Hiểu rõ hơn về Codecs và các định dạng của nó

09:00, 01/05/2013

Tiêu đề bài viết có thể không xa lạ đối với người dùng máy tính và người chơi ứng dụng đa phương tiện trong thời đại ngày nay. Thế nhưng cũng không ít người chưa hiểu đúng về những định dạng cần thiết cho 1 ứng dụng, 1 thiết bị hay sử dụng, lưu trữ nó 1 cách phù hợp. Những thông tin về Codecs, các định dạng của nó sẽ không thiếu trên các mặt báo, các website. Trên thực tế, để phân biệt 1 codecs hay định dạng chứa đựng codecs rất đơn giản ví dụ như: 1 tập tin video với định dạng FLV nhưng mỗi kiểu convert lại có các “thông số kỹ thuật” khác nhau. Bài viết sẽ 1 lần nữa đưa ra những khái niệm để bạn đọc có thể hiểu rõ hơn.

Vậy Codec là gì? 1 codec sẽ làm gì?

Thuật ngữ nói rất đơn giản “1 codec là 1 bộ mã hóa hay giải mã các nguồn dữ liệu số và tín hiệu”. Vì vậy, chính xác hơn khi 1 codec hiện có: đó là 1 tập tin kỹ thuật số được nén lại (mã hóa) để lưu trữ và giải nén nó (mã hóa) để xem hay là chuyển đổi định dạng mã. Hãy hiểu Codec giống như 1 đặc điểm kỹ thuật “bitstream”. Đây là tín hiệu gốc dạng số (bit, bytes) chưa được mã hóa – có thể là âm thanh, cũng có thể là hình ảnh. Một dạng chuỗi các byte được bố trí cho việc giải mã cụ thể, mỗi codec sẽ tập hợp 1 thông tin cụ thể, ví dụ nó có thể xác định chiều rộng, chiều cao, lỉ lệ…

Do đó, có thể hiểu là chúng ta có thể sử dụng phần cứng để xử lý tín hiệu bitstream này thành âm thanh analog phát ra loa và hình ảnh đưa lên tivi như PlayStation hoặc có thể sử dụng phần mềm Bluray Player để làm việc đó, như là PowerDVD.

Bởi vì đó là 1 đặc điểm kỹ thuật, nên có rất nhiều cách để chuyển đổi những dữ liệu sang các định dạng đó. Do đó, có thể có nhiều bộ mã hóa cho 1 Codec. Nhưng các bạn đã biết, 1 định dạng của 1 tập tin đa phương tiện là rất lớn, 1 tập tin âm thanh chưa nén WAV ở chế độ 16-bit/44Khz với độ dài 5 phút thì sẽ có dung lượng tầm 50Mb. Nhưng với 1 video dạng chất lượng cao 1080p chưa nén thì sẽ vào khoảng 500GB cho 1 giờ. Việc tìm nơi lưu trữ trở nên khó khăn hơn nếu để lưu tất cả mọi thứ này được khi lại với định dạng đó. Cho dù với băng thông tốt, mức dữ liệu phải truyền tải như thế quả thật là khủng. Đấy chính là lí do vì sao âm thanh, video cần được nén lại để lưu trữ - Codec chính là 1 giải pháp hữu hiệu để giảm tải mọi thắc mắc.

Những định dạng Codec phổ biến – hầu hết các thiết bị đa phương tiện ngày nay đều có giải pháp lưu lại các tập tin với định dạng đã tự nén sẵn. Chỉ riêng những người quay phim chất lượng HD chuyên nghiệp thì có nhu cầu với video chưa nén. Nếu bạn có 1 không gian lưu trữ thật lớn thì bạn nên lưu trữ những tập tin với định dạng chưa nén này vì đó là định dạng chuẩn có chất lượng cao nhất. Khi đã chuyển đổi định dạng tập tin đó thành dạng nén thì chất lượng nó cũng sẽ giảm theo. Hiện nay có rất nhiều Codec dùng trong việc nén 1 video mà nếu bạn là người dùng phổ thông tin thì khi gặp phải. Hãy điểm lại những Codec dùng trong việc định dạng nén 1 tập tin đa phương tiện:

H.264(MPGE-4 Part 10 AVC): cũng có nhiều tên nhưng được biết với cái tên thường gọi là H.264, bởi đến nay có nhiều đình dạng phổ biến để mã hóa video. Định dạng này được sử dụng nhiều bởi kích thước tập tin nhỏ hơn nhưng với chất lượng cao hơn. 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 đâu. 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. Nó được hỗ trợ bởi Appler, Youtube, HTML5 và cả Adobe Flash. Như đề cập ở trên, có rất nhiều bộ mã hóa cho 1 codec. Đối với Code H.264 thì 1 trong những chương trình mã hóa phổ biến nhất là x264 từ VideoLan, ứng dụng VLC Media Player.x264 là 1 ứng dụng miễn phí vì đây là mã nguồn mở, nhưng cũng có 1 số bộ mã hóa H.264 bản thương mại. Ứng dụng VLC Media Player rất tốt trong việc giải mã bộ H.264 và, xem tốt các video.
MPEG-2: định dạng sử dụng chuyên cho việc nén video để ghi DVD. Bộ giải mã MPEG-2 khá lâu đời (đã từng được sử dụng trên đĩa Blu-Ray) nhưng sử dụng rất phổ biến. Dữ liệu còn được nén cho các kênh truyền hình HD được phát sóng. Kể từ khi sử dụng thuật toán để nén MPEG-2, nó thua kém nhiều so với H.264, nhưng lợi thế là nó nhanh hơn nhiều trong quá trình mã hóa.
MPEG-4 Part 2: đây là công nghệ nén bởi MPEG theo tiêu chuẩn ISO/IEC 14496-2. Bạn có từng nghe nói về Divx- Xvid? Đây là 1 số codec phổ biến được thực hiện theo tiêu chuẩn này, hay còn gọi là H.263. Rất nhiều video mà người dùng tải về thường được nén bằng codec này vì nó cung cấp 1 kích thức tập tin tốt và duy trì chất lượng hợp lý. Tuy nhiên, điểm duy nhất là nội dung độ nét cao vẫn còn chịu đựng về chất lượng hình ảnh so với H.264.
Windows Media Video: đây là phiên bản codec MPEG-4 của Microsoft. Windows Media Video (WMV) 7 đã được giới thiệu vào năm 1999 và là 1 bản sao của MPEG-4 Part 2. Tiếp sau đó mà sự xuất hiện của WMV 8 và 9, và tiếp đến là VC-1, 1 trong 3 codec dùng để mã hóa trên đĩa Blu-Ray. Bạn có thể thấy được nơi tồn tại WMV và VC-1 chủ yếu trong các sản phẩm liên quan đến Microsoft như Windows Movie Maker, Silverlight, HD DVD và Microsoft Expression Encoder.

Ở trên chỉ là những Codec video phổ biến, bạn cũng có thể tìm hiểu nhưng Codec âm thanh với những định dạng chứa đựng nó. Những Codec âm thanh phổ biến như là FLAC, AC3, Dolby Digital Plus, DTS-HD, ALAC….codec âm thanh có định dạng chứa đựng riêng như WAV, AIFF, …

Các định dạng chứa đựng Codec – khi bạn chơi 1 tập tin trong Windows Media Player hoặc VLC, Quicktime, GomPlayer… hay bất cứ phương tiện truyền thông nào khác, là bạn đang mở một định dạng chứa được cụ thể cho Codec. Một định dạng chứa đựng Codec ban gồm một hoặc nhiều gói Codec khác nhau cho video hay âm thanh hoặc cả hai, nhằm mục đích để đảm bảo cho âm thanh và video được đồng bộ hóa một cách hoàn hảo. Bạn có từng gặp phải tình trạng nghe một bộ phim mà trên ứng dụng này thì nghe được âm thanh còn định dạng khác thì không được? Hoặc là một video âm thâm bị kéo dài và được chạy âm không?....đó là những định dạng không chưa đúng Codec để sử dụng tốt.

Định dạng được sử dụng mà bạn có thể thấy được ở phần mở rộng cho những tập tin được phổ biến hiện nay như: MP4, MOV, WMV, AVI,…hãy thử xem lại nó sẽ có những gì.

MP4 – 1 định dạng mà bạn có thể thấy được từ 1 bài hát, video có phần mở rộng là *.MP4. Codec thường đường sử dụng cho nó là H.264 cho video và AAC mã hóa cho âm thanh. Nó cũng hỗ trợ cho MPEG-4 Part 2 và MPEG-2. Ngoài ra, âm thanh cũng có thể mã hóa sử dụng các Codec khác ngoài AAC.
AVI – đây là 1 định dạng được Microsoft giới thiệu vào năm 1992. Là 1 định dạng chứa cả âm thanh vài dữ liệu video trong một, cho phép đồng bộ tập tin âm thanh với video . Cũng giống như các định dạng DVD, tập tin AVI hỗ trợ nhiều tuyến âm thanh và video, mặc dù nó ít khi được sử dụng, vì nó không được hỗ trợ Codec H.264. Và hầu hết các tập tin AVI cũng sử dụng định dạng này và được phát triển bởi Matrox trong năm 1996. Những tập tin được hỗ trợ bởi Microsoft và không chính thức gọi là AVI 2.0
ASF – là một định dạng hệ thống nâng cao mà Microsoft đang sở hữu. Bạn sẽ không thấy được phần mở rộng nào với định dạng như thế này *.ASF. Nhưng thay vào đó sẽ là những định dạng bạn thường sử dụng là WMA, WMV, …các tập tin phổ biến bạn đang sử dụng là các sản phẩm của Microsoft.
AVCHD – là định dạng phổ biến cho các máy quay video chuẩn HD. Được phát triển bởi 2 nhà điện tử nổi tiếng là SONY – PANASONIC vào năm 2006. AVCHD sử dụng tiêu chuẩn MPGE-4 AVC/H.264 nhằm hỗ trợ các tiêu chuẩn và độ nét cao cho video, hỗ trợ cả AC-3 (Dolby Digital) cho âm thanh hoặc Linear PCM.
MKV – một định dạng chứa đựng Codec video H.264. Một vài công cụ hỗ trợ nó như là VLC, PS3 Media, Boxee…. Nhưng nó không hỗ trợ rộng rãi các định dạng chứa đựng khác.– một định dạng chứa đựng Codec video H.264. Một vài công cụ hỗ trợ nó như là VLC, PS3 Media, Boxee…. Nhưng nó không hỗ trợ rộng rãi các định dạng chứa đựng khác.
FLV – Đây là Adobe Flash, hỗ trợ nhiều Codec khác nhau, phổ biến nhất là H.264 và AAC. Video Flash là một trong những cách phổ biến nhất mà bạn có thể xem được trực tiếp qua Internet. Một số thông tin cho biết Apple sẽ không cho phép Flash chạy trên bất kỳ thiết bị nào của họ.

Ngoài ra, để chuyển đổi định dạng video mà bạn tải về từ các thiết bị đa phương tiện sang định dạng khác nhằm phục vụ cho mục đích sử dụng khác nhau như vào iTune để chơi trên iPhone, iPad….Vì có rất nhiều các Codec và định dạng khác nhau, mỗi định dạng có thể có sự kết hợp của nhiều Codec khác nhau nên bạn cần phải có công cụ cần thiết để thực hiện quá trình chuyển đổi đó.

Có nhiều công cụ chuyển đổi nhằm mục đích đó như: Total Video Convert, VirtualDub, Format Factory, Super, … từ bản thương mại đến nhưng công cụ mã nguồn mở miễn phí.