A hang és videó kodekek összehasonlítása

Ez az oldal a kodekek közti különbséget mutatja be. Veszteséges tömörítésről beszélhetünk, mivel az a cél, hogy a kijelölt bitrátán melyik hozza ki a legjobb minőséget. A hanghoz létezik veszteségmentes tömörítés (pl. FLAC, TrueHD vagy WavPack), de ezek most nem számítanak.

Hang

A hangfájlok a referencia kódolókkal lettek tömörítve a lehető legjobb minőség érdekében.
A használt kódolók:
- MP3: libmp3lame
- AAC-LC, HE-AAC, HE-AAC v2: libfdk_aac
- Opus: libopus
- Vorbis: libvorbis

MP3

Az MP3 (vagy MPEG-1, harmadik hangréteg) a leggyakoribb kodek, amit sok eszköz és szoftver támogat. Az MP3-at először 1993 augusztusában adták ki és most is az egyik legismertebb hangformátum marad. Noha népszerűsége nagy, nem jelenti azt, hogy a legjobb lenne.

AAC-LC

Az AAC-LC (alacsony bonyolultságú AAC) az MPEG hang továbbfejlesztett kodekje, ami az MPEG-4 szabványba sorolandó. Korábban az MPEG-2-ben lett létrehozva, de tovább lett fejlesztve az MPEG-4 szabványban, így először kiadva 1999-ben. Az AAC hang sok telefonos felvételekben megtalálható és a legtöbb közösségi oldalon. Személy szerint lényegessen jobban használható, mint az MP3. Nagy előnye, hogy MPEG-4 konténerbe rakható .m4a kiterjesztéssel.

HE-AAC

A HE-AAC (alacsony bonyolultságú AAC hang, SBR kiterjesztéssel) egy módosított verziója az AAC-nek, ami kihasználja az SBR-t (Spectral Band Replication). Lényege a magasabb frekvenciák újraprodukálása. A HE-AAC-t először 2003-ban adták ki az MPEG-4 szabványhoz. Ez a tömörítés TikTokon, Facebook-on és digitális rádióknál használt.

HE-AAC v2

A HE-AAC v2 (alacsony bonyolultságú AAC hang, SBR kiterjesztéssel és parametrikus sztereóval) a HE-AAC kiterjesztett verziója, ami 1 évvel a HE-AAC után, először 2004-ben lett kiadva, szintén az MPEG-4 szabványhoz. A kodek parametrikus sztereót is használ, aminek a lényege a két csatorna közti különbségének a tárolása.

Opus

Az Opus-t a Xiph.org alapítvány fejleszti és először 2012. augusztus 26.-án adta ki, majd az IETF szabványosította. Az Opus-t a YouTube használja és a WebM videókonténer alapértelmezett hang kodekje. Az Opus két kodeket kombinál: a SILK és a CELT funkcióit. Az esetek nagy részében CELT módban működik, de ez inkább kevert.

Vorbis

Az Vorbis-t szintén a Xiph.org alapítvány fejlesztette és a libvorbis-t először 2002. július 19.-én adta ki. A Vorbis az OGG konténer hang kodekje és kizárólag .ogg kiterjesztéssel használható.

Videó

A videó kódolása bonyolultabb, ezért rengeteg beállítással rendelkeznek. Itt nemcsak a bitráta határozza meg a minőséget, hanem a kódoló előbeállítása is.

A videófájlok a következő kódolókkal lettek tömörítve:
- H.264: x264
- HEVC/H.265: x265
- VP9: libvpx-vp9 (referencia kódoló)
- AV1: libaom-av1 és SVT-AV1

Megjegyzések:
- Az átkódolt videók HD ready felbontásúak (1280x720) és 25 FPS-en futnak.
- A lassú előbeállítás annyit jelent, hogy a processzor több időt tölt kódolással, míg gyorsnál rövidebb ideig.
- A VP9 és az AV1 esetében a bitráta nem állandó bitrátához vannak igazítva, ezért a számok csak a cél bitrátát mutatják. A kettő kodek állandó minőségű kódoláshoz lettek tervezve, tehát CRF beállításhoz.

H.264

A H.264 (AVC vagy MPEG-4, 10. rész) a leggyakrabban használt videó kodek, amit először 2003-ban adtak ki. Gyakorlatilag minden platformon van használva, mivel a kódolási sebessége és a minősége valamennyire elfogadható, így felhasználható közvetítési célra is. A H.264 az MPEG-4 szabványba sorolható és az MP4, MOV, MKV (Matroska) konténer alapértelmezett videó kodekje.

H.265

A H.265 (ismertebben HEVC, vagy MPEG-H, 2. rész) a H.264 utódja, amit először 2013. június 7.-ikén adott ki az MPEG az MPEG-H szabványhoz. A kodeket pl. a TikTok vagy a Facebook használja. Nagyon nagy hátránya, hogy erős szabadalmi jogokkal rendelkezik.

VP9

A VP9-et a Google fejlesztette, amit 10 nappal a HEVC után, 2013. Június 17.-én adott ki. A kodeket a YouTube használja elsősorban és a WebM videókonténer egyik kodekje. A kodek és a referencia kódolóját (libvpx-vp9) szabadon fel lehet használni nulla díjjal.

Megjegyzés: A kötött bitráta miatt a kulcsképkockák jobban észrevehetőek a minőségromlás által.

AV1

Az AV1-et az AOM (Alliance for Open Media) fejlesztette, amit először 2018. március 28.-án adott ki. A kodeket szintén a YouTube használja és a WebM videókonténer másik kodekje.
Az AV1-nek három szoftver kódolója van, ebből kettőt használtam a példákhoz: libaom-av1 és libsvtav1. A libaom-av1 a legjobb szoftveres kódoló, de hátránya az alacsony teljesítménye, mivel a kódoló a minőségre hajt. Ezért az Intel és a Netflix együtt megalkotta a libsvtav1 kódoló könyvtárat. Az SVT-AV1 a teljesítmény érdekében a minőséget rontja, de alkalmas valós idejű felhasználáshoz.

Források:

MP3
AAC-LC
HE-AAC és HE-AAC v2
Opus
Vorbis
H.264
HEVC
VP9
AV1

A videó felvételt én készítettem.
Az átkódolt videók személyes célra használhatóak fel és akkor is csak példának. Az eredeti videó a saját veszteségmentes videóim kollekciójában található meg, ami közkincs. A kollekcióhoz ezt az archive.org oldalt tekintsd meg.

Az átkódolt hanganyag is ugyanígy érvényes.
Song: JJD - Adventure [NCS Release]
Music provided by NoCopyrightSounds
Free Download/Stream: http://ncs.io/adventure
Watch: http://youtu.be/f2xGxd9xPYA