انکودر (Encoder) صدا و تصویر چیست و چه کاربردی دارند؟

در این مقاله از سایت شرکت نوآوران ارتباطات سیمای امید، شما با مفهوم کدینگ تصویر آشنا می‌شوید. همچنین تجهیزات نرم افزاری و سخت افزاری برای این امر که با نام انکودر (به صورت انکدر نیز نوشته می‌شود و در زبان انگلیسی Encoder است.) شناخته می‌گردد برای شما معرفی میشود.

انکودینگ ویدئو (Video Encoding) چیست؟

امروزه دنیای تصاویر و ویدئو بخش بزرگی از زندگی انسانها می‌باشد. این امر با ظهور اینترنت و شبکه های مجازی و اجتماعی رشد روزافزونی داشته است. همچنین با دیجیتالی شدن عکسها و ویدئوها و ارتقاء کیفیت، حجم ذخیره سازی آنها افزایش زیادی داشته است. لذا انتقال ویدئو بسیار سخت خواهد بود. به طور مثال حجم یک فیلم با کیفیت HD در هر دقیقه حدود 105 M است. امروز کیفیتهای 4K, 8K نیز استفاده میگردد. در این حالت میتوانید حجم ویدئوها را در یک ساعت در نظر بگیرید که چقدر زیاد خواهد بود.

نیاز به انتقال و ذخیره سازی تصاویر ویدئویی سبب شده است از مفهوم Encoding استفاده گردد. در حقیقت کار اصلی انکگدینگ، فشرده سازی ویدئو Video Compression است. این عمل با حذف بخشی از تصویر انجام میگیرد. اما این امر باعث افت کیفیت می‌شود.

در این بین تمام زیبایی فشرده‌سازی ویدئو این است که  با حفظ کیفیت مطلوب، فشرده سازی را در حدی اعمال نماید تا حجم بزرگ ویدئو کاهش پیدا کند و برای انتقال و حتی ذخیره سازی ویدئو آماده گردد.

این فشرده سازی Compression و خارج نمودن از فشرده سازی Decompression توسط کدک ویدئو Video Codec صورت می‌پذیرد. این فشرده سازی تصویر از محدودیت طبیعی چشمان انسان استفاده مینماید. به بیان ساده تر فرض کنید درپخش اخبار تصویر پشت سر مجری ثابت بوده و کاملا آبی رنگ است و تنها مجری صحبت میکند. در این بین فشرده ساز به جای ارسال تمام پیکسلهای آبی رنگ تنها چند پیکسل را ارسال میکند و اطلاعاتی که مشخص کند در مقصد که چه تعدادی از پس زمینه آبی است. البته این یکی از ساده ترین مفهومهای فشرده سازی است. امروز روشها و الگوریتمهای پیچیده زیادی استفاده میگردد.

انکودر Encoder و دیکودر Decoder چیست؟ (انکدر و دیکدر نیز نوشته می‌شود)

به نرم افزار یا سخت افزاری که عمل فشرده سازی را انجام می‌دهند انکودر Encoder و به نرم افزار یا سخت افزاری که ویدئو فشرده شده را از فشرده سازی خارج نماید دیکودر Decoder گویند. این انکودر و دیکودر می‌تواند یک نرم افزار ساده و رایگان باشد و یا یک دستگاه مخصوص که در رکهای شبکه نصب شده و دارای قیمت بالا باشد. البته این فشرده سازی برای صدا هم انجام میپذیرد که در اکثر مواقع این امر در دستگاه انکدر به صورت هم زمان برای ویدئو و صدا صورت می‌گیرد. البته لازم به ذکر است که فشرده ساز صدا نیز به تنهایی وجود دارد.

به طور مثال در دنیا شرکتهایی هستند که انکودرهای صدا و تصویر را به صورت نرم افزاری و سخت افزاری تولید میکنند. در ایران نیز شرکن نوآوران ارتباطات سیمای امید اولین انکودرساز برای فشرده سازی حرفه‌ای صدا و تصویر (Professional Video and Audio Encoder) در کشور بوده است که با دو دهه سابقه همچنان محصولات خاص حوزه انتقال صدا و تصویر و صنعت رسانه را تولید می‌نماید.

کاربرد انکدرها و دیکدرهای ویدئو چیست؟

فرض بر آن است که شما صاحب یک وبسایت هستید و قرار است پخش زنده در این سایت داشته باشید. دوربین شما ویدئو را با کیفیت HD ثبت مینماید. این حجم اگر قرار باشد به صورت خام از اینترنت عبور نماید، حداقل به پهنای باند در حد 1.5G نیاز خواهد داشت ولی بعد از فشرده سازی پهنای باند مورد نیاز کمتز از 5M یا حتی 2M خواهد بود. این موضوع در کاهش هزینه انتقال، تاثیر بسیار زیادی دارد. در این وضعیت با قرار دادن یک انکدر صدا و تصویر (Video and Audio Encoder) بعد از دوربین تمام ویدئوی شما به صورت انکد شده و باحجم بسیار کمتر انتقال داده می‌شود. برای آشنایی بیشتر با دستگاه فشرده ساز(Encoder) پخش زنده ویدئو بر روی این لینک کلیک نمایید.