Video-Codecs und Encoder


(MPEG-2 / MPEG-4)

MPEG-2

  • Video-Codec für DVD-Video
  • weit verbreitet bei DVB-S, -C & -T
  • Kompressionsalgorithmus mit JPEG vergleichbar
    • Trennung von Luminanz- und Farbinformation
    • Aufteilung in 8x8-Blöcke, gruppiert als 16x16-Makroblöcke
    • DCT
  • Bildsequenzen werden in Gruppen von I-, P- und B-Frames aufgeteilt

i-Frame

  • Schlüsselbild
  • unabhängig von allen anderen Frames
  • Referenzframe für P-Frames

P-Frame

  • Differenzbild zum vorangegangenen I-Frame

B-Frame

  • bidirektionales Differenzbild zum vorangegangenen P-Frame bzw. zum vorausgehendem P- oder I-Frame

MPEG-2

  • YUV-Formate:
    • 4:2:0 (DVD, SD-DVB)
    • 4:2:2 (zur Aufzeichnung)

MPEG-4

  • Weiterentwicklung von MPEG-2
  • Aufteilung in H.263 und H.264

h.263

  • ASP (Advanced Simple Profile)
  • DivX, Xvid
  • effizienter als MPEG-2

h.264

  • AVC (Advanced Video Coding)
  • Integertransformation auf 4x4-Blöcke, statt DCT
  • Bewegungskompensation (1/4-Pixel genau)
  • Bildvorhersage
  • Deblocking-Filter

h.264

  • Profile und Kodier-Level
    • Profile: Unterstützung unterschiedlicher zusätzlicher Techniken
    • Level: Unterstützung verschiedener Bitraten und Auflösungen

h.264 - Level

  • Level 1-2: mobiles Streaming
  • Level 3: Youtube
    • 360P: Baseline@3.0
    • 720P: High@3.1
    • 1080P: High@4.0
    • 4K: High@5.1
  • Level 4: BlueRay (High@4.1)
  • Level 5: 4K-Filme, 3D

Encoder


MPEG-2

  • TMPGEnc
  • Sorenson Squeeze
  • Microsoft Windows Media Encoder

MPEG-4 (h263)

  • DivX
  • XviD
  • Quicktime
  • Sorenson Squeeze

MPEG-4 (h264)

  • x264
  • MainConcept (Adobe Media Encoder)
  • NeroDigital
  • Sorenson Squeeze
  • DivX
  • Quicktime
  • TMPGEnc
  • Nvidia CUDA

TOOLS

  • Adobe Media Encoder
  • Sorenson Squeeze
  • Handbrake
  • MediaCoder
  • Xmedia Recode
  • AviDemux
  • DivX
  • Microsoft Media Encoder
  • ffmpeg

Quo Vadis?

  • H.265 (HEVC)
  • WebM
  • ORBX

Video-Codecs

By Stefan Von Der Krone

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