معدل بت متغير

الموسوعة الحرة

معدل البت المتغير ( VBR ) مصطلح يُستخدم في الاتصالات والحوسبة ، ويشير إلى معدل البت المستخدم في ترميز الصوت أو الفيديو. على عكس معدل البت الثابت (CBR)، تُغيّر ملفات VBR كمية بيانات الإخراج لكل مقطع زمني. يسمح VBR بتخصيص معدل بت أعلى (وبالتالي مساحة تخزين أكبر) للمقاطع الأكثر تعقيدًا في ملفات الوسائط، بينما تُخصص مساحة أقل للمقاطع الأقل تعقيدًا. ويمكن حساب متوسط ​​هذه المعدلات للحصول على متوسط ​​معدل البت للملف.

يمكن ترميز ملفات الصوت MP3 و WMA و AAC اختياريًا باستخدام معدل بت متغير، بينما يتم ترميز ملفات Opus و Vorbis باستخدام معدل بت متغير افتراضيًا. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] يُستخدم ترميز معدل البت المتغير أيضًا بشكل شائع في فيديو MPEG-2 ، وفيديو MPEG-4 الجزء 2 ( Xvid ، DivX ، إلخ)، وفيديو MPEG-4 الجزء 10 / H.264، وTheora ، وDirac، وغيرها من تنسيقات ضغط الفيديو. بالإضافة إلى ذلك، يُعد ترميز معدل البت المتغير جزءًا لا يتجزأ من أنظمة الضغط غير الفاقد للبيانات مثل FLAC و Apple Lossless .

مزايا وعيوب VBR

تتمثل مزايا تقنية VBR في أنها تُنتج نسبة جودة إلى حجم أفضل مقارنةً بملف CBR لنفس البيانات. يتم استخدام البتات المتاحة بمرونة أكبر لترميز بيانات الصوت أو الفيديو بدقة أعلى، حيث يُستخدم عدد أقل من البتات في المقاطع الأقل تطلبًا وعدد أكبر في المقاطع التي يصعب ترميزها. [ 2 ] [ 4 ]

من عيوب هذه الطريقة أنها قد تستغرق وقتاً أطول للترميز، نظراً لتعقيد العملية، وأن بعض الأجهزة قد لا تكون متوافقة مع ملفات VBR. [ 2 ]

طرق ترميز VBR

التشفير متعدد المراحل والتشفير أحادي المرحلة

يتم إنشاء VBR باستخدام ما يُسمى بالترميز أحادي المرور أو الترميز متعدد المرور . يقوم الترميز أحادي المرور بتحليل البيانات وترميزها "أثناء التشغيل"، ويُستخدم أيضًا في ترميز معدل البت الثابت. يُستخدم الترميز أحادي المرور عندما تكون سرعة الترميز هي الأهم، كما هو الحال في الترميز الفوري. عادةً ما يتم التحكم في ترميز VBR أحادي المرور من خلال إعداد جودة ثابت أو نطاق معدل البت (الحد الأدنى والحد الأقصى المسموح بهما) أو إعداد متوسط ​​معدل البت . أما الترميز متعدد المرور، فيُستخدم عندما تكون جودة الترميز هي الأهم. لا يُمكن استخدام الترميز متعدد المرور في الترميز الفوري أو البث المباشر . يستغرق الترميز متعدد المرور وقتًا أطول بكثير من الترميز أحادي المرور، لأن كل مرور يعني المرور مرة واحدة على بيانات الإدخال (عادةً على ملف الإدخال بأكمله). يُستخدم الترميز متعدد المرور فقط لترميز VBR، لأن ترميز CBR لا يوفر أي مرونة لتغيير معدل البت. يُعد الترميز ثنائي المرور هو الترميز متعدد المرور الأكثر شيوعًا. في المرحلة الأولى من التشفير ثنائي المراحل، تُحلل بيانات الإدخال ويُخزن الناتج في ملف سجل. في المرحلة الثانية، تُستخدم البيانات المُجمعة من المرحلة الأولى لتحقيق أفضل جودة تشفير. في تشفير الفيديو، يُتحكم عادةً في التشفير ثنائي المراحل من خلال إعداد متوسط ​​معدل البت أو نطاق معدل البت (الحد الأدنى والحد الأقصى المسموح بهما لمعدل البت) أو حجم ملف الفيديو المستهدف. [ 5 ] [ 6 ]

نطاق معدل البت

تتيح طريقة التشفير ذات معدل البت المتغير (VBR) للمستخدم تحديد نطاق لمعدل البت - حد أدنى و/أو حد أقصى مسموح به. [ 7 ] تُوسّع بعض برامج التشفير هذه الطريقة باستخدام متوسط ​​معدل البت. يحدد الحد الأدنى والحد الأقصى المسموح بهما لمعدل البت نطاقًا يمكن أن يتغير ضمنه معدل البت. يتمثل عيب هذه الطريقة في عدم إمكانية معرفة متوسط ​​معدل البت (وبالتالي حجم الملف) مسبقًا. يُستخدم نطاق معدل البت أيضًا في بعض طرق التشفير ذات الجودة الثابتة، ولكن عادةً دون إمكانية تغيير معدل بت معين. [ 8 ]

متوسط ​​معدل البت

تتمثل عيوب ترميز ABR أحادي المرور (مع أو بدون معدل بت متغير مقيد) في عكس معدل البت المتغير ذي الكم الثابت - حيث يكون حجم الإخراج معروفًا مسبقًا، لكن الجودة الناتجة غير معروفة، على الرغم من أنها لا تزال أفضل من CBR. [ 9 ]

يُعدّ ترميز ABR متعدد المراحل أقرب إلى ترميز VBR ذي المُكمِّم الثابت، لأنّ ارتفاع المتوسط ​​سيؤدي فعلاً إلى تحسين الجودة. [ 10 ]

حجم الملف

يُعدّ ترميز معدل البت المتغير (VBR) باستخدام إعداد حجم الملف عادةً ترميزًا متعدد المراحل. يسمح هذا للمستخدم بتحديد حجم ملف مستهدف معين. في المرحلة الأولى، يحلل المُشفّر ملف الإدخال ويحسب تلقائيًا نطاق معدل البت المحتمل و/أو متوسط ​​معدل البت. في المرحلة الأخيرة، يوزع المُشفّر البتات المتاحة على الفيديو بأكمله لتحقيق جودة موحدة. [ 10 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ معدل البت المتغير (قاعدة المعرفة) ، Hydrogenaudio، 2007، مؤرشف من الأصل في 2014-07-06 ، تم استرجاعه في 2009-09-30
  2. 1 2 3 "VBR"، مسرد المصطلحات ، AfterDawn، مؤرشف من الأصل بتاريخ 28-01-2010 ، تم استرجاعه بتاريخ 30-09-2009
  3. ↑ معدل بت متغير (ويكي) ، أوداسيتي، مؤرشف من الأصل بتاريخ 2009-09-08 ، تم استرجاعه بتاريخ 2009-09-30
  4. ↑ LAME – إعدادات معدل البت المتغير (VBR) (قاعدة المعرفة) ، Hydrogenaudio، 2009، مؤرشفة من الأصل في 2014-06-06 ، تم استرجاعها في 2009-09-30
  5. ↑
    • "الترميز متعدد المراحل"، مسرد المصطلحات ، AfterDawn، مؤرشف من الأصل بتاريخ 18-09-2009 ، تم استرجاعه بتاريخ 30-09-2009
    • التشفير متعدد المراحل (ويكي) ، ديجيتال دايجست، 2007، مؤرشف من الأصل في 1 أكتوبر 2009 ، تم استرجاعه في 30 سبتمبر 2009
    • "الترميز متعدد المراحل"، مسرد المصطلحات ، دوم 9، 20 أبريل 2004، مؤرشف من الأصل في 20 فبراير 2009 ، تم استرجاعه في 30 سبتمبر 2009
    • "التحكم في معدل البت - وضع التشفير"، شرح خيارات H.264/AVC (وثائق ويكي) ، Avidemux، 2009، مؤرشف من الأصل في 29-07-2009 ، تم استرجاعه في 30-09-2009
  6. ↑
    • "الترميز باستخدام برنامج الترميز x264"، الترميز باستخدام MEncoder ، HU: فريق MPlayer، مؤرشف من الأصل بتاريخ 2010-03-01 ، تم استرجاعه بتاريخ 2009-10-01
    • DVDGuy (21-06-2006)، دليل إعداد Xvid ، ملخص رقمي، مؤرشف من الأصل بتاريخ 04-03-2010 ، تم استرجاعه بتاريخ 01-10-2009
    • دليل إعداد برنامج الترميز DivX 4.x ، ديجيتال دايجست، 27 أغسطس 2001، مؤرشف من الأصل في 22 مارس 2010 ، تم استرجاعه في 4 أكتوبر 2009
    • شرح TMPGEnc الإصدار 2.0.1 ، فيديو تعليمي، 27 أغسطس 2001، مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 يونيو 2011 ، تم استرجاعه بتاريخ 4 أكتوبر 2009
    • متوسط ​​معدل البت (قاعدة المعرفة) ، هيدروجين أوديو، 2007، مؤرشف من الأصل بتاريخ 2014-07-06 ، تم استرجاعه بتاريخ 2009-10-01
  7. ↑ معدل البت المتغير (قاعدة المعرفة) ، Hydrogenaudio، 2007، مؤرشف من الأصل بتاريخ 2014-07-06 ، تم استرجاعه بتاريخ 2009-10-04
  8. ↑ LAME — VBR (قاعدة المعرفة) ، Hydrogenaudio، 2007، مؤرشفة من الأصل بتاريخ 2014-06-06 ، تم استرجاعها بتاريخ 2009-10-04
  9. ↑ متوسط ​​معدل البت (قاعدة المعرفة) ، هايدروجين أوديو، 2007، مؤرشف من الأصل بتاريخ 2014-07-06 ، تم استرجاعه بتاريخ 2009-10-01
  10. 1 2 "التحكم في معدل البت - وضع التشفير"، شرح خيارات H.264/AVC (وثائق ويكي) ، Avidemux، 2009، مؤرشف من الأصل في 29-07-2009 ، تم استرجاعه في 30-09-2009