはどのように機能しますか?

オンデマンド (またはライブ) ビデオを提供したいビジネス運営では、ビデオ ファイルを保存およびホストするときにこれらの用語を理解する必要があります。まず、コンテンツの品質に関連するトレードオフを理解することから始めます。

  • 高品質のビデオを使用すると、ファイルが大きくなり、アップロード時間が長くなり、ホスティング コストが高くなります。同時に、視聴者にはより多くの高速帯域幅も必要とします。
  • 動画の品質が低いと、ファイル サイズが小さくなり、アップロード時間が短くなり、ホスティング コストが低くなります。同時に、再生中に必要な帯域幅が少なくなります。

では、品質を損なうことなくファイル サイズを最小限に抑え、対象視聴者に確実に動画を再生するにはどうすればよいでしょうか? ビデオエンコードとビデオ圧縮を使用できます。この優れた組み合わせにより、再生中に高品質を損なうことなくビデオ ファイルを縮小できます。コンテンツは、4K テレビ (CTV) 画面でストリーミングする場合でも、携帯電話やタブレットでストリーミングする場合と同じように美しく見えます。ビデオの圧縮とエンコードが OTT コンテンツ戦略を成功させる理由がわかったので、次にその仕組みを詳しく見てみましょう。

ビデオ圧縮とは何ですか?
ビデオ圧縮は、大きな生のビデオ ストリームを小さなビデオ ファイルに変換する方法です。ビデオを一連の静止画像と考えると、ビデオ圧縮では重複または同一のフレームが検出され、必要なフレームのみが保持されます。非常によく似た 2 つのフレームがあるとします。圧縮により、重要でないフレームのデータが削除され、別のフレームへの参照に置き換えられます。

 

ビデオ圧縮の利点は次のとおりです。

  1. 合計ファイルサイズが小さくなる
  2. ストレージ要件が少なくなる
  3. より低い伝送帯域幅要件

ただし、ビデオを圧縮するだけでは、複数のデバイスやプラットフォームで最高品質のコンテンツを利用できるわけではありません。ここで、特定のタイプのビデオ圧縮であるビデオ エンコーディングが登場します。

ビデオエンコードとは何ですか?
ビデオ エンコードは、再生に必要な形式と仕様を満たすようにビデオ ファイルを圧縮して準備するプロセスです。

ビデオ圧縮によりファイルは縮小されますが、ビデオの品質にも影響する可能性があります。ただし、ビデオ エンコードでは、品質を損なうことなくビデオ ファイルを圧縮できます。エンコード後は、ギガバイトのデータが数百万バイトになり、コンテンツは多くのデバイスやプラットフォームと互換性を持つようになります。

ビデオコーデックとは何ですか?
ビデオ コーデックは、ビデオを圧縮し、高品質で配信できるようにエンコードするデバイスまたはソフトウェアです。ビデオ コーデックの目標は、元のソースの品質を損なうことなく、ファイル サイズを削減し、必要なビットレートを下げることです。コーデックはエンコーダー (co-) とデコーダー (-dec) を表します。したがって、ビデオ コーデックはビデオをエンコード (エンコードおよび圧縮) しますが、再生のためのデコード (または解凍) もサポートします。デバイスやプラットフォームが異なれば、サポートされるコーデックも異なります。エンコードされたビデオに正しいコーデックが含まれていない場合、ビデオの再生は機能しません。

最も一般的なビデオ コーデックには次のものがあります。

  • H.264(AVC)
  • H.265(HEVC)
  • H.266(VVC)
  • AV1
  • VP9
  • MPEG-2
  • クイックタイム
  • WMV
  • ディビジョン
  • XviD

ビデオがエンコードされると、すべてのコンポーネントがビデオ コンテナーにパッケージ化されます。特定のコンテナはビデオ圧縮形式と呼ばれます。

最適なビデオ圧縮形式は何ですか?
コンテナには、オーディオ コーデック、ビデオ コーデック、およびそのビデオ ストリーム/ファイルに関連するその他のメタデータ (例: 字幕、CCTV、プレビュー画像など) が含まれています。コンテナはこれらすべてのコンポーネントをまとめて、どのデバイスがストリームを受け入れるかを決定します。

最適なビデオ圧縮形式には次のものがあります。

  • .mp4
  • .mov
  • .ts
  • .wmv
  • .F4v
  • .3GP

ただし、再生プラットフォームはすべてのコンテナ、コーデック、または圧縮形式を受け入れる必要はありません。たとえば、.mov ファイルと .wmv ファイルは同じデータとコーデックを共有する場合があります。ただし、.mov ファイルは Mac で再生され、.wmv ファイルは Windows PC で再生されます。逆に。そのため、さまざまなデバイスへのストリーミングにはマルチフォーマット エンコーディングが重要です。ビデオ圧縮を成功させるには、画質を最大化しながらビットレートを最小化するという理想を達成することも必要です。

ビデオのビットレートとは何ですか?

ビデオのビットレートまたはデータ レートは、ビデオのフレームごとに送信または処理される「ビット」数です。ここで、「ビット」とはビデオ フレーム内の圧縮データを指し、レートは通常、秒単位で測定されます。したがって、ビデオのビットレートはキロビットまたはメガビット/秒 (Kbps または Mbps) で測定されます。一般に、ビットレートが高いほどビデオ品質が高いことを示します。ただし、再生にはより多くのストレージ容量とより大きな帯域幅も必要になります。ビットレートを低くすると、その逆になります。ビデオのエンコード中は、ターゲット ビットレートを考慮する必要があります。固定ビットレート (CBR) は、継続時間中一定のビットレートでビデオ ファイルまたはストリームをエンコードします。ただし、可変ビットレート (VBR) またはアダプティブ ビットレート (ABR) とは、視聴状況に応じてビデオのビットレートが変化することを意味します。

可変ビットレート エンコーディングのアダプティブ ビットレートとは何ですか?

VBR または ABR はビデオに「ビット」を割り当てるため、ビデオの複雑な部分 (アクション シーンなど) にはより多くの「ビット」が使用され、単純な部分 (静止ショットなど) にはより少ない「ビット」が使用されます。ビデオのビットレートを設定できますが、アダプティブ ストリーミングでは、視聴者のインターネット接続の強度と速度に基づいて最適なビットレートが提供されます。したがって、信号が良好な場合、ビデオ品質も高くなります。信号強度が低い場合、視聴者は自動的に低いビデオ品質に切り替わるため、バッファリングの遅延が発生しません。複数のビットレートにより、視聴者はビデオ コンテンツの最適なバージョンを視聴できます。これが、VBR エンコードされたビデオが CBR エンコードされたビデオよりも優れた外観とパフォーマンスを実現する理由です。

最高のビデオ コーデック

ストリーミング コンテンツに最適なビデオ コーデックは何ですか? 実際には、さまざまなコーデックを使用する必要があります。「コーデックやクライアントを残さない」ために。したがって、さまざまなコーデックを使用してビデオをエンコードする場合、古いコーデックは従来のデバイスで確実に再生され、新世代のコーデックは最新のデバイスで動作します。複数のコーデックを使用して、ビデオ コンテンツを多くのデバイスやディスプレイで互換性のあるものにします。どのビデオ コーデックを使用すればよいのかと疑問に思われるかもしれません。または、最適なビデオ圧縮コーデックは何ですか?

H.264:ストリーミングに使用される最も一般的なビデオ コーデック

存在する何百ものコーデックの中で、最も一般的に使用されるビデオ コーデックは H.264 (AVC または Advanced Videocoding とも呼ばれます) です。10 年以上前に開発、改良された H.264 コーデックにより、品質に妥協することなく、ロイヤルティの心配を最小限に抑えながら、ほぼすべてのデバイスでビデオを再生できるようになります。

H.265 (高効率ビデオコーディングまたは HEVC)

人気の H.264 の後継として開発された H.265 は、圧縮率が向上し、8K 解像度をサポートします。ファイル サイズは小さくなりますが、著作権やコストが不確実であるため、H.265 を使用してエンコードされるビデオは 10% 未満になります。

AV1

このオープンソースのロイヤリティフリーの H.265 エンコーダの代替製品は、Amazon、Netflix、Google、Microsoft、Cisco、Mozilla によって、Alliance for Open Media の下で作成されました。

AV1 は H.265 よりも 30% 効率的であるという未確認の主張があります。ただし、ほとんどのデバイスはこのコーデックをサポートしていないため、まだ広く採用または統合されていません。

VP9

Google は、ロイヤリティフリーの H.265 の代替として VP9 を開発しました。したがって、Android スマートフォン、Chrome ブラウザ、および YouTube は VP9 コーデックをサポートしています。これにより、同じビットレートの H.265 よりも優れたビデオ品質が得られます。ただし、AV1 よりも多くのデバイスが VP9 をサポートしていますが、VP9 は Apple デバイスではサポートされていません。現在利用できるオプションが非常に多く、将来の可能性も非常に近いため、ビデオ配信戦略にはマルチコーデックのアプローチを採用することが重要です。場合によっては、トランスコードも必要になる場合があります。

ビデオエンコーディングとトランスコーディング: 違いは何ですか?

ビデオ エンコーディングとビデオ トランスコーディングはよく混同されますが、まったく同じではありません。動画エンコードとは、動画を小さいサイズに圧縮して再生配信する処理です。トランスコーディングは、ビデオ ファイルを別の形式に再エンコードするプロセスです。したがって、トランスコーディングはエンコーディングですが、エンコーディングは必ずしもトランスコーディングではありません。

ビデオ配信においてエンコードとトランスコーディングが重要なのはなぜですか?

トランスコーディングとエンコーディングは、次のことを可能にするため、ビデオ配信戦略の重要な部分です。

  • ビデオ ファイル サイズを削減し、ストレージ/ホスティング コストの節約に役立ちます。
  • ストリーミングバッファリングを改善します。目標ビットレートを達成すると、(配信のための)帯域幅要件が軽減され、視聴品質が向上します(バッファリングが減少します)。
  • 古いファイルを最新の形式に変換して、既存のコンテンツを収益化できるようにします。
  • 解像度またはアスペクト比を変更して、あらゆる画面に最高品質のコンテンツを配信します。ビデオはデバイスの表示能力に適応して最適に表示されます。
  • 音声形式または音声品質を変更して、地域の音声要件を満たすコンテンツを提供します。
  • ビデオ ファイルを特定のプラットフォームと互換性のあるものにし、従来のデバイスだけでなく、コンピュータ、タブレット、スマートフォン、スマート TV、CTV での再生に最適化できるようにします。コンテンツをパートナーに渡してさらに稼ぐこともできます。

これらの重要なポイントは、ビデオの品質を常に高い状態に保ち、視聴者がどこで OTT コンテンツを視聴しても簡単にアクセスできるようにするのに役立ちます。


 

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転載: blog.csdn.net/ZYY6569XSW/article/details/130555877