Форматы видеофайлов.

RIFF

RIFF (англ. Resource Interchange File Format) — один из форматов файлов-контейнеров для хранения потоковых мультимедиа-данных (видео, аудио, возможно текст). Наиболее известными форматами, использующими RIFF в качестве контейнера, являются: AVI (видео), WAV (аудио), RMI (MIDI-треки).

Формат RIFF использует little-endian порядок байтов (младший байт идёт первым). Для машин с форматом данных big-endian предлагался формат RIFX, однако из-за существенно меньшей в бытовом секторе популярности компьютеров с таким форматом данных, RIFX не прижился, в настоящее время формат RIFF воспроизводится и на машинах с big-endian порядком байтов.

Изначально RIFF имел принципиальное ограничение размера данных в 4 ГБ (точнее, максимальный размер файла 232 + 7 байт). В силу особенностей ряда популярных программ по созданию и воспроизведению файлов (в большой степени из-за медиа-стека в Microsoft Windows) ограничение усилилось до 2 ГБ (из-за замены в парсерах RIFF’а DWORD на signed int32). Для поддержки файлов больше 4 ГБ формат AVI был расширен до AVI-DV, выходящего за рамки контейнера RIFF.

Формат RIFF является адаптацией формата IFF для little-endian компьютеров (в основном, ради PC на 80x86). Разработан он был в 1991 году компаниями Microsoft и IBM. (IFF был создан в 1985 году).

Audio Video Interleave (сокращённо AVI; букв. Чередование Аудио и Видео) — RIFF-медиа-контейнер, впервые использованный Microsoft в 1992 году.

Формат файлов с расширением .avi известен как медиа-контейнер, это формат файлов, так же как MP3 или JPG. Но, в отличие от этих форматов,AVI это формат-контейнер. Это означает, что он может содержать видео/аудио данные сжатые с использованием разных комбинаций кодеков, что позволяет синхронно воспроизводить видео со звуком. Так если MP3 и JPG файлы построены на использовании только основного вида компрессии данных (MPEG Audio Layer 3 и JPEG), AVI файл может содержать различные виды компрессированных данных (например, DivX - видео + WMA - аудио или Indeo - видео + PCM - аудио), в зависимости от того, какой кодек используется для кодирования/декодирования.Как и DVD , AVI файлы поддерживают многопотоковое аудио-видео. AVI-файлы могут содержать различные виды сжатых данных, к примеру DivX для видео-информации и MP3 для аудио. Все AVI файлы выглядят одинаково “снаружи” (имеют расширение .AVI), но “внутри” они могут отличаться очень сильно.

Microsoft Video for Windows использует четыре основных кодека для сжатия AVI файлов цифрового видео - Microsoft Video 1, RLE compression, Cinepak Codec by SuperMatch и Intel Indeo Video R3.2 (INDEO - INtel viDEO).

Кодек Microsoft Video 1 предназначен для сжатия реалистических видеофрагментов и рассчитан на разрешение цвета не более, чем 16 бит.

Кодек RLE compression (run-length encoding) предназначен для сжатия в AVI анимаций.

Cinepak Codec by SuperMatch и Intel Indeo Video R3.2 используют 24-битное разрешение цвета и имеют достаточно большую степень сжатия - порядка 10:1.

QuickTime - стандарт, архитектура программного обеспечения, которая позволяет создавать, объединять и публиковать все типы цифровых мультимедиа данных. Используя QuickTime, программные приложения могут легко работать с широким кругом форматов файлов и кодеков. QuickTime включает три основополагающих элемента - QuickTime видео формат (Movie file format), слой абстрактного носителя (Media Abstraction Layer) и богатый набор встроенных медиа - служб. QuickTime видеоформат хорош тем, что он платформенно независим, открыт для расширения. В связи с названными преимуществами, поддерживается многими производителями. QuickTime видео также поддерживается на платформе Windows. QuickTime слой абстрактного носителя определяет исчерпывающий набор сервисных функций покрывающих все аспекты создания, редактирования и воспроизведения цифрового материала.

Среди них:

1. синхронизация по времени;

2. компрессия и декомпрессия аудио - и видеоданных;

3. преобразование форматов, масштабирование, смешивание и транскодирование;

4. аудио- и видеоэффекты и переходы;

5. синхронизация чтения и записи;

6. захват данных;

7. импорт и экспорт данных;

QuickTime поддерживает широкий набор типов мультимедиа данных (видео, аудио, текст, временной код, музыкальный MIDI - интерфейс, спрайты, анимацию и др.).

Формат QuickTime имеет несколько отличных друг от друга кодеков - Video, Animation, Cinepak, Graphics, Photo-JPEG и другие. Наиболее качественными являются кодеки Cinepak и Video.

Далее речь пойдет об основах одного из наиболее продвинутых стандартов, разработанного международным комитетом Motion Pictures Expert Group (сокращенно - MPEG) и принятого в окончательной редакции ISO 11172-2 только в 1993г. Хотя MPEG-стандарт определяет правила кодирования и декодирования цифровых потоков как изображений, так и связанного с ними звука, в этом материале мы остановимся только на видео.

В отличии от AVI-формата, который обычно использует алгоритмы сжатия Motion -JPEG, MPEG - файлы занимают значительно меньше места. Здесь есть свои проблемы: во-первых MPEG, в отличии от AVI очень тяжело редактировать и до последнего времени не было соответствующих редакторов; во-вторых, цена систем для оцифровки MPEG несколько выше, чем на обычные платы ввода видео.