Multimedya Dosya Formatları ve Kalite Farkları

1747
multimedya-dosya-formatlari

Bu seferki konumuzda sırasıyla ses, görüntü ve video üzerine olan formatlardan bahsedecek, hayatımızdan çıkaramadığımız bu dosyaların nasıl daha ideal kullanılabileceğini de öğrenmiş olacağız. Konuda format tavsiyesinden ziyade, bir multimedya dosyasının işlenirken nelere maruz kaldığından ve bundan dolayı ne gibi yöntemlere başvurulması gerektiğinden bahsedeceğim.

Konumuzu her zamanki gibi maddeler halinde tanıtalım;

  • Ses Formatları ve Sesin İşlenmesi
  • En iyi format nedir sorusunun aslını öğreniyoruz
  • Görüntü Formatları ve Görüntünün Kalitesi
  • Video Formatları ve Video Kalitesi
  • KBPS nedir?
  • Son Notlar

Ses Formatları ve Sesin İşlenmesi

Bir ses dosyası, içinde müzik, konuşma ve videonun içindeki ses kaydı olmak üzere içinde adı üzerinde çeşitli sesler ve daha mühendisçe ifade edersek belirli frekanslar içeren ses dalgaları içeren dosya türü olarak tanımlanabilir. Bilgisayara doğadan aktarımı ikili işaretler şeklinde olduğu gibi, bilgisayardan doğaya da tekrardan analog sinyale çevrilerek aktarılır. Burada önemli olanlar, sesin format olarak hangi frekanslarda ve hangi bit değerinde aktarıldığı, mikrofonun kalitesi ve dış etkenlerin yarattığı hafif gürültüden tut, bilgisayarın sinyale eklediği kendi ufak gürültüleri de dahil olmak üzere pek çoğudur.

Formatların en bilinen bazıları sırasıyla; MP3, AAC, FLAC, WAV, WMA, ALAC ve son zamanlarda popülerliğini arttıran DSD gibileridir. Burada DSD’ye kadar sayılan tüm formatlar PCM formatında olup, sadece DSD kendine özel bir yapı barındırmaktadır. PCM, “Pulse Code Modulation” kısaltmasını alır ve frekansı kHz’ler civarında olan, 16 – 32 bit arası dosyaları barındırır. Çoğu bilgisayar 24 bit/192 kHz’e kadar destekler ama doğal yoluyla DSD çalamaz. DSD, “Direct Stream Digital” kısaltmasını alır ve sahip olduğu MHz’ler bandında her seferinde sadece 1 bitlik dosya işlenir. Aslında algoritmik olarak çok daha avantajlı da olsa, bilinen DAC’lerdeki çalışma mekanizmasının çalıştıracağı yapıdan farklı bir yapıya sahip olduğu için özel bir DAC veya özel bir müzik çalar sahibi olmanız gerekebilir. Bugünün ses dosyası sınırı OCTA DSD (8 kat fazla frekans) olacağı gibi, 2 kanallı bir dosyada 5 dakikalık bir müziğin ne kadar yer tutacağını yazımın devamında hesaplayacağız.

flac

En iyi format nedir sorusunun aslını öğreniyoruz

Bu sorunun tek bir cevabı yok. Yine ses dosyaları üzerinden gidersek, bütün kodlamaları aynı olan MP3 ve FLAC dosyasının aynı kalitede birebir ses vermesi beklenir. Bu nasıl oluyor? Elimizde 1000 KBPS bir FLAC dosyası olsun. Bu dosyayı 320 KBPS MP3’e çevirmek isteyelim. Çeşitli algoritmalarla kuvvetlendirilerek çevrilen veya işlenen FLAC dosyası, MP3’e çevrildiğinde eğer çevirici kodlamayı iyi yapan, piyasada isim olarak tutulmuş bir çeviri ise aradaki farkın kulak tarafından algılanamaması beklenir. Hatta teknik olarak kodlama aynı bit düzenine sahip bir MP3 oluşturmuşsa (Bu mümkün) FLAC ile arada hiçbir farkın bulunmaması beklenir. İşin Elektroniği ve kodlamasına kulaklarınızdan çok daha fazla güvenebilirsiniz. Ha siz gider ucuz bir çevirici ile MP3’e çevirirseniz elbette derin farklar duyarsınız, hatta FLAC dosyayı, FLAC’e tekrar çevirirseniz kalite yine de düşebilir.

Geldik en can alıcı soruya! Bu yazımı okuyan ve buraya kadar anlayan biri şu sorunun cevabını verebilmeli. Eğer bir FLAC dosyadan çevrilen MP3 dosyası, aynı çeviriciden tekrar aynı KBPS değerindeki FLAC dosyasına dönüştürülürse iki FLAC arasında fark olur mu?

Cevap çok basit. MP3 dosyasına çevrildiği için yüksek olasılıkla kodlama değişeceğinden ve aynı kod tekrardan eski haline yükseltilemeyeceğinden, evet, fark olur. Kodu daha basit hale getirebilirsiniz ama tekrardan aynı karmaşık kodu özel yöntemler olmadığı sürece elde edemezsiniz. Sonuç olarak, formatlar aynı şekilde çalışıyorsa, kodlaması iyi olan format fark etmeksizin kazanır. (DSD – FLAC olarak değil ama FLAC – WAV olarak düşünebilirsiniz, aynı şekilde çalışmaları önemli)

direct-stream-digital

Görüntü Formatları ve Görüntünün Kalitesi

Bir görüntü dosyası, her pikseli sadece bir renk içerecek şekilde, milyonlarca, hatta belki de milyarı aşan pikselin bir araya gelerek, oluşturduğu anlamlı bir bütündür. Piksel ekran üzerindeki noktalardır ve her seferinde sadece bir renk içerebilir.

Formatların bazıları: JPG, BMP, GIF, PNG, TIFF olarak söylenebilir. Hepsine teker teker detaylı girmeyeceğim ama burada her formatın farklı kalite değerleri mevcuttur ama bu kendilerine has kodlaması nedeniyle böyledir. En bilinen örneklerden PNG dosyasının bazı alanlarda JPG’ye göre tercih edilmesinin sebebi, kayıpsız bir kodlama kullanmasıdır. Aynı algoritma JPG için uygulansa bu sefer o bazı alanlarda JPG kullanılır. Kodlama vardır, görüntü kalitesini de bu belirler ama oyunlarınızdan çekeceğiniz görüntüleri PNG olarak kullanmanız çok daha iyi olur. Bu da ufak bir tüyo.

Video Formatları ve Video Kalitesi

Günümüzde sayısız video formatı mevcuttur. MPEG, AVI, SWF, DivX, 3GP, WMV, FLV gibi. Burada AVI’nin kendi içinde farklı kombinasyonları bile mevcuttur. Unutmamak gerekir ki kodlama her şeydir ama bazı formatlar daha iyi kalite için üretilirken, bazıları da düşük dosya boyutu için üretilir. Bir videonun ne kadar yer tutacağını hesaplarken, yapılması gereken KBPS değeriyle kaç saniye sürdüğünü çarpmaktır, aynen bu kadar. Bu ses dosyası için de böyle. Video dosyasını ses dosyasından ayıran fark, eğer video ses içeriyorsa, videonun öz KBPS değeriyle ses dosyasının KBPS değerini doğrudan doğruya toplamaktır, hepsi bu. Örneğin 160000 KBPS görüntü akışı ve 320 KBPS ses dosyası içeren bir videonun KBPS değeri 160320’dir. 30 saniye sürüyorsa, yapılacak hesap 160320×30/(8*1024) olacaktır. Bu doğrudan MegaByte değerini verir, 587 MB gibi bir değerle karşılaşacaksınızdır. 30 saniye için iyi bir değer. Ses dosyalarında olduğu gibi video dosyalarında da kodlamayla oynayabilirsiniz ama KBPS değeri düşürüldükten sonra yapay yollarla tekrar çevrilerek yükseltilmesi çok olanaklı değildir. Ses dosyasında olduğu gibi videonun da kaliteli olması sadece boyutuna bağlı değildir. Videonun renk düzeni, boyutu, o boyutun hakkını veren bir kameradan çekilmiş ve buna göre işlenmiş olması gibi daha pek çok detay bulunabilir. İyi çekilmiş bir Full HD videoyu, kötü paketlenmiş bir Ultra HD videoya tercih ederim.

avi

KBPS nedir?

Açılımı Kilo Bit Per Second’tır. Yani saniye başına düşen kilo bit sayısı. MBPS olsa idi, saniye başına düşen mega bit sayısı olacaktı. Genel olarak belirli şekillerde hesaplanabilir. Mesela sizinle şu meşhur 1411 KBPS’yi bir hesaplayalım. Bu rakamlar genelde WAV dosyası için verilir ve bir WAV dosyası 16 bit – 44.1 kHz’dir. 2 kanal için hesap tabii ki, 16*44.1*2 şeklinde olacaktır. Evet, sonucumuz doğrulanıyor. Bahsettiğim format OCTA DSD ise 1 bit, 2.8224 MHz olan normal DSD dosyasının 8 katı frekanslısı olandı. Buradaki hesap, 1*2822.4*1000*8*300/8 olacaktır. 300, 5 dakikadan geliyor. Değeri iki kere 1024’e bölersek, bir müzik dosyasının bile artık neredeyse 1 GB olabileceğini görebiliriz. (800 MB civarında bir değer geliyor) Videonun KBPS değerini hesaplamak için ise, çözünürlük katsayıları birbiriyle çarpılmalı, frekans değeri bunun üzerine çarpılmalı, bilinen bir değer ise, bit/pixel sayısını da tüm bunlarla çarptıktan sonra çıkan değeri “kilobit” olarak bulmak için 1024’e bölmeli. Bahsi geçen bit/pixel değeri farklı değerlerde çıkabilir, bu tamamen videonun ne kadar kaliteli şekilde işleneceğine bağlı. Tabii diğer ekipmanlarımız da yeterliyse ancak yeterli verimi alabiliriz.

Son Notlar

Yazının amacı daha çok formatları tanıtmaktan ziyade, formatlar arasındaki farkın neden kaynaklandığını göstermek ve dosyalarımızı buna göre kullanmak üzerine oldu. Bu yazımda formatların ortaya çıkardığı farkın aslında tamamen kodlamayla alakalı olduğunu, multimedya dosyasının formatının kaliteyi ancak kullanıcının ayarları ve sunucunun bize gönderdiği kadarıyla etkileyebileceğini göstermeye çalıştım. Başarılı olduysam ne mutlu bana. Bir sonraki “Hi-Fi Terimleri 101” yazımda görüşmek üzere.

Paylaşır mısınız?
Kayra Rıdvan Özcan
Merhaba, Yıldız Teknik Üniversitesinde Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği okumaktayım. Okulu uzatmama rağmen pes etmek gibi bir lüksüm yok, bitirmek kafamda bitirdiğim ama resmen de bitirmem gereken bir durum. Elektronik, Donanım, Hi-Fi ve Doğa Bilimleri hakkında yazacağım.

2 Yorum

  1. Başlık seçimi çok güzel ve ilgi çekici.

    İçerik konusunda ise başlıkla aynı tatmini yaşatmıyor. Konunun sınırlarında gezinmiş. Tam muhteva verilememiş gibi geldi.

    • Merhaba Sadettin Bey, olumsuz bir eleştiri gelebileceği aklıma geldi aslında ve başlığa göre farklı beklentilere girilebileceği için haklılık payınız var. Eğer beklenti olarak dosya formatlarının birebir karşılaştırılması akla geliyorsa, dosya formatlarının tanıtılması akla geliyorsa, ben de katılıyorum, farklı bir içerik beklenebilirdi. Mesela AVI’nin DivX’e göre üstünlükleri nelerdir veya bir dosya formatının tüm yazılımsal özellikleri nelerdir gibi. Ben en başta da, yazının sonunda da formatları tanıtmak amacım değil dedim yalnız, hedefim dosya formatlarının ismine göre kıyas yapılmasının manasız olacağını elimden geldiğince göstermek ve açıklamaktı. Yani, bir format diğerine göre üstünlük sağlıyorsa, bu, iki formatın da kodlamasının ve kullanım amacının farklılığındadır. Bir A formatı, diğeri B formatı diye A, B’ye üstünse kodlama ve kullanım amacı değiştirildiğinde B, A’ya üstün olabilir. En kaba halinde tam olarak bunu açıklamaya çalıştım. Yazının da amacı buydu. Yazımda biraz da temel ilgi alanlarımdan esinti olmuş olabilir ama hedefim biraz da buydu. Bu hususta da başarısız olduysam bir dahaki sefere çok daha dikkatli olmaya çalışacağım. Eleştirileriniz inanın önemli.

Düşünceleriniz Nedir?

Lütfen yorumunuzu buraya yazınız.
Lütfen isminizi buraya yazını.