Современные мобильные видеоформаты

Часть 1

Автор: Никита Дашкевич   Дата: 11.03.2005

Естественным и логическим этапом развития мобильной связи является возможность передачи и просмотра видео на мобильных телефонах. И если качественную передачу и просмотр видео в реальном времени на сегодняшний день обеспечивают только сети 3G (в перспективе 4G), которые имеют распространение в странах юго-восточного региона, то в сетях GSM в настоящее время возможен достаточно комфортный просмотр видеоинформации, предварительно скачанной из сети или приготовленной собственноручно.

В настоящее время практически все вендоры мобильного рынка оснащают свои аппараты встроенными камерами с возможностью записи и воспроизведения видеофайлов. Используемый при этом видеоформат основан на протоколе MP4/3gp, однако это совсем не значит, что современные телефоны не умеют понимать и другие форматы представления видеоданных. Давайте рассмотрим самые популярные из них.

MP4 Video и (как частный случай) 3GPP. Этот стандарт вошел в обиход сравнительно недавно благодаря компании Philips, приложившей немало усилий для адаптации стандарта MPEG-4 для потокового вещания. В результате получился стандарт с коротким названием MP4. Производным от него является стандарт 3GPP, ставший основным в камерофонах с возможностью записи видео. Изначально являлся базовым в смартфонах SonyEricsson, для них было даже разработано специальное ПО для просмотра – PVPlayer (разработанное компанией PacketVideo ), позволяющее проигрывать видео на полный экран. В настоящее время этот проигрыватель доступен практически для всех смартфонов на базе операционных систем Symbian, Windows Mobile, а также для КПК класса PocketPC.

Видеофайлы этого стандарта имеют расширение .mp4 и .3gp. Все плейеры, способные проигрывать MP4, могут проигрывать и 3GPP и наоборот. В последних версиях базового проигрывателя смартфонов S60 RealOne проигрывание этого типа файлов предусмотрено по умолчанию. Файлы с расширениями .mp4 и .3gp очень похожи и по сути представляют из себя одно и то же, только с разными расширениями.

Преимущества, недостатки и ограничения формата

Основным преимуществом этого формата является универсальность. Для просмотра файлов в этом формате не потребуется никакого дополнительного ПО. Ролик можно просмотреть на любом телефоне, имеющем камеру с возможностью записи видео. При несовпадении размеров изначальной картинки она автоматически преобразуется в размер, поддерживаемый телефоном. На этом достоинства формата заканчиваются и начинаются недостатки. Их намного больше.

Изначально смысл этого формата заключался в возможности оперативной записи видеоматериала с помощью встроенной камеры, последующего просмотра и отправки в качестве вложения в MMS (ограничение в 100 КБ). Поэтому качество видеороликов очень низкое.

Оно обусловлено низким разрешением картинки, которое может быть либо QCIF (176x144), либо sub-QCIF (128x96), низкой частотой кадров - не более 15 в секунду, и особенностями записи звука. Звук, сопровождающий видеофрагмент, может быть записан в формате AMR (максимальный поток 12.2 кбит/c) либо WB AMR (поток 23,05 кбит/с).

Оба формата никак не дотягивают до качества привычного МР3, не говоря уже о CD- или DVD-качестве. При просмотре часто заметны артефакты изображения, возникающие из-за сильной компрессии видеоролика (все те же ограничения на размер ролика). Плюс ко всему сказанному разрешающая способность встроенных камер при записи видео пока далека даже от VGA-формата (640x480).

Все эти недостатки в конечном итоге упираются в особенности спецификации MPEG-4. На скриншоте приведен кадр из ролика, снятого камерой телефона Nokia 6670 с экрана монитора во время подготовки материала.

Для большей наглядности я вывел также и информацию о нем. Обратите внимание на величины потоков, частоту кадров и формат записи аудио. Этот замкнутый круг (низкое качество-малый размер ролика) обусловлен низкой пропускной способностью GSM-сетей, на использование которых и был ориентирован этот формат. Но даже при всех ухищрениях программистов размер, занимаемый роликом, оказывается значительно большим, чем при использовании формата RM.

Для сравнения на скриншотах 2 и 3 приведено воспроизведение того же ролика с использованием штатного RealOne

и PVPlayer.

Так что общим выводом будет следующий - повсеместно распространенный, но морально устаревший формат, использование которого в камерофонах обусловлено лишь несовершенством встроенных камер и малой мощностью центрального процессора. Можно смело прогнозировать повсеместный отход от этого стандарта в самое ближайшее время и замену его более прогрессивными типами видеозаписи.

Real Video - самый распространенный сетевой потоковый аудио/видео стандарт, предложенный фирмой RealOne, широко используемый для представления в Интернете и кабельных сетях музыки и видео. Стандарт завоевал огромную популярность во всем мире как средство размещения в Интернете аудио/видео-контента с малым размером файлов и вполне приличным качеством. Небольшой размер выходного файла позволяет существенно экономить трафик при трансляции по каналам связи, в том числе и в GSM-сетях. Файлы RealVideo обычно имеют расширение .rm, .ram или .rmvb.

Для воспроизведения на телефоне файл должен иметь геометрию изображения не больше 208x176 точек и содержать общий поток данных не выше 340 кбит/с. Приведенные значения величины потока являются максимальными. В зависимости от модели телефона их придется уменьшить в несколько раз. Этот формат интересен в первую очередь как стандарт для конвертации видеороликов и музыки с таких источников, как DVD-, AVI- и МР3-файлы и им подобные. Плейер для проигрывания файлов в формате RM уже установлен в смартфонах S60. Для просмотра видео остается выбрать оптимальное соотношение размера/качества/величины потока с учетом емкости карты памяти и производительности центрального процессора смартфона.

Для перевода контента в этот формат существует разнообразное программное обеспечение, начиная с плагина к Акробат Премьер и кончая различными специализированными конверторами.

Преимущества и недостатки формата

Самым существенным недостатком RealONE-плейера в аппаратах на платформе Symbian является неумение проигрывать видео на весь экран. Изображение всегда располагается между верхней и нижней служебными строками. Реальный размер такого изображения для смартфонов Nokia составляет 176x144 точки. Как это выглядит на телефоне можно увидеть на скриншоте.

VICS Video. Этот видеостандарт существует уже 2-3 года, но компания-разработчик только совсем недавно предоставила его для самостоятельного изготовления видеофайлов в этом формате. Однако в европейских беспроводных сетях TV-вещания он живет и успешно эксплуатируется.

Формат является потоковым и предназначен для просмотра он-лайн видео. Файлы этого стандарта имеют расширение .vic . Плейер для просмотра такого видео (под названием VICS NanoPlayer) существует для различных платформ, в том числе и для Symbian S60. Судя по качеству воспроизводимого видео, формат относится к классу MPEG со всеми его ограничениями и недостатками. Деморолики доступны на сайте компании производителя.

MobiClip Video - классический MPEG-1. В октябре 2003 компания MobiClip представила очень интересный формат MO. Формат является по сути универсальным. Файлы, сконвертированные в этом формате, имеют расширение .mo и могут нести в себе звук, видео и Flash-анимацию.

На сайте производителя этот формат рекламируется как мобильное полноэкранное видео без тормозов. Единственным его ограничением является, пожалуй, лишь его непотоковый характер. То есть для просмотра необходимо "залить" весь файл целиком и лишь потом смотреть. Другим, непринципиальным, но существенным ограничением формата является объем полученных файлов. Он заметно превышает упомянутые ранее форматы сжатия изображения. Но за качество надо платить, а карты памяти стремительно дешевеют. Благо многие аппараты на последних прошивках позволяют без проблем использовать карты вплоть до 1 ГБ. Таким образом, и на телефонах появился формат видео, способный обеспечить высокое качество изображения при практически кинематографической частоте кадров. Качество воспроизведения зависит лишь от объема доступной памяти. Видеоролик проигрывается на полный экран.

К сожалению, в текущих версиях проигрывателя для этого формата пока не реализована прокрутка. Да и за ПО просят заплатить.

DivX, AVI- самый популярный компьютерный видеоформат добрался и до мобильных телефонов. Компания-разработчик Lonely Cat Games представила конвертер для подготовки, кодеки и видеоплейер для просмотра обычного AVI-видео на смартфонах. Кодирование в этот формат возможно как при помощи платного оригинального ПО, так и при помощи хорошо знакомого и бесплатного VirtualDub. Причем при кодировании в этот формат возможно использование как весьма распространенного DivX, так и более современного Xvid-видеосжатия.

В настоящее время существуют плейеры для всех основных мобильных платформ, включая и карманные компьютеры. Чуть позже аналогичное ПО и проигрыватели были предложены и другими производителями.

Принципы конвертации видеоконтента для просмотра на мобильных телефонах во всех упомянутых форматах будут рассмотрены в следующих статьях.