Apple ProRes - Apple ProRes

Apple ProRes je vysoce kvalitní formát se ztrátovou kompresí videa vyvinutý společností Apple Inc. pro použití v postprodukci, který podporuje rozlišení videa až 8 kB . Jedná se o nástupce kodeku Apple Intermediate Codec a byl představen v roce 2007 s Final Cut Studio 2. Podobně jako standardy H.26x a MPEG používá rodina kodeků ProRes kompresní algoritmy založené na diskrétní kosinové transformaci (DCT). ProRes je široce používán jako konečný způsob doručování formátů pro přenosové soubory HD v reklamách, funkcích, Blu-ray a streamování.

Přehled

ProRes je řada středně pokročilých kodeků, což znamená, že jsou určeny pro použití při úpravách videa, a nikoli pro praktické sledování koncovým uživatelem. Toho je dosaženo pouze pomocí komprimace v rámci , kde je každý snímek uložen samostatně a lze jej dekódovat bez závislostí na jiných rámcích. Výhodou přechodného kodeku je, že nabízí vynikající výkon náhodného přístupu v postprodukčních aplikacích a zachovává si vyšší kvalitu než kodeky koncových uživatelů a přitom stále vyžaduje mnohem levnější diskové systémy ve srovnání s nekomprimovaným videem. Je srovnatelný s kodekem DNxHD společnosti Avid nebo CineForm, které nabízejí podobné přenosové rychlosti a jsou také určeny k použití jako přechodné kodeky. ProRes je DCT skalární kodek založený pouze na rámcích a je proto jednodušší ho dekódovat než distribučně orientované formáty, jako je H.264 . V roce 2018 Apple přidal do Final Cut Pro X nový „ProRes RAW“ (komprimovaný Bayerův filtr ) poté, co Blackmagic Design implementoval komprimovaný Bayer jako „ CinemaDNG 3: 1“ a „CinemaDNG 4: 1“ do svých fotoaparátů a DaVinci Resolve.

Datové sazby

ProRes podporuje různé datové rychlosti a různá rozlišení. Všechny varianty ProRes422 používají podvzorkování Chroma 4: 2: 2 při 10bitové barevné hloubce . Vzorky ProRes 4444 a 4444 XQ vybarvují ve schématu 4: 4: 4 s barevnou hloubkou 10 nebo 12 bitů a volitelně mohou obsahovat alfa kanál.

řešení fps ProRes 422
Proxy		 ProRes 422
LT		 ProRes 422 ProRes 422
HQ		 ProRes 4444

(bez Alpha)		 ProRes 4444
XQ
(bez Alpha)
(body) (Hz) (Mbit/s) (Mbit/s) (Mbit/s) (Mbit/s) (Mbit/s) (Mbit/s)
720 × 0576 50i, 25 str 12 28 41 61 92 138
1280 × 0720 25 str 19 42 61 92 138 206
1440 × 1080 50i, 25 str 32 73 105 157 236 354
1920 × 1080 50i, 25 str 38 85 122 184 275 415
50 str 76 170 245 367 551 826
2048 × 1536 25 str 58 131 189 283 425 637
50 str 117 262 377 567 850 1275
3840 × 2160 25 str 151 342 492 737 1106 1659
50 str 303 684 983 1475 2212 3318
4096 × 2160 25 str 162 365 524 786 1180 1769
50 str 323 730 1049 1573 2359 3539
5120 × 2880 25 str 202 456 655 983 1475 2212
50 str 405 912 1311 1966 2949 4424

ProRes 422

Klíčové vlastnosti

  • Rozlišení 8K, 5K, 4K , UHD, 2K, HD (až 1920 × 1080) a SD
  • Podvzorkování chroma 4: 2: 2
  • 10bitová hloubka vzorku
  • I rám -Jen kódování
  • Kódování proměnné přenosové rychlosti ( VBR )
  • Normální 147 Mbit/s a vysoce kvalitní 220 Mbit/s a ProRes (LT) 100 Mbit/s, stejně jako ProRes Proxy pro HD 45 Mbit/s pro HD rozlišení při 60i
  • Normální 42 Mbit/s a vysoce kvalitní 63 Mbit/s pro rozlišení SD při 29,97
  • Rychlé kódování a dekódování (v plné i poloviční velikosti)

ProRes 4444 a ProRes 4444 XQ

ProRes 4444 a ProRes 4444 XQ jsou ztrátové formáty komprese videa vyvinuté společností Apple Inc. pro použití v postprodukci a zahrnují podporu pro alfa kanál .

ProRes 4444 byl představen s Final Cut Studio (2009) jako dalším v řadě mezilehlých kodeků společnosti pro úpravu materiálu, ale ne pro finální dodávku. Sdílí mnoho funkcí s dalšími 422 kodeky rodiny ProRes společnosti Apple, ale poskytuje lepší kvalitu než 422 HQ v barevných detailech. Má cílový datový tok přibližně 330 Mbit/s pro zdroje 4: 4: 4 při 1920x1080 a 29,97 fps

ProRes 4444 XQ byl představen s Final Cut Pro X verze 10.1.2 v červnu 2014. Má cílovou rychlost přenosu dat přibližně 500 Mbit/s pro zdroje 4: 4: 4 při 1920x1080 a 29,97 fps a vyžaduje OS X v10.8 (Mountain Lion) nebo novější.

Klíčové vlastnosti

  • Rozlišení 8K, 5K, 4K, 2K, HD (až 1920 × 1080) a SD
  • Podvzorkování chroma 4: 4: 4
  • Až 12bitová hloubka vzorku pro video
  • Kódování proměnné přenosové rychlosti ( VBR )
  • Podpora kanálu alfa až do 16bitové hloubky vzorku

ProRes RAW

V dubnu 2018 vydala společnost Apple ProRes RAW. Je postaven na stejné technologii jako ostatní kodeky ProRes, ale je přímo aplikován na nezpracovaná data pocházející ze senzoru, čímž se oddaluje proces debayeringu do fáze postprodukce. ProRes RAW se proto zaměřuje spíše na kvalitu a lepší reprodukci barev než na výkon.

Přehrávání

28. srpna 2008 společnost Apple představila bezplatný dekodér ProRes QuickTime pro Mac i Windows, který umožňuje přehrávání souborů ProRes prostřednictvím QuickTime.

Open source projekty

Dne 15. září 2011 představil FFmpeg bezplatný dekodér pro ProRes 422 pro libavcodec .

FFmbc , vidlice FFmpeg přizpůsobená pro vysílání a profesionální použití, podporuje soubory ProRes 422 a 4444.

1. října 2011 představil JCodec open source ( FreeBSD License ) čistý dekodér Java pro ProRes 422, překlad verze FFmpeg.

Kódování

Instalace Final Cut Pro nainstaluje kodeky ProRes pro kódování souborů v systému macOS. Bez nainstalovaného Final Cut Pro lze QuickTime Player použít také k pořizování videa ProRes 422 z jakékoli kompatibilní připojené kamery pomocí nastavení kvality „Maximum“ při vytváření záznamu filmu.

Apple vydal ProRes dodávaný s dalšími profesionálními kodeky ke stažení pro uživatele s nainstalovanými „kvalifikačními kopiemi Final Cut Pro, Motion nebo Compressor“ pro OS X s QuickTime 7.6 a novější.

V dubnu 2010 NAB Show , Digital Video Systems uvedla na trh první Windows 7 platformu s možností kódovat do všech odrůd Apple ProRes při rychlostech mnohem rychlejší než v reálném čase na jejich Clipster produktu.

31. března 2011, Telestream přidal podporu pro kódování ProRes v systémech Windows s Episode Engine, Vantage a FlipFactory jako bezplatný upgrade na aktuální verze těchto produktů. Systém musí být spuštěn v systému Windows Server 2008 a musí být schopen tuto funkci podporovat. Zachycování videa ProRes a výstup na pásku je k dispozici v kodéru sítě Telestream Pipeline.

Dne 29. října 2011 představil FFmpeg bezplatný kodér, který umožňuje kódování ProRes 422 na všech platformách podporovaných FFmpeg.

1. listopadu 2011 představil JCodec open source ( FreeBSD License ), čistý kodér Java pro ProRes 422.

Na dubnové výstavě NAB představila společnost Brevity přizpůsobený algoritmus pro zrychlený přenos a kódování souborů ProRes.

Rozložení rámu

Typický snímek ProRes 422 má následující rozložení: 

Frame container atom

Frame header

Picture 1

Picture 2 (interlaced frames only)

Hardware ProRes

Arri Alexa má zabudovaný-in ProRes Záznamová jednotka pro jeho videostreamů 1080p a 2K, které podporují ProRes 4444 a všechny ProRes 422 verze.

V červnu 2011 existuje několik hardwarových kodérů ProRes, od AJA Video Systems ( rozhraní IO HD FireWire 800 ; přenosné rekordéry Ki Pro a Ki Pro Mini , pracovní postupy Ki Pro Rack a Ki Pro Ultra pro pracovní postupy 4K/UltraHD ), Atomos (Ninja a rekordéry Samurai), Sound Devices (rekordéry řady PIX), Convergent Designs (Odyssey7, 7Q, 7Q+) a Fast Forward Video (rekordér Sidekick).

Na NAB 2012 společnost Blackmagic oznámila podporu nahrávání ProRes pro své rekordéry HyperDeck SSD a také vestavěné nahrávání na Blackmagic Cinema Camera a společnost Brevity oznámila transkodér ProRes založený na GPU se simultánním zrychleným přenosem souborů.

V roce 2013 Blackmagic Design vydává Blackmagic Cinema Camera, která zaznamenává surové soubory a soubory Prores přímo do kamery 4: 2: 2 10bit.

V roce 2013 společnost Convergent Design představila své monitory/rekordéry Odyssey7 a Odyssey7Q, které mohou nahrávat v Apple ProRes 422 (HQ) a jsou certifikovány společností Apple.

V roce 2014 představil Atomos svůj nejnovější pokročilý rekordér Shogun, který dokáže zaznamenávat 4K v Apple ProRes.

V roce 2015 představila společnost AJA produkční kameru CION, která dokáže zachytit 4K/UltraHD/2K/HD do všech formátů Apple ProRes 422 a Apple ProRes 4444 ve 12bitové verzi. [1]

V roce 2016 vydal Blackmagic Design UrsaMini 4.6k, který dokáže zachytit od 4.6k do HD ve všech příchutích Apple ProRes od Proxy po 4444 ve 12bitové verzi.

V letech 2018/2019 Blackmagic Design vydává kapesní kameru 4K Camera, která dokáže zachytit 4k/UltraHD/1080p ve všech formátech Apple ProRes 422.

V roce 2019 má Mac Pro novou kartu „Apple Afterburner“ jako volitelnou součást pro zrychlení dekódování ProRes a ProRes RAW.

V roce 2021 společnost Apple představila iPhone 13 Pro , který konečně umožnil kodek ProRes pro kódování pomocí vestavěné aplikace pro fotoaparáty spolu s nedávným přidáním hrubých fotografií DNG (v5.1), až 3840 × 2160 30p ProRes HQ s Dolby Vision HDR barevné profily u modelů s alespoň 256 GB úložiště, zatímco 128 GB model bude s integrovanou aplikací omezen na 1080p 30p; nicméně Filmic Pro, aplikace třetí strany toto omezení u těchto modelů nižší třídy obchází.

Reference

externí odkazy