تعريف تنسيقات الصوت والفيديو
●تنسيق nAVI: اختصار لـ newAVI، هو تنسيق فيديو جديد طورته منظمة تحت الأرض تسمى ShadowRealm (ليس له علاقة كبيرة بتنسيق AVI المذكور أعلاه). مشتق من خوارزمية ضغط Microsoft ASF، ولكنه يختلف عن تنسيق ASF لفيديو البث الشبكي المذكور أدناه. يُضحى بخصائص "تيار" الفيديو في ملفات ASF الأصلية مقابل زيادة معدل الإطارات لتحسين وضوح ملفات ASF بشكل كبير.
●تنسيق DV-AVI: الاسم الكامل لـ DV هو Digital Video Format، وهو تنسيق فيديو رقمي منزلي طرحته شركات سوني، باناسونيك، JVC وغيرها. كاميرات الفيديو الرقمية الشهيرة حاليًا تستخدم هذا التنسيق لتسجيل بيانات الفيديو. يمكن نقل بيانات الفيديو إلى الكمبيوتر عبر منفذ IEEE 1394، أو إعادة تسجيل بيانات الفيديو المحررة على الكمبيوتر إلى الكاميرا الرقمية. امتداد ملف هذا التنسيق هو عادةً .avi، لذلك يُسمى أيضًا DV-AVI.
●تنسيق MPEG: الاسم الكامل هو Moving Picture Expert Group، أي مجموعة خبراء الصور المتحركة. أقراص VCD، SVCD، DVD المنزلية تستخدم هذا التنسيق. تنسيق ملف MPEG هو معيار دولي لخوارزميات ضغط الصور المتحركة، يستخدم طريقة ضغط فقدانية لتقليل المعلومات الزائدة في الصور المتحركة. ببساطة، يعتمد ضغط MPEG على تشابه معظم الإطارات المتتالية، بحذف الأجزاء الزائدة في الإطارات اللاحقة مقارنة بالإطارات السابقة (نسبة الضغط القصوى 200:1). حالياً، لدى MPEG ثلاثة معايير ضغط: MPEG-1، MPEG-2، MPEG-4. بينما MPEG-7 و MPEG-21 لا يزالان قيد التطوير.
●MPEG-1: صدر عام 1992، مصمم لتخزين الوسائط الرقمية للصور المتحركة والصوت المصاحب بمعدل نقل بيانات أقل من 1.5Mbps. هذا هو تنسيق صناعة أقراص VCD الشائعة. باستخدام خوارزمية ضغط MPEG-1، يمكن ضغط فيلم مدته 120 دقيقة إلى حوالي 1.2GB. تشمل امتدادات ملفات هذا التنسيق: .mpg، .mlv، .mpe، .mpeg وملفات .dat في أقراص VCD.
●MPEG-2: صدر عام 1994، يهدف إلى جودة صورة بمعيار صناعي متقدم ومعدل نقل أعلى. يستخدم هذا التنسيق بشكل رئيسي في تصنيع (ضغط) DVD/SVCD، كما يستخدم في بث HDTV (التلفزيون عالي الدقة) وبعض عمليات تحرير ومعالجة الفيديو المتقدمة. باستخدام خوارزمية ضغط MPEG-2، يمكن ضغط فيلم مدته 120 دقيقة إلى 4-8GB. تشمل امتدادات ملفات هذا التنسيق: .mpg، .mpe، .mpeg، .m2v وملفات .vob في أقراص DVD.
●MPEG-3 (MPEG AUDIO LAYER 3): ملف إشارة صوتي بمعدل ضغط عالي. على الرغم من ارتفاع نسبة ضغط الإشارة الصوتية، إلا أنه لا يزال ينافس جودة CD/MD. تصل نسبة ضغط MP3 إلى 10:1، مما يسمح بتخزين موسيقى 10 أقراص CD عادية على قرص CD-R/RW واحد، مما يتيح تشغيل الموسيقى لفترات طويلة. يمكن الحصول على موسيقى بتنسيق MP3 من الإنترنت أو مصادر أخرى.
●MPEG-4: صدر عام 1998، صُمم خصيصًا لبث الفيديو عالي الجودة عبر الوسائط المتدفقة (Streaming Media). يستخدم نطاقًا تردديًا ضيقًا، ويعتمد على تقنية إعادة بناء الإطارات لضغط ونقل البيانات، بهدف تحقيق أفضل جودة صورة بأقل بيانات. حاليًا، أكثر ما يجذب الانتباه في MPEG-4 هو قدرته على حفظ ملفات فيديو بحجم صغير مع جودة صورة قريبة من DVD. بالإضافة إلى ذلك، يتضمن هذا التنسيق ميزات خاصة غير موجودة في معايير ضغط MPEG السابقة، مثل قابلية تغيير معدل البت (Bitrate Scalability)، والروح المتحركة (Animation Sprite)، والتفاعلية وحتى حماية حقوق النشر. تشمل امتدادات ملفات هذا التنسيق: .asf، .mov و DivX AVI.
ملاحظة: لاحظ المستخدمون الدقيقون عدم وجود ترميز MPEG-3. في الواقع، MP3 المعروف يستخدم ترميز MPEG-3 (MPEG Layer3).
●تنسيق DivX: مشتق آخر من ترميز ضغط MPEG-4، أي ما نسميه عادةً تنسيق DVDrip. يجمع بين خوارزمية ضغط MPEG-4 وتقنيات MPEG-4 و MP3. ببساطة، يستخدم تقنية ضغط DivX لضغط صورة فيديو قرص DVD بجودة عالية، مع ضغط الصوت باستخدام MP3 أو AC3، ثم دمج الفيديو والصوت وإضافة ملفات الترجمة الخارجية المناسبة. جودة صوره قريبة من DVD بحجم جزء بسيط من DVD. لا تتطلب هذه الترميزات مواصفات عالية للأجهزة، لذا تُعد تقنية ترميز فيديو DivX تهديدًا كبيرًا لأقراص DVD، وتُلقب بـ "قاتل DVD" أو "نهاية DVD".
●تنسيق MOV: طورته شركة Apple الأمريكية، المشغل الافتراضي هو QuickTimePlayer. يتميز بنسبة ضغط عالية وجودة فيديو ممتازة، لكن أهم ميزاته هي التوافق عبر المنصات، حيث يدعم كل من MacOS و Windows.
●تنسيق ASF: الاسم الكامل هو Advanced Streaming Format، طورته Microsoft لمنافسة Real Player. يمكن تشغيله مباشرة بواسطة Windows Media Player المدمج في Windows. نظرًا لاستخدامه خوارزمية ضغط MPEG-4، فإن نسبة الضغط وجودة الصورة جيدة جدًا (نسبة الضغط العالية مفيدة لنقل تدفق الفيديو، ولكن جودة الصورة تتأثر حتمًا، لذا من الطبيعي أحيانًا أن تكون جودة صورة ASF أقل من VCD).
●تنسيق WMV: الاسم الكامل هو Windows Media Video، طورته Microsoft أيضًا. تنسيق ضغط ملفات يعتمد ترميزًا مستقلًا ويمكن مشاهدة برامج الفيديو عبر الإنترنت في الوقت الحقيقي. تشمل مزايا WMV الرئيسية: التشغيل المحلي أو الشبكي، أنواع الوسائط القابلة للتوسيع، تنزيل المكونات، أنواع الوسائط القابلة للتغيير، أولوية التدفق، دعم لغات متعددة، الاستقلالية البيئية، علاقات غنية بين التدفقات والقابلية للتوسع.
●تنسيق RM: المعيار الذي وضعته Real Networks لضغط الصوت والفيديو يُسمى Real Media. يمكن للمستخدمين استخدام RealPlayer أو RealOne Player لبث إشارات الصوت/الفيديو الشبكية التي تتوافق مع مواصفات RealMedia مباشرة. يمكن لـ RealMedia تحديد نسب ضغط مختلفة بناءً على سرعات نقل الشبكة المختلفة، مما يتيح نقل وتشغيل بيانات الفيديو عبر شبكات منخفضة السرعة في الوقت الحقيقي. ميزة أخرى لهذا التنسيق هي قدرة المستخدمين على التشغيل عبر الإنترنت دون تنزيل محتوى الصوت/الفيديو باستخدام RealPlayer أو RealOne Player. بالإضافة إلى ذلك، كتنسيق فيديو شبكي رئيسي حاليًا، يمكن لخادم Real Server تحويل تنسيقات الفيديو الأخرى إلى فيديو RM، ويقوم الخادم بنشرها وتشغيلها. يمكن القول إن RM و ASF لهما مزايا متساوية، عادةً ما يكون فيديو RM أكثر ليونة، بينما فيديو ASF أكثر وضوحًا.
●تنسيق RMVB: تطور حديث من تنسيق فيديو RM، تمت ترقيته. تقدمه يكمن في كسر طريقة أخذ عينات الضغط المتساوية في تنسيق RM الأصلي، واستخدام موارد معدل البت (Bitrate) بشكل معقول مع الحفاظ على نسبة الضغط المتوسطة. أي استخدام معدل ترميز منخفض للمشاهد الثابتة أو قليلة الحركة، مما يوفر مساحة نطاق ترددي أكبر تُستخدم عند ظهور مشاهد متحركة سريعة. يحافظ هذا على جودة الصور الثابتة مع تحسين كبير لجودة صور الحركة، مما يحقق توازنًا دقيقًا بين جودة الصورة وحجم الملف. بالإضافة إلى ذلك، مقارنةً بتنسيق DVDrip، يتمتع فيديو RMVB بميزة واضحة: فيلم DVD بحجم 700MB تقريبًا، عند تحويله إلى تنسيق RMVB بنفس الجودة الصوتية والبصرية، يصبح حجمه 400MB على الأكثر. ليس ذلك فحسب، يتميز هذا التنسيق بمزايا فريدة مثل الترجمة المدمجة وعدم الحاجة إلى إضافات خارجية. لتشغيل هذا التنسيق، استخدم RealOne Player 2.0 أو RealPlayer 8.0 مع وحدة فك تشفير RealVideo 9.0 أو أحدث.
●تنسيق WAV: تنسيق ملف صوتي طورته Microsoft، يُسمى أيضًا ملف صوت الموجة (Waveform Audio File). هو أقدم تنسيق صوتي رقمي، مدعوم على نطاق واسع من منصة Windows وتطبيقاتها. يدعم WAV العديد من خوارزميات الضغط، ومعدلات بت صوتية مختلفة، وترددات أخذ عينات وقنوات. باستخدام تردد أخذ عينات 44.1kHz وبت صوتي 16، تكون جودة صوت WAV مماثلة لـ CD تقريبًا، لكن حجمه الكبير لا يجعله مناسبًا للمشاركة والنشر.
●تنسيق WMA: الاسم الكامل هو Windows Media Audio، تنسيق صوتي تروج له Microsoft بشدة. يهدف WMA إلى تحقيق ضغط أعلى مع الحفاظ على جودة الصوت عن طريق تقليل تدفق البيانات، حيث تصل نسبة الضغط عادةً إلى 1:18، ويكون حجم الملف الناتج نصف حجم ملف MP3 المقابل. هذا مهم جدًا للأجهزة بسعة 32M فقط. دعم WMA و RA يعني تضاعف المساحة الفعالة لـ 32M. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إضافة حماية من النسخ عبر DRM (إدارة الحقوق الرقمية) إلى WMA، أو فرض قيود على وقت التشغيل وعدد مراته، وحتى قيود على الجهاز المشغل، مما يحمي بشكل فعال من القرصنة.
●تنسيق 3GP: تنسيق ترميز فيديو لبث الوسائط عبر شبكات 3G، طُوّر خصيصًا ليتناسب مع سرعات النقل العالية لشبكات 3G. وهو أحد أكثر تنسيقات الفيديو شيوعًا في الهواتف المحمولة حاليًا. بعض الهواتف الذكية المثبت عليها Realplay يمكنها تشغيل ملفات .rm مباشرة، مما يجعل مشاهدة مقاطع rm على الهواتف الذكية أمرًا سهلاً. ومع ذلك، فإن الهواتف الذكية قليلة، ومعظم الهواتف لا تدعم مقاطع rm. لتشغيل مقاطع الفيديو على هذه الهواتف، يجب استخدام تنسيق فيديو يسمى 3GP. العديد من الهواتف المزودة بكاميرات، تقوم بتسجيل مقاطع الفيديو بامتداد .3gp.
●تنسيق DV-AVI: الاسم الكامل لـ DV هو Digital Video Format، وهو تنسيق فيديو رقمي منزلي طرحته شركات سوني، باناسونيك، JVC وغيرها. كاميرات الفيديو الرقمية الشهيرة حاليًا تستخدم هذا التنسيق لتسجيل بيانات الفيديو. يمكن نقل بيانات الفيديو إلى الكمبيوتر عبر منفذ IEEE 1394، أو إعادة تسجيل بيانات الفيديو المحررة على الكمبيوتر إلى الكاميرا الرقمية. امتداد ملف هذا التنسيق هو عادةً .avi، لذلك يُسمى أيضًا DV-AVI.
●تنسيق MPEG: الاسم الكامل هو Moving Picture Expert Group، أي مجموعة خبراء الصور المتحركة. أقراص VCD، SVCD، DVD المنزلية تستخدم هذا التنسيق. تنسيق ملف MPEG هو معيار دولي لخوارزميات ضغط الصور المتحركة، يستخدم طريقة ضغط فقدانية لتقليل المعلومات الزائدة في الصور المتحركة. ببساطة، يعتمد ضغط MPEG على تشابه معظم الإطارات المتتالية، بحذف الأجزاء الزائدة في الإطارات اللاحقة مقارنة بالإطارات السابقة (نسبة الضغط القصوى 200:1). حالياً، لدى MPEG ثلاثة معايير ضغط: MPEG-1، MPEG-2، MPEG-4. بينما MPEG-7 و MPEG-21 لا يزالان قيد التطوير.
●MPEG-1: صدر عام 1992، مصمم لتخزين الوسائط الرقمية للصور المتحركة والصوت المصاحب بمعدل نقل بيانات أقل من 1.5Mbps. هذا هو تنسيق صناعة أقراص VCD الشائعة. باستخدام خوارزمية ضغط MPEG-1، يمكن ضغط فيلم مدته 120 دقيقة إلى حوالي 1.2GB. تشمل امتدادات ملفات هذا التنسيق: .mpg، .mlv، .mpe، .mpeg وملفات .dat في أقراص VCD.
●MPEG-2: صدر عام 1994، يهدف إلى جودة صورة بمعيار صناعي متقدم ومعدل نقل أعلى. يستخدم هذا التنسيق بشكل رئيسي في تصنيع (ضغط) DVD/SVCD، كما يستخدم في بث HDTV (التلفزيون عالي الدقة) وبعض عمليات تحرير ومعالجة الفيديو المتقدمة. باستخدام خوارزمية ضغط MPEG-2، يمكن ضغط فيلم مدته 120 دقيقة إلى 4-8GB. تشمل امتدادات ملفات هذا التنسيق: .mpg، .mpe، .mpeg، .m2v وملفات .vob في أقراص DVD.
●MPEG-3 (MPEG AUDIO LAYER 3): ملف إشارة صوتي بمعدل ضغط عالي. على الرغم من ارتفاع نسبة ضغط الإشارة الصوتية، إلا أنه لا يزال ينافس جودة CD/MD. تصل نسبة ضغط MP3 إلى 10:1، مما يسمح بتخزين موسيقى 10 أقراص CD عادية على قرص CD-R/RW واحد، مما يتيح تشغيل الموسيقى لفترات طويلة. يمكن الحصول على موسيقى بتنسيق MP3 من الإنترنت أو مصادر أخرى.
●MPEG-4: صدر عام 1998، صُمم خصيصًا لبث الفيديو عالي الجودة عبر الوسائط المتدفقة (Streaming Media). يستخدم نطاقًا تردديًا ضيقًا، ويعتمد على تقنية إعادة بناء الإطارات لضغط ونقل البيانات، بهدف تحقيق أفضل جودة صورة بأقل بيانات. حاليًا، أكثر ما يجذب الانتباه في MPEG-4 هو قدرته على حفظ ملفات فيديو بحجم صغير مع جودة صورة قريبة من DVD. بالإضافة إلى ذلك، يتضمن هذا التنسيق ميزات خاصة غير موجودة في معايير ضغط MPEG السابقة، مثل قابلية تغيير معدل البت (Bitrate Scalability)، والروح المتحركة (Animation Sprite)، والتفاعلية وحتى حماية حقوق النشر. تشمل امتدادات ملفات هذا التنسيق: .asf، .mov و DivX AVI.
ملاحظة: لاحظ المستخدمون الدقيقون عدم وجود ترميز MPEG-3. في الواقع، MP3 المعروف يستخدم ترميز MPEG-3 (MPEG Layer3).
●تنسيق DivX: مشتق آخر من ترميز ضغط MPEG-4، أي ما نسميه عادةً تنسيق DVDrip. يجمع بين خوارزمية ضغط MPEG-4 وتقنيات MPEG-4 و MP3. ببساطة، يستخدم تقنية ضغط DivX لضغط صورة فيديو قرص DVD بجودة عالية، مع ضغط الصوت باستخدام MP3 أو AC3، ثم دمج الفيديو والصوت وإضافة ملفات الترجمة الخارجية المناسبة. جودة صوره قريبة من DVD بحجم جزء بسيط من DVD. لا تتطلب هذه الترميزات مواصفات عالية للأجهزة، لذا تُعد تقنية ترميز فيديو DivX تهديدًا كبيرًا لأقراص DVD، وتُلقب بـ "قاتل DVD" أو "نهاية DVD".
●تنسيق MOV: طورته شركة Apple الأمريكية، المشغل الافتراضي هو QuickTimePlayer. يتميز بنسبة ضغط عالية وجودة فيديو ممتازة، لكن أهم ميزاته هي التوافق عبر المنصات، حيث يدعم كل من MacOS و Windows.
●تنسيق ASF: الاسم الكامل هو Advanced Streaming Format، طورته Microsoft لمنافسة Real Player. يمكن تشغيله مباشرة بواسطة Windows Media Player المدمج في Windows. نظرًا لاستخدامه خوارزمية ضغط MPEG-4، فإن نسبة الضغط وجودة الصورة جيدة جدًا (نسبة الضغط العالية مفيدة لنقل تدفق الفيديو، ولكن جودة الصورة تتأثر حتمًا، لذا من الطبيعي أحيانًا أن تكون جودة صورة ASF أقل من VCD).
●تنسيق WMV: الاسم الكامل هو Windows Media Video، طورته Microsoft أيضًا. تنسيق ضغط ملفات يعتمد ترميزًا مستقلًا ويمكن مشاهدة برامج الفيديو عبر الإنترنت في الوقت الحقيقي. تشمل مزايا WMV الرئيسية: التشغيل المحلي أو الشبكي، أنواع الوسائط القابلة للتوسيع، تنزيل المكونات، أنواع الوسائط القابلة للتغيير، أولوية التدفق، دعم لغات متعددة، الاستقلالية البيئية، علاقات غنية بين التدفقات والقابلية للتوسع.
●تنسيق RM: المعيار الذي وضعته Real Networks لضغط الصوت والفيديو يُسمى Real Media. يمكن للمستخدمين استخدام RealPlayer أو RealOne Player لبث إشارات الصوت/الفيديو الشبكية التي تتوافق مع مواصفات RealMedia مباشرة. يمكن لـ RealMedia تحديد نسب ضغط مختلفة بناءً على سرعات نقل الشبكة المختلفة، مما يتيح نقل وتشغيل بيانات الفيديو عبر شبكات منخفضة السرعة في الوقت الحقيقي. ميزة أخرى لهذا التنسيق هي قدرة المستخدمين على التشغيل عبر الإنترنت دون تنزيل محتوى الصوت/الفيديو باستخدام RealPlayer أو RealOne Player. بالإضافة إلى ذلك، كتنسيق فيديو شبكي رئيسي حاليًا، يمكن لخادم Real Server تحويل تنسيقات الفيديو الأخرى إلى فيديو RM، ويقوم الخادم بنشرها وتشغيلها. يمكن القول إن RM و ASF لهما مزايا متساوية، عادةً ما يكون فيديو RM أكثر ليونة، بينما فيديو ASF أكثر وضوحًا.
●تنسيق RMVB: تطور حديث من تنسيق فيديو RM، تمت ترقيته. تقدمه يكمن في كسر طريقة أخذ عينات الضغط المتساوية في تنسيق RM الأصلي، واستخدام موارد معدل البت (Bitrate) بشكل معقول مع الحفاظ على نسبة الضغط المتوسطة. أي استخدام معدل ترميز منخفض للمشاهد الثابتة أو قليلة الحركة، مما يوفر مساحة نطاق ترددي أكبر تُستخدم عند ظهور مشاهد متحركة سريعة. يحافظ هذا على جودة الصور الثابتة مع تحسين كبير لجودة صور الحركة، مما يحقق توازنًا دقيقًا بين جودة الصورة وحجم الملف. بالإضافة إلى ذلك، مقارنةً بتنسيق DVDrip، يتمتع فيديو RMVB بميزة واضحة: فيلم DVD بحجم 700MB تقريبًا، عند تحويله إلى تنسيق RMVB بنفس الجودة الصوتية والبصرية، يصبح حجمه 400MB على الأكثر. ليس ذلك فحسب، يتميز هذا التنسيق بمزايا فريدة مثل الترجمة المدمجة وعدم الحاجة إلى إضافات خارجية. لتشغيل هذا التنسيق، استخدم RealOne Player 2.0 أو RealPlayer 8.0 مع وحدة فك تشفير RealVideo 9.0 أو أحدث.
●تنسيق WAV: تنسيق ملف صوتي طورته Microsoft، يُسمى أيضًا ملف صوت الموجة (Waveform Audio File). هو أقدم تنسيق صوتي رقمي، مدعوم على نطاق واسع من منصة Windows وتطبيقاتها. يدعم WAV العديد من خوارزميات الضغط، ومعدلات بت صوتية مختلفة، وترددات أخذ عينات وقنوات. باستخدام تردد أخذ عينات 44.1kHz وبت صوتي 16، تكون جودة صوت WAV مماثلة لـ CD تقريبًا، لكن حجمه الكبير لا يجعله مناسبًا للمشاركة والنشر.
●تنسيق WMA: الاسم الكامل هو Windows Media Audio، تنسيق صوتي تروج له Microsoft بشدة. يهدف WMA إلى تحقيق ضغط أعلى مع الحفاظ على جودة الصوت عن طريق تقليل تدفق البيانات، حيث تصل نسبة الضغط عادةً إلى 1:18، ويكون حجم الملف الناتج نصف حجم ملف MP3 المقابل. هذا مهم جدًا للأجهزة بسعة 32M فقط. دعم WMA و RA يعني تضاعف المساحة الفعالة لـ 32M. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إضافة حماية من النسخ عبر DRM (إدارة الحقوق الرقمية) إلى WMA، أو فرض قيود على وقت التشغيل وعدد مراته، وحتى قيود على الجهاز المشغل، مما يحمي بشكل فعال من القرصنة.
●تنسيق 3GP: تنسيق ترميز فيديو لبث الوسائط عبر شبكات 3G، طُوّر خصيصًا ليتناسب مع سرعات النقل العالية لشبكات 3G. وهو أحد أكثر تنسيقات الفيديو شيوعًا في الهواتف المحمولة حاليًا. بعض الهواتف الذكية المثبت عليها Realplay يمكنها تشغيل ملفات .rm مباشرة، مما يجعل مشاهدة مقاطع rm على الهواتف الذكية أمرًا سهلاً. ومع ذلك، فإن الهواتف الذكية قليلة، ومعظم الهواتف لا تدعم مقاطع rm. لتشغيل مقاطع الفيديو على هذه الهواتف، يجب استخدام تنسيق فيديو يسمى 3GP. العديد من الهواتف المزودة بكاميرات، تقوم بتسجيل مقاطع الفيديو بامتداد .3gp.