Что такое кодеки, зачем они нужны, какие бывают и как установить на свой компьютер

Наверняка вы хоть раз в жизни сталкивались с тем, что ваш компьютер отказывался воспроизводить скачанную музыку, видеоролик или фильм с диска именно в тот день, когда вы решили провести приятный вечер у экрана монитора. От этой проблемы можно избавиться раз и навсегда, если переустановить или обновить кодеки.

Не знаете, что такое кодеки и как они работают? Тогда эта статья – для вас! Из нее вы узнаете, для чего нужны кодеки и какими они бывают, а также поймете, как устроен процесс воспроизведения видео на ПК и мобильных устройствах.

Всё, что нужно знать о кодеках

Кодеком (от английского codec ) называют программу, предназначенную для кодирования и декодирования данных мультимедиа (например, аудио- и видеопотоков). Каждый кодек «специализируется» только на одном типе данных. За обработку звуковых записей отвечают аудиокодеки (AAC, AIF, AU, MP3, RA, RAM, WMA, FLAC), с видео работают видеокодеки (DivX, AVI, H.261, H.263, H.264, MPEG, RM, RV, WMV). Над роликами, в которых содержится и звук, и видео, «колдуют» оба этих типа кодеков.

Также существуют кодеки, предназначенные для обработки цифровых изображений и текста, однако в этой статье речь пойдет именно об аудио- и видеокодеках.

Как работают кодеки?

Представьте, что вы записали ролик на видеокамеру, загрузили его в компьютер и открыли с помощью проигрывателя. Казалось бы, пустяковое дело! Но кодекам на вашей камере и компьютере пришлось немало потрудиться, чтобы вы смогли это сделать. Давайте посмотрим, чем же занимаются эти программы, когда вы записываете видео и проигрываете снятые клипы.

Кодеки принимаются за работу в тот самый момент, когда вы нажимаете кнопку записи на своей камере. Прямо во время съемки видеокодек сжимает и кодирует видеодорожку, а аудиокодек работает со звуковой дорожкой. Затем оба потока синхронизируются и сохраняются в одном медиаконтейнере, а если говорить проще – формате. Камеры могут вести запись как в популярных форматах типа AVI и MP4, так и в более экзотических.

Теперь, когда вы перенесли снятый клип на свой компьютер, в дело вступают кодеки, установленные на нем: видеокодек распаковывает изображение, аудиокодек – звуковую дорожку, а проигрыватель выводит эту информацию на экран и в колонки вашего компьютера.

Зачем все эти сложности?

Неужели нельзя обойтись без кодирования? Теоретически – можно, на практике – лучше не стоит. Дело в том, что кодеки выполняют очень важную функцию: они сжимают файлы до размеров, приемлемых для современных устройств.

Видеофайлы, создаваемые камерами в процессе записи, имеют слишком большой размер: пятиминутный ролик, снятый на современный смартфон, в несжатом состоянии может занимать несколько гигабайт памяти! Вспомните, сколько места есть на дисках вашего компьютера и мобильных устройств, и представьте, сколько несжатых видеороликов вы могли бы на нем хранить – вряд ли эта цифра будет слишком большой.

Возможно, в будущем, когда память компьютеров и гаджетов будет исчисляться десятками и сотнями терабайтов, необходимость в использовании кодеков отпадет, но сейчас без этих шустрых программ, превращающих гигабайтные видео в мегабайтные, нам не обойтись.

Как же кодеки уменьшают размер файлов?

Сжатие видео и аудио происходит за счет устранения так называемой избыточности данных. Как это происходит? Представьте, что вы в течение 5 минут снимали морской пейзаж – такой, как на картинке:

Допустим, ваша камера снимает со скоростью 30 кадров в секунду. Получается, за 1 секунду записи она сохраняет в своей памяти 30 уникальных изображений. А за 5 минут (300 секунд) она снимет целых 9000 кадров!

Но что может кардинально измениться в этом пейзаже за 1 секунду? Позеленеет небо? Испарится вода?

Даже если произойдут какие-то изменения, то они будут плавными, и на их осуществление потребуется время. Вывод: ежесекундно камера снимает 30 практически полностью идентичных друг другу кадров.

Так зачем же сохранять в памяти все эти кадры целиком? Для записи пейзажа на видео кодеку достаточно сохранить один исходный кадр, найти все похожие на него и удалить из похожих кадров повторяющиеся части изображения. Затем, при воспроизведении видео, кодек будет наслаивать изменяющиеся части на исходное изображение. Если в картинке что-то поменяется, кодек выделит еще один исходный кадр и все на него похожие. Описанный алгоритм называют компенсацией движения и считают одним из основных методов сжатия видеоданных.

Компенсация движения – это всего лишь один из множества методов, применяемых видеокодеками при обработке записей с камер. Свои способы устранения избыточной информации используют и аудиокодеки. В результате работы кодеков из аудио- и видеопотоков удаляется большая часть «лишних» данных. За счет этого и происходит изменение объема закодированного файла.

Какой кодек выбрать?

Существует множество видео- и аудиокодеков, предназначенных для различных целей. Вот краткий список самых популярных кодеков:

H.264 (MPEG-4)
MPEG-2
H.265 (MPEG-H, HEVC)
Flash

Чтобы вам не пришлось подолгу искать, какой кодек лучше подойдет вам, мы советуем скачать K-Lite Codec Pack – универсальный пакет для Windows, в котором есть все, что понадобится для проигрывания практически любого видео: самые хорошие кодеки для AVI, MKV, MP4 и других форматов.

А вдруг кодек сработает неправильно и удалит нужную информацию?
Можно ли обработать видеофайл без потерь?

В основе современных кодеков лежат сложные комплексные алгоритмы сжатия данных, которые помогают свести потери информации к минимуму. Однако если вы все-таки хотите перестраховаться, у нас есть хорошие новости: существуют так называемые lossless-кодеки, обрабатывающие видео без потерь. Это значит, что при декодировании потока информация будет воспроизведена бит к биту. Однако следует быть готовыми к тому, что размер видеофайла, обработанного такими кодеками, будет довольно большим.

Большинство проигрывателей используют для воспроизведения файлов мультимедиа систему DirectShow. Эта система использует разнообразные фильтры DirectShow как строительный материал для образования так называемого графа DirectShow. Мультимедийный файл является корнем этого графа, а программы для обработки аудио и видео – его листьями. Во время воспроизведения данные как бы протекают от корня к листьев.

Каждый фильтр в графе выполняет подзадачу целого процесса. Типичные элементы в графе – исходный фильтр (также называемый сплитером) и декодеры звука и видео. Исходный фильтр ответственен за чтение формата файла и подачу данных к другим фильтрам по течению в графе.

Если DirectShow находит несколько фильтров, которые могут выполнить одну задачу, он выберет тот, который будет наиболее соответствовать даной задаче. Соответствие это определяется простым числовым значением, которое указывает на предпочтительность фильтра. Это значение можно изменять с помощью специальных инструментов.

Современные проигрыватели мультимедиа умеют манипулировать тем, какие фильтры используются в графе, разрешая или блокируя некоторые из них. Если же ни одного подходящего фильтра DirectShow для расшифровки того или иного формата аудио/видео найдено не будет, то система, используя специальные фильтры, возвратиться к использованию кодеков VFW и ACM (смотрите ниже).

Существует миф о том что фильтры могут «конфликтовать» между собой. На самом деле большинство проблем возникает от того, что некоторые фильтры не выполняют правильно свои задачи. Фильтры в пакете кодеков K-Lite Codec Pack подобраны так, чтобы обеспечить пользователя оптимальной функциональностью и минимальным шансом возникновения проблем.

Слово «кодек» является сокращением от слов «компрессор-декомпрессор» и обозначает программу которая может кодировать и декодировать некоторые форматы. Согласно этого определения DirectShow не является кодеком. Большинство традиционных редакторов видео не используют DirectShow.

Две другие системы – VFW (Video For Windows) и ACM (Audio Compression Manager) могут называться кодеками, потому что предоставляют возможность как кодирования так и декодирования. Эти два кодека входят в состав большинства инструментов для редактирования, например VirtualDub.

Надо ли перед установкой новой версии пакета кодеков K-Lite Codec Pack удалять предыдущую?

Вообщето это всегда не помешает. Но при установке K-Lite Codec Pack процедура удаления предыдущей версии не является обязательной. Если в новой версии присутствуют только незначительные изменения, Вы можете просто установить ее поверх старой. Это не приведет ни к каким проблемам и все будет работать хорошо. Если же в пакете произошли более существенные изменения, то установщик сам попросит Вас удалить предыдущую версию.

Согласно общему определению, кодеки представляют собой устройство или программу, способную выполнять кодирование и декодирование цифрового потока данных или сигнала. Простыми словами можно сказать, что кодеки позволяют воспроизводить и сохранять аудио и видео файлы. Чаще всего кодеки применяются для создания более компактных копий аудио и видео.

Наиболее известный пример кодека это mp3. С его помощью, громоздкие аудио файлы, такие как wav, сжимаются до совсем небольших файлов mp3, без особых потерь в качестве.

Все кодеки подразумевают компромисс между степенью сжатия и выходным качеством. При этом зависимость между ними обратно пропорциональная. Другими словами, чем большое сжатие данных, тем хуже будет становиться качество аудио и видео. В связи с этой особенностью, происходят постоянные попытки создать более совершенные алгоритмы сжатия данных мультимедиа. И это так же одна из причин, почему существует так много кодеков и почему их количество будет постоянно расти.

Зачем кодеки необходимы пользователям?

Зачем кодеки могут понадобиться пользователям? Ответ прост. Потому, что для воспроизведения аудио и видео файла, сжатого с помощью определенного кодека, вам нужен будет этот кодек на вашем компьютере, что бы медиа-плеер смог распаковать данные из файла, а затем воспроизвести.

Из коробки, чистая операционная система способна воспроизводить определенные типы мультимедии. По умолчанию, Windows может воспроизводить аудио компакт-диски, wav файлы, определенные типы avi файлов, а так же Windows wmv файлы. Тем не менее, существует много других форматов файлов, которые не будут воспроизводиться на чистой операционной системе. Как например, mpeg4. Поэтому, необходимо устанавливать дополнительные кодеки на компьютер.

Примечание : В зависимости от версий Windows и наличия SP, набор поддерживаемых файлов и имеющихся кодеков будет отличаться, но все равно в большинстве случаев этого набора будет недостаточно.

Именно по этой причине, если аудио или видео файл не открывается - это не всегда означает, что файл был поврежден. В большинстве случаев, достаточно скачать и установить подходящие кодеки (некоторые ссылки будут указаны ближе к концу статьи). Так что если вы как раз столкнулись с таким случаем, то не торопитесь стирать видео или аудио и писать об их неисправности на веб-ресурсах. Ведь, скорее всего, вам первым делом посоветуют скачать кодеки. И, чаще всего, такой ответ будет верным.

Существуют различные инструменты, которые помогают решить эту проблему, такие как бесплатная программа VideoInspector , которая определяет используемые кодеки в видео и, при их отсутствии на вашем компьютере, помогает вам найти место для загрузки оных.

Хотя, вы можете в каждом случае устанавливать индивидуально необходимые кодеки для каждого медиа-файла, все же более распространен другой метод. Речь идет о пакетах кодеков, которые содержат целую коллекцию наиболее распространенных кодеков. Идея состоит в том, чтобы предоставить пользователям решение в виде "все в одном" и тем самым упростить жизнь не только пользователям, но и создателям медиа-файлов, которые смогут использовать наиболее подходящие для них форматы, без каких-либо особых ограничений.

Важно отметить, что если у вас 64-битная версия операционной системы, то вам необходимо устанавливать именно 64-битные кодеки. В данном случае, это как с драйверами.

Особенности использования пакетов с кодеками

Идея использования пакетов кодеков звучит достаточно удобно, однако у нее есть одна особенность или скорее загвоздка. Некоторые пакеты кодеков содержат сомнительные кодеки. Как правило речь идет о кодеках, которые представляют собой модифицированные версии существующих кодеков, разработанных другими компания. Часто это делается для того, чтобы избежать вопросов, связанных с авторским правом. Однако, иногда, это делается с целью расширения функциональности кодека. Тем не менее, какая бы причина не была, использование таких кодеков может вызвать проблемы на вашем компьютере. Все будет зависеть от того, насколько профессионально были сделаны изменения в кодеках. И, к сожалению, обычно, у вас не будет возможности узнать об этом заранее. Поэтому, либо необходимо предварительно тестировать такие пакеты с кодеками, либо использовать известные пакеты, информацию о которых легко найти.

Так же стоит знать о том, что такие кодеки могут быть уже установлены на вашем компьютере, даже если вы не загружали никаких пакетов. Это происходит потому, что большинство медиа-плееров включают в себя пакеты с кодеками, которые устанавливаются вместе с программой. Часто, эти пакеты с кодеками можно найти в "Панели управления -> Программы и компоненты", так что вы всегда сможете удалить их. Если же кодеки не видны в панели управления, то они могут быть доступны в Диспетчере устройств Windows.

В Windows XP, они находятся по пути:

Щелкните правой кнопкой мыши на Мой компьютер
Выберите пункт Свойства
Перейдите на вкладку Оборудование
Выберите Диспетчер устройств
В левой панели диспетчера устройств, раскройте пункт Звуковые, видео и игровые устройства"

В Windows 7, найти их можно по пути:

Откройте меню Пуск
В строке поиска введите "Сведения о системе" и выберите программу в области поиска
В левой части открывшегося окна, раскройте пункт "Компоненты"
Затем раскройте пункт "Мультимедиа"
Вы увидите два доступных списка "Аудио кодеки" и "Видео кодеки".

Учтите, что список будет состоять из наименований библиотек с кодеками, а не конкретных кодеков. Так что, скорее всего, вам так же придется искать описание содержащихся кодеков в интернете.

Кроме того, вы так же можете воспользоваться списком кодеков, который можно получить из Windows Media Player:

Откройте Windows Media Player
Щелкните правой кнопкой мыши на области управления
Выберите пункт "Справка -> О программе"
В открывшемся окне щелкните по ссылке "Служба технической поддержки"
В браузере откроется сформированная страница с кодеками

Где можно найти пакеты с кодеками?

Где можно найти бесплатные пакеты с кодеками, которые бы не содержали сомнительных кодеков и которые бы позволяли просматривать большинство существующих форматов мультимедиа? Ниже приведен список достаточно известных пакетов, которые можно бесплатно скачать и установить на свой компьютер:

K-Lite Codec Pack: (изначально включал некоторые коммерческие кодеки, но они были удалены из пакета) http://codecguide.com/
FFDShow Tryouts:
Combined Community Codec Pack:

Большинство современных пользователей, хотя бы раз пытавшихся на компьютере послушать музыку или посмотреть видео, сталкивались с тем, что для открытия некоторых типов файлов в системе недостаточно иметь только установленный программный проигрыватель, ориентированный на воспроизведение файлов того или иного формата, нужно установить еще и дополнительные инструменты, называемые кодеками. Что такое кодеки в общем смысле этого слова, догадываются почти все, но вот четкое понимание этого вопроса есть лишь у единиц. А значит, по этому поводу следует дать полное разъяснение, затронув не только основной вопрос описания таких инструментов, но и то, как они работают и для чего были созданы.

Что такое кодеки?

Начнем с того, что само понятие «кодек», используемое сегодня для описания такого инструментария, основано на соединении частей двух других терминов - КОдировщика и ДЕКодировщика (в английской интерпретации CODEC). Говоря о том, что такое кодеки, вывод напрашивается сам собой: это специальные программы или наборы программы, позволяющие кодировать и декодировать файлы мультимедиа (в основном это касается аудио и видео).

Как это все работает?

Но давайте посмотрим, как же это работает. Как считается, основным предназначением наборов кодеков является возможность воспроизведения файлов мультимедиа разных форматов (а их сегодня создано столько, что все и не перечислишь). Понятно ведь, что далеко не каждый программный плеер способен открыть абсолютно все форматы, тем более что постоянно появляются все новые и новые, а технологии преобразования содержимого аудио- или видеофайлов постоянно совершенствуются. Но что это за преобразование?

Сами медиафайлы имеют слишком большие объемы. Вспомните хотя бы ранее использовавшийся стандарт аудио в виде формата WAV. Трех- или пятиминутный ролик мог занимать порядка 100 мегабайт, что делало его хранение на любых носителях информации крайне неудобным. То же самое можно сказать об использовавшемся ранее формате видео AVI. Со временем как раз и появились специальные инструменты, позволявшие уменьшать исходный размер таких файлов за счет сжатия или кодирования с потерей или без потери качества. Собственно, начальное содержимое оказывалось как бы упакованным в специальный контейнер, по типу того, как это предусмотрено для архивов. Для упаковки применяется кодировщик. А вот извлечь данные из сжатого файла контейнера для его последующего воспроизведения может декодировщик.

Как происходит кодирование и декодирование?

Теперь посмотрим, что такое кодеки в плане преобразования размера файлов мультимедиа. Для видео часто применяется технология удаления избыточных данных. Например, пользователь снимает какой-то пейзаж на камеру со скоростью 30 кадров в секунду, но при этом позиция камеры не меняется, равно как и в самом пейзаже никаких кардинальных изменений тоже нет. За тех же пять минут набегает девять тысяч одинаковых изображений, которые и формируют видеоряд при сохранении. Как раз за счет удаления таких ненужных кадров и достигается существенное уменьшение объема.

С аудио дело обстоит несколько иначе, поскольку в этом случае может производиться, например, вырезание частот сверх воспринимаемого человеком предела и, как в случае с форматом MP3, применяется так называемое кодирование восприятия, когда из оригинального файла удаляются неразличимые человеческим ухом частоты. В некоторых случаях может быть преобразован и битрейт. При этом различают кодирование с потерей качества (lossy) и без потерь (lossless).

Проблемы воспроизведения мультимедиа в Windows

А вообще, все процессы, связанные с кодированием и декодированием аудио и видео намного сложнее. Что же касается операционных систем Windows, несмотря на всю их универсальность использования в качестве основной платформы, собственных средств для выполнения таких действий в них нет. Поэтому нужно установить кодеки дополнительно. И это абсолютно не зависит от используемого проигрывателя, если только в нем самом не предусмотрена инсталляция необходимых кодирующих и декодирующих компонентов.

Кроме того, собственные проигрыватели Windows (стандартный или классический медиаплееры) даже при наличии в системе установленных наборов кодеков некоторые форматы мультимедиа могут не воспроизводить и по той причине, что они на них попросту не ориентированы (не поддерживают). Таким образом, приходится выбирать еще и оптимальный вариант плеера (чтоб обычно и наблюдается).

Как просмотреть установленные компоненты?

Конечно, какой-то самый необходимый набор, включающий в себя кодеки (Codec Pack), в системе может присутствовать. Но как узнать, что именно установлено, и что еще нужно инсталлировать дополнительно. В системах вроде Windows ХР просмотреть нужную информацию можно в самом обычном «Диспетчере устройств». В системах рангом выше такую информацию можно найти в разделе сведений о системе (msinfo32).

Если посмотреть на пункт мультимедиа в разделе компонентов, как раз и можно увидеть элементы аудио и видео, разработанные Microsoft (для аудио дополнительно будет указан кодек MP3 от Fraunhofer).

Какие кодеки для Windows лучше установить?

Теперь перейдем к выбору необходимых для установки компонентов. Поскольку самым популярным на сегодняшний день набором считается пакет K-Lite Codec Pack, кодеки, в нем присутствующие и следует устанавливать. Тут только одна проблема: какой именно набор выбрать? Можно, конечно, отдать предпочтение стандартной, базовой или полной версии, однако, по мнению большинства специалистов, оптимальным вариантом станет инсталляция набора, в котором представлены абсолютно все известные кодеки, K-Lite Codec Mega Pack.

В процессе инсталляции обратите внимание на тот момент, что использовать рекомендуемую установку не стоит. Лучше отметить в списке кодеков и декодеров все, что есть. Действие не обязательное, но мало ли когда эти компоненты могут пригодиться?

Используемые проигрыватели

Наконец, разобравшись с основным вопросом, уделим немного внимания программным средствам воспроизведения мультимедиа. То, что собственные проигрыватели Windows никуда не годятся, даже не обсуждается.

В качестве плеера, как говорится, на все случаи жизни лучше использовать программные плееры вроде VLC. Такие проигрыватели воспроизводят все, что только можно, обладают множеством дополнительных возможностей и весьма тонких пользовательских настроек.

Если брать в расчет только прослушивание музыки, многие пользователи отдают предпочтение медиакомбайну Jet Audio. Помимо обычного плеера, тут имеются еще и инструменты риппинга содержимого аудиодисков (CD Rip), записи музыки на пустые диски, прослушивания онлайн-радио и т. д. Впрочем, о вкусах не спорят, поэтому каждый выбирает себе программу по своему вкусу, тем более, что создано их сегодня предостаточно (и не только для стационарных систем, но и для мобильных платформ, включая, кстати, и необходимые наборы кодеров и декодеров).

Иногда возникает ситуация, когда компьютер отказывается воспроизвести звуковой или видеофайл. Скорее всего, это означает, что ваш плеер не нашёл необходимого кодека .

Что такое кодек?

Кодеки — это системные программы, которые используются при создании и воспроизведении аудио и видеофайлов. Об этом говорит само название «кодек» (codec), которое происходит от двух английских слов «кодировщик» и «декодировщик» (COder + DECoder = CODEC).

Зачем нужны кодеки?

Дело в том, что звук или видео, представленные в цифровом виде, без какой-либо обработки, имеют очень большие объёмы. Поэтому и применяются кодеки, которые позволяют существенно уменьшить размер мультимедийных файлов.

Сжатие файлов

Процесс сжатия информации - кодирование , «распаковка» - декодирование . Проще говоря, файл созданный кодеком представляет собой своеобразный архивный файл. Отсюда следует ещё один вариант происхождения слова «кодек» - от слов «COmpressor» и «DECompressor».

Существует два основных способа кодирования - сжатие исходной информации с потерями и без потерь . Первый способ обеспечивает значительное уменьшение объёма данных при сохранении приемлемого качества звука и изображения.

Большинство распространённых в Интернете форматов видео, а также популярный аудиоформат MP3 используют алгоритмы сжатия с потерями (lossy) , когда малозаметная для зрителя или слушателя информация попросту не кодируется. Недостатком этого метода является ощутимое, особенно экспертами, ухудшение качества, а также значительное ухудшение качества при многократной перекодировке подобных файлов.

Сжатие без потерь (lossless) применяется в основном в профессиональной видеозаписи и высококачественных звуковых форматах. В этом случае исходная информация восстанавливается из сжатого файла без потерь. Правда, файлы при таком способе сжатия получаются большего размера.

Отметим также, что сам кодек не может воспроизводить или создавать файлы. Для этого необходимы , редактор или конвертер звуковых или видеофайлов , которые в своей работе и используют необходимые кодеки.

Как установить кодеки на компьютер?

«Чистая» , только что установленная операционная система уже содержит некоторый минимальный набор кодеков . Но в настоящее время существует множество форматов файлов, для которых этого набора будет недостаточно.

Кодеки можно устанавливать на компьютер , как по отдельности, так и пакетами, которые помимо набора кодеков часто содержат в своём составе различные инструменты, для облегчения работы с аудио и видеофайлами, а также плееры .

Самыми распространенным и популярным примером сочетания кодеков и медиаплеера являются: , которые можно скачать у нас сайте бесплатно. Чаще всего пользователи устанавливают один из этих плееров в зависимости от личного предпочтения, будь то дизайн или удобство, и этого достаточно, т.к. все эти плееры содержат в себе большое число самых популярных и используемых кодеков, используемых для воспроизведения аудио и видео файлов.