HEIF és HEVC:a multimédiás fájlok jövője

A JPG és az MP4 azok a fotó- és videóformátumok, amelyekkel évek óta dolgozunk nemcsak okostelefonokon és táblagépeken, hanem PC-ken is. Úgy tűnik, hogy ezek a fájltípusok készen állnak a visszavonulásra, és hamarosan felváltják a HEIF és a HEVC. De mit jelentenek ezek a betűszavak, és hogyan javíthatják eszközeink használatát?

• Az elégtelen tárhely hiányának elhárítása Android rendszeren
• Hogyan válasszuk ki a megfelelő microSD-kártyát?

Ugrás ide:

• Mi a HEIF és a HEVC?
• Hol találjuk ezeket a formátumokat?
• Miért érdemes HEIF-et vagy HEVC-t használni?

Mi a HEIF és a HEVC?

Először is meg kell különböztetnünk a két kifejezést:

• HEIF :egy konténer képfájl formátum, amely más fontos adatokat is tartalmaz.
• HEVC :Ez egy nagy hatékonyságú tömörítési szabvány, amelyet általában videóhoz használnak, és H.265-nek is hívják.

Az első kifejezés egy digitális konténerre vonatkozik, amelyben különböző kiterjesztésű fényképek és egyéb adatok tárolhatók, például JPG, de nem csak. A második kifejezés egy videó kódoló rendszerre utal, amelynek eredménye különböző digitális tárolókban tárolható, mint például MOV vagy akár HEIF, amint azt fentebb említettük. Zavaros? Tegyük világossá.

HEIF

A High Efficiency Image File Format rövidítése , A HEIF egy vagy több kép tárolására használt formátum. Az ezt a formátumot használó fájlok egyszerre tárolhatnak HEVC kodekkel tömörített kiváló minőségű képeket (amiről később lesz szó), és az ezekkel a képekkel kapcsolatos további információkat is, amelyek szintén eltérő típusúak.

A HEIF hatékonyan tartalmazhat néhány képátalakítást, például:

• A kép elforgatása 90, 180 vagy 270 fokkal.
• Vágja le a képet egy bizonyos téglalappal.
• Tetszőleges számú bejövő kép átfedése a forráskép vászonablakában jelzett sorrendben és pozícióban.

Ezeket a műveleteket a rendszer a tárolóba menti utasításként a képalkotó számára. Ez azt jelenti, hogy az eredeti képet nem változtatják meg (megőrzi a felvételt, nem írják felül a változtatásokkal), vagy nem tömörítik újra a művelet végén, így elkerülhető a minőségromlás.

• A legjobb Android-alkalmazások fotószerkesztéshez

A HEIF keretrendszert is bevezet más, külső specifikációkkal tisztázható roncsolásmentes szerkesztési műveletekhez. Ha ezeket a műveleteket alkalmazza, az eredmény származtatott képként ismert.

A következő adattípusok találhatók ebben az adott HEIF-tárolóban:

• Képek: Egyedi tulajdonságokkal és előnézetekkel.
• Származékos képek: Ez a fajta roncsolásmentes szerkesztés lehetővé teszi a képnézegető szoftver számára, hogy „menet közben” alkalmazzon utasításokat anélkül, hogy a fent leírt módon megsemmisítené a forrásképet.
• Képsorozatok: több kép, amelyek bizonyos tulajdonságokkal rendelkeznek, például közeli felvételi idő, tulajdonságaik és miniatűrök. Ezt a formátumot főleg sorozatfelvételekhez vagy filmes animációkhoz használják.
• Kiegészítő képobjektumok: Ezek az adatok nem láthatók közvetlenül a fájl megtekintésekor, és alfa-síkokat vagy mélységtérképeket ábrázolhatnak.
• Metaadatok: További információk, például EXIF, XMP vagy hasonló adatok.

Néhány lehetséges példa a HEIF konténerek használatára:

• Jó minőségű képfájl és annak előnézete gyengébb minőségű JPG formátumban.
• Több képfájl egy sorozatban, így mindegyiket ugyanabban a csomagban tárolja.
• Több képfájl különböző gyújtótávolsággal.
• Több képfájl különböző megvilágítással.
• Egy képfájl és egy videó egyidejűleg (olvassa el a Motion Photos (Google Pixel 2) és a Live Photos (iOS) alkalmazást.

HEVC

H.265 néven is ismert, a ma már általánosan használt AVC/H.264 utódja. Ez egy nagy hatékonyságú tömörítési szabvány, amely akár 8192x4320 felbontást és 8K UHD-t is támogat. A HEVC-t azzal a céllal tervezték, hogy csökkentse a videó bitrátáját, miközben ugyanazt a minőséget megtartja a nagyobb számítási bonyolultság árán. Ez a kodek a fent leírt HEIF-tárolókon belüli képek tömörítésére is szolgál.

Ahogy az már a H.264 kodek esetében is megtörténik, a HEVC vezérli a képfolyam képkockáit, és keresi azokat a területeket, ahol redundánsak mind ugyanazon a képen, mind az egymást követő képkockákon belül. Ezeket a redundáns területeket ezután az egyes képpontok helyett magának a területnek a leírása váltja fel, hogy kevesebb helyet foglaljon el a memóriában.

A HEVC legfontosabb változásai közé tartozik a modell-összehasonlítás és a kódolási különbségek kiterjesztése 16×16 pixelről 64×64 pixelre, a változó méretű szegmentáció javítása, jobb belső előrejelzés ugyanazon a képen belül, jobb mozgásvektor előrejelzés és mozgásrégió fúzió, jobb mozgás kompenzációs szűrés, és egy további szűrési lépés, az úgynevezett adaptív mintaeltolási szűrés.

A téma részletesebb elemzéséhez, valamint a tömörítési és kódolási módszerhez kérjük, tekintse meg ezt a linket.

A HEVC kodek első íze 2012-ből származik, amikor a Qualcomm az MWC során bemutatott egy SoC Snapdragon S4 kétmagos táblagépet, amely képes ugyanazt a videót lejátszani H.264 és H.265 kódolásban egymás mellett. A HEVC-ben lévő videó már 50%-os bitsebesség-csökkenést mutatott ugyanazon minőség mellett.

2014-ben jelent meg a kodek első bevezetése a fogyasztói mobileszközökön, köszönhetően az Apple-nek, amely a FaceTime videohívások szabványát használta adathálózaton iPhone 6 és iPhone 6 Plus készülékeken.

Az első speciális, HEVC dekódolásra szánt hardverrel rendelkező mobil SoC 2015-ben érkezett meg az Nvidiától, amely a Tegra X1-en hasonló dekódert használt, mint amit néhány hónappal korábban a GeForce 900 sorozatú videokártyákba helyeztek.

Hol találjuk ezeket a formátumokat?

A HEIF és HEVC fájlok a legmodernebb eszközökön találhatók. Például az Apple bevezette az ilyen típusú fájlok támogatását az iOS 11 rendszeren, így nagy hatékonyságú formátumban készíthet fényképeket és videókat iPhone 7 és újabb készülékeken (a lejátszás az iPhone 5S-ig támogatott, de korlátozásokkal). Természetesen egyes iOS 11-es iPad és MacOS High Sierra rendszerre frissített Mac számítógépek is le tudják játszani ezeket a fájlokat.

Az Apple a .heic (.heics a képsorozatokhoz) kiterjesztést használja a képekhez, de támogatja a harmadik fél által készített .heifs (.heifs képsorozatokhoz) fájlok lejátszását. A rögzített videókat az Apple eszközök .mov formátumban mentik, mint a normál videókat, de továbbra is a HEVC/H.265 kodekkel vannak kódolva.

Az Android világában ezeknek a formátumoknak a hivatalos támogatása különböző időpontokban érkezett:a HEVC az Android Lollipop óta támogatott, míg a HEIF csak nemrég jelent meg az Android P-vel (elérhető az első fejlesztői előnézetben), még akkor is, ha a Google Pixel Camera alkalmazás az első vagy a második generációnak továbbra sincs a használatukkal kapcsolatos lehetősége.

A Samsung lehetővé teszi a HEVC kódolású videofájlok rögzítését az új Galaxy S9 és S9+ készülékeken akkor is, ha az nem rendelkezik HEIF formátummal a fényképek mentéséhez. Úgy tűnik, hogy a Xiaomi Mi MIX 2S-ben HEVC kodekek is lesznek a videókhoz.

A HEIF tárolók a HTML 5.2 szabvány szerinti weboldalakon is használhatók, hogy ugyanazon fénykép különböző verzióit tárolják, és a böngészőre bízzák annak eldöntését, hogy a különböző helyzeteknek megfelelően melyiket tölti fel és használja.

Miért használjunk HEIF-et és HEVC-t?

A fő ok, amiért ösztönöznünk kell magunkat ezen új kép- és videofájlformátumok használatára, az az, hogy hatékonyabbak. Mint tudjuk, az okostelefonokon soha nem elég a rendelkezésre álló hely, és ezeknek a formátumoknak köszönhetően lehetőség nyílik ugyanannyi fájl tárolására azonos minőségben, de kevesebb helyen, vagy ugyanannyi fájl jobb minőségben, de ugyanannyit elfoglalva. memória.

A HEIF szabvány szerint ezekben a fájlokban kétszer annyi információt lehet elmenteni, mint egy azonos méretű és még jobb minőségű JPG fájlban. Ha azt mondjuk, hogy az eredmény lenyűgöző, az alábecsülés.

Ezenkívül a HEIF/HEIC fájlok (és az összes származék) információkat tartalmazhatnak a forráskép-átalakításokról anélkül, hogy az eredetit megváltoztatnák. Ez lehetővé teszi a fényképek szerkesztését egy eszközön, az eredmény mentését, és visszavonhatja vagy további módosításokat hajthat végre később és egy másik eszközön anélkül, hogy az eredeti kép minőségét befolyásolná.

Például egy JPG fájlon nem lehet később visszafordítani a szerkesztési folyamatot, és a képminőség minden mentéskor romlik a JPG tömörítési algoritmus folyamatos váltása miatt.

Ugyanez a hatékonyság igaz a HEVC-vel (H.265) kódolt videókra is:ez a videokodek kétszer akkora tömörítést kínál, mint egy AVC-kódolt fájl (H.264), vagy lényeges minőségjavítást tesz lehetővé ugyanazzal a minőséggel bitsebesség. A bevezetett fejlesztések gyakorlati alkalmazása több energiát igényel a kódolás és tömörítés során, de sokkal kevesebb számítási teljesítményt a kicsomagolás és a lejátszás során.

Megértheti, hogy minden megabájt létfontosságú a 32 GB vagy annál kevesebb belső memóriával rendelkező okostelefonokon, és ezek az új formátumok azt ígérik, hogy sokkal több fotót és videót rögzítenek, mielőtt kifogyna a hely.

Használ már HEVC-t vagy HEIF-et? Mi a véleményed ezekről a formátumokról?