Codecs là gì

Trong lịch sử, video được lưu trữ dưới dạng tín hiệu tương tự trên băng từ . Vào khoảng thời gian khi đĩa compact gia nhập thị trường như một sự thay thế định dạng kỹ thuật số cho âm thanh analog, thì việc lưu trữ và truyền tải video ở dạng kỹ thuật số đã trở nên khả thi. Do dung lượng lưu trữ và băng thông lớn cần thiết để ghi và truyền tải video thô, nên cần có một phương pháp để giảm lượng dữ liệu được sử dụng để thể hiện video thô. Kể từ đó, các kỹ sư và nhà toán học đã phát triển một số giải pháp để đạt được mục tiêu này liên quan đến việc nén dữ liệu video kỹ thuật số.

Một video codec là phần mềm hoặc phần cứng dùng để nén dữ liệu và giải nén video kỹ thuật số . Trong nén video, codec là bộ ghép nối giữa bộ mã hóa (encoder) và giải mã (decoder) , trong khi thiết bị chỉ nén thường được gọi là bộ mã hóa và thiết bị chỉ giải nén là bộ giải mã .

Định dạng dữ liệu nén thường tuân theo thông số kỹ thuật nén video tiêu chuẩn . Quá trình nén thường bị mất dữ liệu , nghĩa là video nén thiếu một số thông tin có trong video gốc. Hệ quả của việc này là video giải nén có chất lượng thấp hơn video gốc.

Có những mối quan hệ phức tạp giữa chất lượng video , lượng dữ liệu được sử dụng để đại diện cho video (được xác định bởi bit rate ), độ phức tạp của thuật toán mã hóa và giải mã, độ nhạy đối với mất mát và lỗi dữ liệu, tính dễ chỉnh sửa, truy cập ngẫu nhiên và end-to-end delay ( độ trễ ).

Các codec video thường được sử dụng 

Codec H.264/MPEG-4 Part 10 hay AVC (Advanced Video Coding – Mã hóa video cao cấp)
Thường được gọi tắt là H.264, là một chuẩn mã hóa/giải mã video và định dạng video đang được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay để ghi, nén và chia sẻ video phân giải cao, dựa trên việc bù trừ chuyển động (motion-compensation) trên từng block (block oriented). Bạn hãy nhớ rằng, H.264 chỉ là Codec chứ không phải định dạng của đuôi mở rộng, bạn sẽ không tìm thấy định dạng nào với phần mở rộng *.h264. Codec này được sử dụng trên tất cả các thiết bị điện thoại di động thông minh, máy quay kỹ thuật số, đĩa Blu-Ray. Bạn có thể thấy nó cũng được sử dụng cung cấp rất nhiều trên website để hiển thị video với chất lượng tốt.

MPEG-4

Một định dạng codec phổ biến khác chính là MPEG-4. Định dạng này cũng tương tự như H.264 ở độ đa dạng và tương thích cao, được sử dụng nhiều cho streaming trực tuyến.

DivX

DivX, và phiên bản mã nguồn mở của nó XviD, là những định dạng codec cũ nhưng cũng khá phổ biến. Định dạng này sẽ cho phép bạn tối đa hoá chất lượng video, nhưng bù lại dung lượng của file cũng tăng lên đáng kể. Định dạng này thông thường sẽ được sử dụng cho các video thương mại, bởi vì khi đó, chất lượng video sẽ được chú trọng hơn là kích cỡ của chúng.

MPEG-2

Ra đời trước MPEG-4, MPEG-2 được xem là định dạng codec tiêu chuẩn ở những thập niên mà đĩa đơn còn phổ biến. Định dạng này sẽ không thích hợp khi bạn muốn streaming trực tuyến.

HEVC (H.265)

Đây là định dạng codec mới nhất so với những định dạng được nêu ở trên, cho phép bạn giải nén hiệu quả các video 4K và Blu-ray, trong khi H.264 chỉ dừng lại ở định dạng HD. Định dạng HEVC sẽ thích hợp cho bạn tạo ra những video sắc nét nhất hứa hẹn sẽ thay thế chuẩn h264.

Đây không phải là tất cả các codec , nó chỉ là một danh sách codec phổ biến nhất. 

Định dạng container

Khi bạn phát một tệp trong Windows Media Player hoặc VLC hoặc Quicktime hoặc bất cứ thứ gì bạn chọn trong media player, bạn sẽ thường mở một định dạng chứa. Về cơ bản, một định dạng chứa hoặc trình bao bọc là gói của một hoặc nhiều codec, video hoặc âm thanh hoặc cả hai.

Một thùng chứa được sử dụng để thêm âm thanh cùng với video để đảm bảo âm thanh và video được đồng bộ hóa hoàn hảo. Container cũng sẽ chứa thông tin khác cần thiết bởi một máy chủ phát trực tuyến hoặc bởi trình phát phương tiện. Các luồng bit video và âm thanh chỉ được bọc trong một luồng bit khác.

Các định dạng vùng chứa là nơi bạn thấy các phần mở rộng tệp phổ biến mà tất cả chúng ta đều sử dụng như MP4, MOV, WMV, AVI, v.v. Hãy để Lướt qua một số các thùng chứa phổ biến nhất:

MP4 – Bạn có thể đã tải một bài hát có phần mở rộng .MP4, đây là một trình bao bọc cho nhiều codec video và âm thanh. Thông thường, nó được sử dụng để bọc video H.264 và âm thanh được mã hóa AAC. Nó cũng hỗ trợ codec video MPEG-4 Phần 2 và MPEG-2. Ngoài ra, âm thanh có thể được mã hóa bằng các codec khác ngoài AAC.

AVI – Đây là định dạng chứa của Microsoft từ năm 1992. Nó đã trở nên rất phổ biến vào thời đó. Nếu bạn thực hiện bất kỳ mã hóa nào, bạn không nên sử dụng định dạng bộ chứa AVI nữa. Đầu tiên, nó không hỗ trợ các codec mới hơn như H.264. Nó cũng có một vài vấn đề lớn khác, đó là lý do nó không được sử dụng nữa.

ASF – Định dạng hệ thống nâng cao của Microsoft thường không sử dụng phần mở rộng tệp .ASF. Thay vào đó, bạn sẽ thấy hầu hết các container ASF được sử dụng .WMA hoặc .WMV. Bạn sẽ thấy các tệp này nếu bạn sử dụng tất cả các sản phẩm của Microsoft. Khi bạn rời khỏi thế giới Microsoft, bạn sẽ gặp phải các sự cố khi phát lại các tệp, đặc biệt nếu bạn sử dụng codec H.264.

AVCHD – AVCHD là định dạng chứa phổ biến nhất cho máy quay HD. Video thường là H.264 với âm thanh AC3 (Dolby Digital) hoặc PCM tuyến tính.

MKV – Bạn thường tải phim gần đây? Nó có thể ở định dạng container MKV, chứa các tệp video H.264, H.265 Khá nhiều công cụ hỗ trợ MKV như Boxee, PS3 Media Server, XMBC, VLC, v.v., nhưng nó không được hỗ trợ rộng rãi như các định dạng chứa khác.

FLV – Đây là Adobe Flash, hỗ trợ nhiều codec khác nhau, phổ biến nhất là H.264 và AAC. Flash video là một trong những cách phổ biến nhất mà video được truyền phát qua Internet. Nó bị mất điểm vì HTML 5 và đã không còn phổ biến.