Android (ne)technicky: Video a vše kolem něj #1
Jan Dolejš
V prvním díle nepravidelného seriálu si povíme o videu a souvisejících pojmech, které zamotají hlavu nejednomu zkušenému uživateli. Troufáte si říci, co je formát videa, kontejner, kodek a dekodér?
Seriál Android (ne)technicky – chytrolínům vstup zakázán
Internet je doslova přehlcen články, které píší a vysvětlí vše. Občas ale aby se v tom prase vyznalo, že? Naším cílem je seznámit čtenáře s jednotlivými technologiemi kolem nás, se kterými se můžeme setkat v mobilních telefonech. Dbát budeme ovšem na jednoduchou formu výkladu a budeme se snažit, aby bylo vše snadno a rozumně vysvětleno. Odborní čtenáři nás tedy nejspíše budou nejednou pranýřovat za chyby a nepřesnosti, které do textu vneseme za účelem snazšího pochopení problematiky.
Co je vlastně video?
Než se pustíme do vysvětlování známých i neznámých pojmů, pojďme si nejprve říci, co si vlastně pod pojmem video představit. Pohyblivý snímek tvoří statické obrázky s drobnou změnou, které nasekáme rychle za sebou, čímž přelstíme náš mozek a oči – těm se totiž pohyb bude jevit jako plynulý. Video se tedy dá rozložit na jednotlivé snímky, které jsou složeny z pixelů (barevných bodů), a když si vezmeme na paškál ještě samotné pixely, jsme tam, kde jsme v digitální technice zvyklí – u jedniček a nul. Po zbytek článku se tedy omezíme na digitální podobu a analogem se zaobírat nebudeme.
Video si tedy nyní můžeme představit jako štrúdl jedniček a nul, který můžeme v digitální technice velmi snadno přenášet a uložit do souboru. Představme si, že se na interním úložišti našeho telefonu nachází soubor s lechtivým filmem (ani druh snímku nezmění, že soubor stále obsahuje jen jedničky a nuly) a my se jej rozhodneme přehrát. Co se děje? Tato změť čísel se musí rázem přeměnit na obraz, a to v reálném čase! Dokážete si jistě představit, že přehrávání videa není tedy úplně tak jednoduché, jak by se mohlo zdát.
Jakub KárníkRozlišení videa a snímkovací frekvence
Dva pojmy, které s videem úzce souvisí, většině lidí nedělají žádné problémy, tak si jen osvěžme paměť. Rozlišení videa nám jednoduše udává počet pixelů na šířku a počet obrazových bodů na výšku. Vždy jsou tedy udávána dvě čísla – například 1920 x 1080 pixelů, což znamená 1920 obrazových bodů na jednom řádku a 1080 bodů na výšku. Ovšem pozor – velice často jsou dnes rozlišení psána slovy (Full HD, QuadHD, qHd apod.), což může být občas matoucí. Vždy se ale dá na internetu dohledat, jaký rozměr se pod tímto označením skrývá.
Jelikož je obraz složen z mnoha snímků, kterých se vystřídají desítky za minutu, je potřeba tento počet sledovat. Snímkovací frekvence (často označována jako FPS) nám tedy jednoduše udává, kolik se těchto snímků za jednu sekundu vystřídá. Bohatě nám v tomto odstavci stačí rozepsat a přeložit zkratku FPS – frames per second – počet snímků za sekundu. Brnkačka, že?
Formát videa a kontejner – často zaměňované pojmy
Formát videa a kontejner rozhodně nejsou jedno a totéž. Stejně tak je velmi důležité vědět, co který pojem znamená, a správně k němu přiřazovat zkratky, se kterými se běžně setkáváme. Ukažme si nejprve modelový příklad.
Lechtivý film ze čtvrtého odstavce se rozhodneme zapůjčit našemu kamarádovi (pozn.: jedná se o vlastní tvorbu, takže neporušujeme zákon), který si jej touží pustit na své obří plazmové televizi a má obavy, zda film dokáže přehrát. Přijde tedy tradiční otázka – v jakém formátu je tento film uložen? Ruku na srdce – odpověď spousty z nás ještě před dočtením tohoto odstavce bude znít: “Je to klasické avíčko (AVI), to přehraješ.”
S odpovědí budeme spokojeni, ale to ještě netušíme, že jsme odpověděli ve stejném duchu, jako když se ženy ptáme na auto, které se jí dnes před nákupním centrem líbilo, a ona odpoví červené. Proč? Protože jsme kamarádovi odpověděli, v jakém kontejneru je video uloženo, ale o formátu jsme mu neřekli zhola nic.
Nyní si v tom udělejme jasno. Kontejner představuje jen jakýsi obal, který v sobě seskupuje multimediální obsah (video, audio, titulky atp.), ale druh kontejneru přímo neurčuje, co je uvnitř. V kontejneru AVI se tak může ukrývat video zakódované na mnoho různých podob, audio či titulky. Příklady kontejnerů: AVI, MP4, 3GP, MKV.
Formát videa naproti tomu přímo určuje, jakým způsobem je video zpracováno a uloženo a tato informace nám může rozhodnout, zda náš přístroj dané video přehraje, nebo ne. V současné době vede drtivě formát MPEG, který má již více podob (MPEG-2, MPEG-4 ve více verzích). Nejmodernější videa jsou uložena především ve formátu MPEG-4 AVC (jinak také h.264), nově se bude rozšiřovat vylepšená verze h.265. A právě tato informace by našemu kamarádovi byla přínosná, neboť by se třeba dozvěděl, že je video uloženo v DivXu (MPEG-4 ASP), což jeho přehrávač zvládá.
Kodeky, kodéry a dekodéry
Pojem kodek je velmi známý a zároveň hojně využívaný. Dekodér a kodér již naše oči a uši zaznamenají zřídka, což je ovšem smutné – setkáváme se s nimi daleko častěji než se samotnými kodeky. Pojďme si v tom udělat jasno.
Adam KurfürstS kodeky se většina z nás ani nesetká, jsme ale přesvědčeni o opaku
Jak slovo kodek vzniklo? Spojením slov kodér a dekodér. Co je tedy kodek? Program nebo hardwarová část (i čip v přístroji může být kodek), která využívá způsoby popsané ve formátu videa ke kódování a dekódování multimédií. Kodek je tedy jen a pouze to, co splňuje obě podmínky (kódování i dekódování). Nic jiného.
Logická a správná úvaha nám říká, že kodér používáme při kódování obrazu a dekodér při jeho dekódování. No a teď velmi jednoduchá otázka – jaký proces se děje, když na svém telefonu přehráváme video? Správně, dekóduje se (z jedniček a nul se sestavuje obraz) a používáme tedy dekodér. Potřebujeme k přehrávání filmu kodek? Nepotřebujeme, stačí nám pouze dekodér! Spousta lidí si to ovšem stále mylně myslí. Moderní přehrávače v Androidu tedy v sobě obsahují pouze dekodéry, stejně tak do Windows zpravidla instalujeme pouze dekodéry, aby nám šla videa přehrát (nenechte se zmást mylnými názvy balíčků dekodérů “Codec pack” atp.).
Shrnutí pojmů
- kontejner – obal, který v sobě sdružuje multimediální obsah (video, audio, titulky atp.). Příklady: AVI, MKV, MP4…
- formát videa – přímo určuje, jakým způsobem je video zpracováno (kódováno) a uloženo. Příklady: MPEG-4 AVC (h.264), XVID, DIVX…
- kodek – program nebo hardwarová část, která využívá způsoby popsané ve formátu videa ke kódování a dekódování multimédií (kodér + dekodér).
Video v Androidu
Pojmy, které jsme si vysvětlili, úzce souvisí i s Androidem. Princip skládání jednotlivých snímků za účelem navození plynulého pohybu nás doprovází už při samotném brouzdání systémem (například různé animace). Díky dnešním obrům – úhlopříčky displeje kolem 5″ – se telefony stále častěji používají i pro přehrávání videa. Jak v Androidu videa přehrát? Vystačíme si s kvalitním přehrávačem, který již v sobě obsahuje dekodéry pro přehrávání videa.
Tipy na přehrávače:
Další díl seriálu Android (ne)technicky – jak funguje komprimace obrazu?
V dnešním díle jsme si udělali jasno v pojmech, které se točí okolo veškerého videa nejen v přístrojích s Androidem. A díl příští? Zaměříme se na komprimaci obrazu a povíme si, jak je vlastně zařízeno, že se velikost videa (obrázku) dokáže tak drasticky zmenšit bez – pro člověka – viditelných ztrát. Představíme si nejznámější komprimační metody JPEG a MPEG, které dnes dominují.
Jak se vám dnešní díl líbil? Oceníte servírování informací “po lopatě” tímto způsobem?
Lukáš Altman
Tomáš Očadlý
David Trlica
Karel Kilián
Komentáře (34)
Přidat komentář