VC-1 - VC-1

VC-1
İnternet medya türü video/vc1
Tarafından geliştirilmiş SMPTE , Microsoft , Panasonic , LG , Samsung , vb.
Biçim türü Video sıkıştırma formatı
Genişletilmiş 9
standartlar SMPTE 421
Açık biçim ? Numara

Gayri resmi olarak VC-1 olarak bilinen SMPTE 421 , bir video kodlama formatıdır . Çoğu başlangıçta 2003 yılında Microsoft'un tescilli video formatı Windows Media Video 9 olarak geliştirildi. Yeni Gelişmiş Profilin geliştirilmesi de dahil olmak üzere bazı geliştirmelerle, 3 Nisan 2006'da resmi olarak bir SMPTE standardı olarak onaylandı . Öncelikle pazarlandı. H.264/MPEG-4 AVC standardına daha düşük karmaşıklıkta bir rakip olarak . Geliştirilmesinden sonra, Microsoft dışındaki birkaç şirket , Panasonic , LG Electronics ve Samsung Electronics dahil olmak üzere teknolojiye uygulanan patentlere sahip olduklarını iddia etti .

VC-1, artık kullanımdan kaldırılan Microsoft Silverlight , kısaca sunulan HD DVD disk biçimi ve Blu-ray Disk biçiminde desteklenir.

Biçim

VC-1, H.261 , MPEG-1 Bölüm 2 , H.262/MPEG-2 Bölüm 2 , H.263 ve MPEG-4'te de bulunan geleneksel blok tabanlı hareket telafili hibrit video kodlama tasarımının bir evrimidir. Bölüm 2 . H.264/MPEG-4 AVC olarak bilinen ITU-T ve MPEG video codec standardına bir alternatif olarak geniş çapta karakterize edildi . VC-1'in Gelişmiş Profili, aşamalı tarama videosunun yanı sıra geçmeli video dizilerini kodlamak için tasarlanmış araçlar içerir . VC-1 Advanced Profile'ın geliştirilmesinin ve standartlaştırılmasının temel amacı, önce aşamalı taramaya dönüştürmeden geçmeli içeriğin geçmeli olarak optimize edilmiş sıkıştırılmasını desteklemek ve 1080i formatını kullanan yayın ve video endüstrisi profesyonelleri için daha çekici hale getirmekti .

Hem HD DVD hem de Blu-ray Disk , desteklenen bir video formatı olarak VC-1'i benimsemiştir; bu, video oynatma cihazlarının VC-1 kullanılarak sıkıştırılmış video içeriğinin kodunu çözme ve oynatma yeteneğine sahip olması gerektiği anlamına gelir. Windows Vista , VC-1 kod çözücü ve VC-1 kodlu HD DVD filmlerinin oynatılması için gereken bazı ilgili bileşenleri dahil ederek HD DVD oynatmayı kısmen destekler.

Microsoft, VC-1'i Xbox 360 video oyun konsolunun resmi video formatı olarak belirledi ve oyun geliştiricileri , oyunlarla birlikte verilen tam hareketli video için VC-1'i kullanabilir . 31 Ekim 2006 tarihli bir güncellemeyle, Windows Media Video'nun tüm biçimleri bir diskten, USB depolama aygıtından veya Windows Media Connect/Windows Media Player 11 aracılığıyla bir PC'den akış yoluyla Xbox 360'ta oynatılabilir.

VC-1, PlayStation 3 konsolunda desteklenir ve FFmpeg projesi ayrıca bir VC-1 kod çözücü içerir.

24 Ağustos 2012'de Raspberry Pi Vakfı, VC-1 için donanım kod çözme desteğini duyurdu.

Microsoft codec uygulamaları

VC-1 codec belirtimi şimdiye kadar Microsoft tarafından her biri benzersiz bir dört karakterli kodla tanımlanan 3 kodek biçiminde uygulandı .

WMV3

VC-1'in Basit ve Ana Profilleri, mevcut WMV3 uygulamasına tamamen sadık kaldı ve WMV3 bit akışlarını tamamen VC-1 uyumlu hale getirdi. WMV3 codec bileşeni, öncelikle bilgisayar ekranları için aşamalı kodlamayı desteklemek üzere tasarlanmıştır. Geçmeli kodlama modu uygulandı, ancak Microsoft WMV Gelişmiş Profili uygulamaya başladığında hızla kullanımdan kaldırıldı. WMV3 aşamalı kodlaması, YUV 4:2:0 renk örnekleme şeması kullanılarak uygulanırken, kullanımdan kaldırılan geçmeli mod, daha az yaygın olan YUV 4:1:1 örnekleme şeması kullanılarak uygulandı .

Windows Media Video 9 (WMV3) codec'i uygular streaming ve yükleme için yüksek kaliteli video sağlayan basit ve VC-1 codec'i standardın Ana modları. "MPEG-2'nin bit hızının yarısından üçte birine kadar olan yüksek tanımlı içerikten çevirmeli modem üzerinden sağlanan düşük bit hızlı İnternet videosuna kadar çok çeşitli bit hızları için destek sağlar. Bu codec ayrıca iki geçişli ve değişken bit hızı (VBR) kodlaması ile profesyonel kalitede indirilebilir videoyu da destekler."

Bir dizi yüksek tanımlı film ve video ticari olarak WMV HD olarak adlandırılan bir formatta yayınlandı . Bu başlıklar WMV3 Ana Profil @ High Level (MP@HL) ile kodlanmıştır.

WMVA

WMVA, VC-1 taslağının SMPTE tarafından kabul edilmesinden önce WMV Advanced Profile'ın orijinal uygulamasıydı. Codec bileşeni, Windows Media Player 10 ve Windows Media Format SDK 9.5 yükleme paketleriyle birlikte dağıtıldı . WMVA ve WVC1 arasında küçük bit akışı farklılıkları vardır, bu nedenle WMVA, WVC1'den farklı bir DirectShow kod çözücüsü tarafından işlenir . Bazı 3. taraf donanım ve yazılım kod çözücüleri yalnızca WMVA tabanlı içeriğin kodunu çözer. 2006 itibariyle, WMVA, tam olarak VC-1 uyumlu olmadığı için kullanımdan kaldırılmış bir kodlayıcı olarak kabul edilir.

WVC1

Windows Media Video 9 Advanced Profile olarak da bilinen WVC1, VC-1 codec standardının daha yeni ve tam uyumlu Gelişmiş Profilini uygular. Geçmeli içerik için destek sunar ve aktarımdan bağımsızdır. Windows Media Video 9 Series codec bileşeninin önceki sürümüyle, kullanıcılar MPEG-2 codec bileşeninin üçte biri kadar düşük veri hızlarında aşamalı içerik sunabilir ve yine de MPEG-2 ile eşdeğer veya karşılaştırılabilir kalite elde edebilir. Windows Media Video 9 Advanced Profile codec bileşeni, geçmeli içeriklerle kodlama verimliliğinde aynı gelişmeyi sunar. WVC1 için bir kod çözücü , Windows Vista ile birlikte gelen ve Windows XP için karşıdan yükleme olarak kullanılabilen Windows Media Player 11'e dahildir . Bu uygulama Microsoft Silverlight'ta desteklenir .

profiller

Basit Ana ileri
Temel çerçeve içi sıkıştırma Evet Evet Evet
Değişken boyutlu dönüşüm Evet Evet Evet
16 bit dönüştürme Evet Evet Evet
örtüşen dönüşüm Evet Evet Evet
Makroblok başına 4 hareket vektörü Evet Evet Evet
¼ piksel parlaklık hareket telafisi Evet Evet Evet
¼ piksel renklilik hareket telafisi Numara Evet Evet
Başlangıç ​​kodları Numara Evet Evet
Genişletilmiş hareket vektörleri Numara Evet Evet
Döngü filtresi Numara Evet Evet
Dinamik çözünürlük değişikliği Numara Evet Evet
Uyarlanabilir makro blok niceleme Numara Evet Evet
B çerçeveleri Numara Evet Evet
Yoğunluk telafisi Numara Evet Evet
Aralık ayarı Numara Evet Evet
Alan ve çerçeve kodlama modları Numara Numara Evet
GOP Katmanı Numara Numara Evet
Meta verileri görüntüle Numara Numara Evet
Basit Ana ileri

Bit oranları ve çözünürlükler

Profil Seviye Maksimum Bit Hızı Çözünürlük / Kare Hızı
Basit Düşük 96 kbit/sn 176 × 144/15 ( QCIF )
Orta 384 kbit/sn 240 × 176 / 30
352 × 288 / 15 ( CIF )
Ana Düşük 2 Mbit/sn 320 × 240/24 ( QVGA )
Orta 10 Mbit/sn 720 × 480 / 30 (480p)
720 × 576 / 25 (576p)
Yüksek 20 Mbit/sn 1920 × 1080 / 30 (1080p)
ileri L0 2 Mbit/sn 352 × 288 / 30 (CIF)
L1 10 Mbit/sn 720 × 480 / 30 (NTSC-SD)
720 × 576 / 25 (PAL-SD)
L2 20 Mbit/sn 720 × 480 / 60 (480p)
1280 × 720 / 30 (720p)
L3 45 Mbit/sn 1920 × 1080 / 24 (1080p)
1920 × 1080 / 30 (1080i)
1280 × 720 / 60 (720p)
L4 135 Mbit/sn 1920 × 1080 / 60 (1080p)
2048 × 1536 / 24

Diğer uygulamalar

Microsoft'un WMV9 codec bileşenindeki kökenleri nedeniyle, VC-1 kodlayıcılarının en popüler uygulamaları şimdiye kadar Microsoft tarafından yapılmıştır, ancak üçüncü taraf uygulamaları da mevcuttur. Ağırlıklı olarak HD DVD ve Blu-ray kodlamada kullanılan profesyonel bir VC-1 kodlama aracı olan Sonic Cinevision PSE, Microsoft'un PEP (Parallel Encoder) kodlama aracının ve VC-1 Analyzer aracının ticari bir sürümüdür. Microsoft, kod geliştirmenin sahibiyken, Sonic Solutions satış ve dağıtımın sahibidir. Microsoft ayrıca, herhangi bir şirketin veya yazılım geliştiricinin VC-1 kodlamasını uygulamalarına entegre etmesine olanak tanıyan ayrı bir VC-1 Kodlayıcı SDK'sı sağlar. Microsoft'a ait olmayan VC-1 uygulamaları (tamamen SMPTE belirtimlerine dayalıdır) Ericsson Television ve MainConcept tarafından yapılmıştır . FFmpeg proje içeren serbest VC-1 kod çözücü.

kodlama yazılımı

Windows Media Encoder 9 Series, WVC1 FourCC ortamı da dahil olmak üzere VC-1 uyumlu video dosyalarını kodlar . Üç profilin tamamında (Basit, Ana ve Gelişmiş) tam VC-1 uyumluluğu sağlamak için bilgisayarda Windows Media Format 11 Runtime veya Windows Media Player 11 yüklü olmalıdır. Bunlardan herhangi biri kuruluysa, Windows Movie Maker , Windows Media Format SDK veya Windows Media Codec DMO'larında yerleşik diğer uygulamalar gibi VC-1 uyumlu videoları da kaydedebilir. Bir Windows Media Encoder Studio Edition, başlangıçta profesyonel kodlama için duyurulmuştu, ancak daha sonra Microsoft tarafından iptal edildi. Expression Studio'nun bir parçası olan Microsoft Expression Encoder , VC-1 videosunun Windows Media ( ASF ) dosya biçimine ve IIS Kesintisiz Akış biçimine kodlanmasını destekler .

Inlet, tarafından yapılan video kodlayıcı ürünleri Dijital Rapids , Harmonic , Envivio, Elemental Technologies , Anystream , Telestream ve IPTV ve Web akışı için (Microsoft VC-1 Encoder SDK dayalı) Rhozet destek VC-1 kodlama.

Donanım tabanlı kodlama ve kod çözme

VC-1 kodlama ve kod çözme önemli bir bilgi işlem gücü gerektirdiğinden, genel amaçlı bir CPU üzerinde çalışan yazılım uygulaması, özellikle HD video içeriğiyle uğraşırken genellikle yavaştır . CPU kullanımını azaltmak veya gerçek zamanlı kodlama yapmak için, tam kodlama veya kod çözme işlemi için veya CPU kontrollü bir ortamda hızlandırma yardımı için özel amaçlı donanım kullanılabilir. Bir donanım VC-1 kodlayıcı, bir ASIC veya bir FPGA olabilir .

Donanım hızlandırmalı (donanım destekli olarak da bilinir) video kod çözme, özel, özel amaçlı donanımda veya GPU'lar gibi genel, çok amaçlı donanımda yapılabilir . İlki tipik olarak Blu-ray Disk oynatıcılar ve 3G/4G cep telefonları gibi tüketici elektroniği cihazlarında bulunurken, ikincisi genellikle PC'lerde bulunur. 2006'dan beri üretilen neredeyse tüm video kartları, DirectX Video Hızlandırma API'leri aracılığıyla Windows platformunda bir miktar GPU hızlandırmalı VC-1 kod çözmeyi destekler. Yerel Windows WMV9/VC-1 kod çözücü (wmvdecod.dll) yalnızca DXVA profilleri A, B ve C'yi desteklerken CyberLink gibi 3. taraf VC-1 kod çözücüleri tam DXVA Profil D kod çözme hızlandırmasını destekler. MacOS platformunda GPU hızlandırmalı VC-1 kod çözme desteği yoktur.

Raspberry Pi 4'ten önceki Raspberry Pi donanımı, bir lisans anahtarının satın alınmasını gerektirse de, VC-1 donanım hızlandırmalı kod çözmeyi destekler.

Hukuki durum

Microsoft ile yoğun olarak ilişkili olmasına rağmen , VC-1 patent havuzunda 18 üye şirket bulunmaktadır . Patentlerin çoğu dört şirkete aittir: Microsoft (324 patent), Panasonic (122 patent), LG Electronics (96 patent) ve Samsung Electronics (96 patent).

Bir SMPTE standardı olarak, VC-1 herkes tarafından uygulamaya açıktır, ancak uygulayıcıların MPEG LA'ya , LLC lisanslama kuruluşuna veya format üzerinde temel patentlere sahip olduklarını iddia eden üyelerine (çünkü münhasır olmayan bir lisanslama kuruluşudur).

Patentlerin yarısından fazlasının süresi Nisan 2020 itibariyle sona ermiştir.

Patent sahipleri

Aşağıdaki kuruluşlar, MPEG LA tarafından listelendiği gibi, VC-1 patent havuzunda bir veya daha fazla patente sahiptir .

organizasyon Aktif patentler Süresi dolmuş patentler Toplam patent
Microsoft 286 38 324
panasonic 53 69 122
LG Elektronik 31 65 96
Samsung Elektronik 35 61 96
Dolby Laboratuvarları 73 16 89
Philips 0 77 77
Hitachi 0 60 60
Mitsubishi Elektrik 2 50 52
Sony 3 25 28
JVC Kenwood 0 25 25
Toshiba 0 21 21
Fujitsu 0 20 20
telenor 0 19 19
Siemens 9 8 17
AT&T Fikri Mülkiyet 0 16 16
Güneş Patent Güven 1 11 12
Keskin Şirketi 3 5 8
Turuncu SA 0 7 7
Nippon Telgraf ve Telefon 0 4 4
pantek 0 4 4
ZTE 0 1 1

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "VC-1 Teknik Genel Bakış" . Windows Medya . Microsoft. 2006 . Erişim tarihi: 5 Ekim 2006 .
  2. ^ bir b "VC-1" . Kod Yaz . Arşivlenmiş orijinal 2007-09-13 tarihinde . 2007-03-21 alındı .
  3. ^ "Raspberry Pi VC-1 Donanım Kod Çözme" . Ahududu Pi Vakfı. 2012 . Erişim tarihi: 24 Ağustos 2012 .
  4. ^ Sullivan, Gary J. (Ağustos 2010) [Aralık 2007]. "Windows Media Video v8, v9 ve vA Kod Çözme için DirectX Video Hızlandırma Spesifikasyonu (SMPTE 421M "VC-1" Dahil)" (PDF) . Microsoft Developer Network (MSDN) Kitaplığı, Windows Geliştirme Seti, Windows Sürücü Seti, Aygıt ve Sürücü Teknolojileri, Görüntü Aygıtları (Adaptörler ve Monitörler), Tasarım Kılavuzu, Windows 2000 Görüntü Sürücüsü Model Tasarım Kılavuzu . Microsoft . Erişim tarihi: 29 Ekim 2010 .
  5. ^ "Windows Media Codec Bileşenleri Hakkında" . Microsoft Geliştirici Ağı . Microsoft . Erişim tarihi: 28 Nisan 2014 .
  6. ^ "MainConcept VC-1 Codec Paketi" . Ana Konsept . Erişim tarihi: 24 Eylül 2010 .
  7. ^ "FFmpeg Ana Sayfası/Haberler" . FFmpeg. 9 Mart 2007 . Erişim tarihi: 29 Ekim 2010 . Dokuz ay habersiz ama ağır gelişmelerle. VC-1/WMV3/WMV9, VMware, VP5, VP6 video ve WavPack, IMC, DCA ses ve bir WMA kodlayıcı için kod çözücüler öne çıkanlardan bazılarıdır.
  8. ^ "Yeni video özellikleri! MPEG-2 ve VC-1 kod çözme, H.264 kodlama, CEC desteği" . Ahududu Pi . 2015-11-29 alındı .
  9. ^ "VC-1 Lisans Verenler" . MPEG-LA . 2013-05-19 alındı .
  10. ^ a b "VC-1 Patent Listesi" (PDF) . MPEG LA . 22 Nisan 2020 alındı .
  11. ^ "MPEG LA, LLC. Basın Bülteni" (PDF) . Orijinalinden (PDF) arşivlendi 13 Kasım 2006 . Erişim tarihi: 17 Ağustos 2006 .
  12. ^ "VC-1 Patent Listesi" (PDF) . MPEG LA . 11 Temmuz 2019 alındı .

Dış bağlantılar