شرح ضغط الفيديو الرقمي

	تحميل Windows Movie Maker 2 إنشاء الأفلام مثل المحترفين. راجع التأثيرات الجذابة والانتقالات والمزيد في Windows Movie Maker 2. ! Digital Media Edition Plus للحصول على انتقالات وتأثيرات جديد ومثيرة، راجع !Microsoft Plus، الذي يضيف تأثيرات وانتقالات جذابة جديدة من Pixelan Software. إذا كنت تستمتع بهذه التأثيرات المذهلة، فراجع منتجات Pixelan الأخرى لـ Windows Movie Maker 2. فيديو رقمي أسرع وأذكى هذا المقالة مأخوذة عن مقالة فيديو رقمي أسرع وأذكى، للكاتبة جيسون آر دون، التي تم نشرها بواسطة Microsoft Press. للحصول على هذا الدليل الشامل للفيديو الرقمي، اطلب الكتاب اليوم

للكاتب جيسون آر دون

إذا كنت تستخدم الفيديو الرقمي، فإنك تعرف بالتأكيد أن أحجام الملفات من الأمور الهامة نظرًا لأن أحجام ملفات الفيديو الرقمي تشغل مساحة تخزين كبيرة على القرص الثابت. وحل هذه المشكلة هو الضغط لجعل أحجام الملفات أصغر.

أما مع الملفات النصية، فمسألة الحجم هذه أقل أهمية نظرًا لأن الملفات النصية ممتلئة "بالمسافات" ويمكن ضغطها لدرجات كبيرة، بل قد يمكن ضغط الملف النصي الواحد على الأقل إلى 90 في المائة من حجمه الأصلي، وهذه نسبة ضغط عالية (نسبة البيانات المضغوطة إلى البيانات غير المضغوطة). أما أنواع الملفات الأخرى مثل تنسيق فيديو MPEG أو صور JPEG الفوتوغرافية، فيصعُب ضغطها للغاية لأنها توجد في الأصل بتنسيق مضغوط للغاية.

لماذا يتم ضغط الفيديو الرقمي؟

يتم ضغط الفيديو الرقمي لأنه يشغل قدرًا كبيرة من المساحة بتنسيقه الأصلي. وبواسطة ضغط الفيديو، يصبح تخزينه أمرًا سهلاً. ويمكن ضغط الفيديو الرقمي دون التأثير على الجودة الملحوظة للمنتج النهائي لأن الضغط يؤثر فقط على أجزاء الفيديو التي لا يمكن للعين البشرية اكتشافها بالفعل. على سبيل المثال، هناك بلايين الألوان، في حين أن ما يصل إلينا حوالي 1024 ظلاً فقط من هذه الألوان. وما دام الاختلاف الطفيف بين أحد الظلال والظل التالي له أمرًا يتعذر علينا تمييزه والإحساس به فلا داعي للاحتفاظ بجميع الألوان. وهناك أيضًا مسألة الصور الزائدة عن الحاجة، فإذا كان هناك كرسي يظهر في كل إطار من إطارات مقطع فيديو زمنه 60 ثانية كما أنه يظهر في نفس الموضع، فلماذا نحفظ بيانات هذا الكرسي في كل إطار؟

يعد ضغط الفيديو بصفة أساسية عملية التخلص من البيانات التي لا يمكننا ملاحظتها. تقوم كاميرات الفيديو الرقمية القياسية بضغط الفيديو بنسبة 5 إلى 1، وهناك تنسيقات تتيح ضغط الفيديو بنسبة كبيرة تصل إلى 100 إلى 1. علمًا بأن الضغط الكبير للغاية قد يؤدي إلى نتائج سيئة. فكلما زاد ضغط البيانات، زاد مقدار البيانات التي يتم التخلص منها. وعند التخلص من كم كبير من البيانات، يتضح أثر التغييرات ويمكن ملاحظتها. ومع الضغط الشديد، ستحصل على فيديو لا يمكن التعرف عليه تقريبًا.

ولذا عند ضغط الفيديو، قم دائمًا بتجربة العديد من إعدادات الضغط. فالهدف هو الضغط بقدر الإمكان حتى يصبح فقد البيانات ملحوظًا وحينئذ يتم تقليل الضغط قليلاً. وهذا سيوفر لك التوازن الصحيح بين حجم الملف وجودته. وتذكر أن كل فيديو يختلف عن الآخر، فبعض أفلام الفيديو تبدو رائعة حتى مع الضغط الشديد، والبعض لا يبدو هكذا. وستحتاج إلى إجراء تجارب حتى تصل إلى أفضل النتائج.

شرح معدل البت

يصف معدل البت كم المعلومات الموجود في كل ثانية في أحد تدفقات البيانات. ربما تكون قد رأيت من قبل ملفات صوتية تم وصفها كـ "MP3 128 كيلوبت في الثانية" أو "WMA 64 كيلوبت في الثانية". حيث تشير Kbps إلى "كيلوبت في الثانية"، ولهذا كلما ارتفع هذا العدد دلّ ذلك على زيادة البيانات. وتحتوي ملفات صوت MP3 128 كيلوبت في الثانية على مقدار بيانات يبلغ ضعف مقدار البيانات التي تحتوي عليها ملفات WMA 64 كيلوبت في الثانية وتشغل ضعف مساحتها. (وذلك على الرغم من أن صوت الملفان يبدو مطابقًا تقريبًا في هذه الحالة. فما السبب؟ السبب أن بعض التنسيقات تستخدم البيانات بفعالية أكبر من غيرها، وجودة صوت ملف WMA 64 كيلوبت في الثانية هي نفس جودة ملف MP3 128 كيلوبت في الثانية.) والمهم هنا هو أنه كلما ارتفع معدل البت، زادت المعلومات، وبالتالي زاد المجهود الذي تبذله لفك تشفير المعلومات، وزادت المساحة المطلوبة بواسطة الملف.

ويعتمد تحديد معدل البت الملائم لمشاريعك على المشغّل: فإذا كنت تقوم بإنشاء VCD للتشغيل على مشغل DVD، فيجب أن يكون معدل البت للفيديو 1150 كيلوبت في الثانية بالتحديد ومعدل البت للصوت 224 كيلوبت في الثانية. وبإمكان كمبيوتر جيب نموذجي يعمل بسرعة 206 ميغاهرتز العمل مع فيديو MPEG يبلغ معدل البت الخاص به 400 كيلوبت في الثانية بحد أقصى، وكل ما زاد عن ذلك من معدلات البت، سينتج عنه اختلاط الكلام أثناء التشغيل.

استراتيجيات الضغط

توجد أساليب واستراتيجيات عديدة مختلفة لضغط ملفات الوسائط الرقمية إلى حجم يسهل إدارته. وفيما يلي بعض من أكثر هذه الأساليب شيوعًا:

ضغط الصوت بالطريقة السمعية النفسية

قد تبدو كلمة سمعي نفسي معقدة، لكنها تعني ببساطة "الطريقة التي يفسر بها المخ الصوت." تستخدم جميع أشكال ضغط الصوت لوغاريتمات فعالة للتخلص من المعلومات الصوتية التي لا يمكننا سماعها. على سبيل المثال، إذا صرخ أحد الأشخاص بأعلى صوته وقام في نفس الوقت بركل الأرض ركلاً خفيفًا بقدمه، فستسمع صوته ولكنك ربما لا تسمع صوت ركله بقدمه. وبالتخلص من صوت الركل بالقدم هذا، يقل حجم المعلومات ويصبح الملف أصغر حجمًا، مع أن أذنك ستسمع نفس الصوت.

ضغط الفيديو بالطريقة المرئية النفسية

يشبه ضغط الفيديو بالطريقة المرئية النفسية نظيره الخاصة بالصوت. ولكن بدلاً من التخلص من الصوت الذي لا نستطيع سماعه، تتخلص النماذج المرئية النفسية من البيانات التي لا تحتاج أعيننا إلى رؤيتها. فمثلاً المقطع غير المضغوطة التي يعرض كرسيًا في نفس موضعه طوال 60 ثانية يكرر نفس البيانات الخاصة بهذا الكرسي لكل إطار من الصورة. مع ضغط الفيديو المرئي النفسي، يتم تخزين بيانات هذا الكرسي من إطار واحد وإعادة استخدامها في الإطارات التالية. ويعد هذا النوع من الضغط ـ ويسمى "البيانات الإحصائية الزائدة" ـ واحدًا من الخدع الرياضية التي يستخدمها تنسيقا الفيديو WMV وMPEG وغيرها من تنسيقات الفيديو لضغط الفيديو مع الاحتفاظ بنفس الجودة العالية.

الضغط دون فقد

يعني مصطلح دون فقد "عدم فقد أية بيانات". عند ضغط أحد الملفات بطريقة بلا فقد، تظل البيانات موجودة بنسبة 100 في المائة، تمامًا مثلما يحدث عند ضغط أحد المستندات، حيث يقل حجم المستند، لكن جميع كلماته تظل موجودة عند فك الضغط. يمكن حفظ الفيديو مرارًا وتكرارًا دون فقد أية بيانات، حيث يؤدي الضغط ببساطة إلى ضغط البيانات في مساحة أصغر. ويوفر "الضغط دون فقد" مساحة أقل لأنه يمكنك ضغط البيانات فقط بمقدار كبير قبل أن تضطر إلى التخلص من المعلومات.

الضغط مع الفقد

يتخلص الضغط مع الفقد من البيانات لتحقيق معدل بت أقل. ويعد كلا من الضغط بالطريقة السمعية النفسية والضغط بالطريقة المرئية النفسية من تقنيات الضغط مع الفقد التي تؤدي إلى إنتاج ملفات أصغر حجمًا تحتوي على مقدار أقل من البيانات المصدر الأصلية. وفي كل مرة تقوم فيها بحفظ الملف بتنسيق ملف مع الفقد، يقوم الملف بفقد المزيد من البيانات، حتى إذا كنت تقوم بحفظه بنفس التنسيق. ومن الطرق التي أثبتت التجارب نجاحها الانتقال إلى تنسيق الفقد فقط كخطوة أخيرة في المشروع.