Qué es un códec de vídeo: Todo lo que debe saber

Durante la pandemia de 2020, mientras la mayor parte del mundo estaba bloqueada, los servicios de streaming registraron cifras récord de nuevos abonados y horas de visionado. Según la investigación de Nielsen, el streaming aumentó casi un 100%.

El auge del streaming obligó a las principales plataformas a acordar limitar sus contenidos de vídeo a 480p para preservar el ancho de banda de Internet para otros servicios esenciales. El descenso de calidad fue notable para los que tenemos televisores 4K y monitores 1080p.

¿Por qué notamos más la diferencia de calidad en unos dispositivos que en otros? Todo tiene que ver con la forma en que nuestro cerebro procesa las imágenes y las distintas maneras en que los códecs de vídeo codifican la información. Pero, ¿qué es un códec de vídeo? ¿Cómo funciona? ¿Por qué debería saberlo?

En este artículo responderemos a todas estas preguntas y a muchas más.

Índice

• ¿Qué es un códec de vídeo?
• ¿Por qué es importante un códec de vídeo?
• ¿Cómo funcionan los códecs de vídeo?
• ¿Qué es la codificación y descodificación de vídeo?
• Códecs de vídeo más utilizados
• Códecs de vídeo frente a contenedores de vídeo
• RAW sin comprimir frente a RAW comprimido
• Códecs de vídeo profesionales frente a los de consumo
• ¿Cuál es el mejor códec de vídeo para streaming?
• Anatomía de la transcodificación de vídeo
• El ciclo de vida de un vídeo
• Conclusión

¿Qué es un códec de vídeo?

Empecemos por la pregunta más obvia: ¿qué son los códecs de vídeo? Un códec es un dispositivo o programa informático que puede comprimir o descomprimir flujos y señales de datos digitales. En el caso del vídeo, los códecs se utilizan para codificar y descodificar archivos de vídeo.

¿Qué es un códec de vídeo? ¿Qué significa esta frase? El término “códec de vídeo” puede referirse tanto al dispositivo de hardware como al programa de software. Los dos tipos más comunes de códecs son con pérdida y sin pérdida.

Los códecs sin pérdidas no pierden información durante el proceso de compresión, mientras que los códecs con pérdidas utilizan técnicas de reducción de datos que sacrifican parte de la información para lograr un mayor índice de compresión. Los códecs con pérdida se dividen a su vez en dos categorías: intrafotograma e interfotograma.

Los códecs intrafotograma sólo comprimen la información dentro de cada fotograma. En cambio, los códecs entre fotogramas aprovechan que los fotogramas sucesivos de un vídeo suelen ser similares para comprimir aún más los datos.

Los usuarios de iPhone y Mac no podían transmitir vídeos 4K de YouTube hasta que Apple añadió un descodificador VP9 a sus plataformas. Hasta el lanzamiento de iOS 14, Apple y Google se peleaban por los códecs. La disputa costó a millones y millones de usuarios muchas horas de su vida al ver vídeos de menor calidad debido a la guerra de códecs.

¿Por qué es importante un códec de vídeo?

Cada vez que te pegas un atracón de tu serie favorita en Netflix, haces una llamada por Facetime o compartes un vídeo en tu Instagram Story, estás emitiendo vídeo. Y el streaming de vídeo consume muchos datos.

El flujo HD medio de Netflix requiere entre 3 y 5 Mbps, mientras que un flujo 4K UHD puede engullir 25 Mbps o más. Por eso son tan importantes los códecs. Sin códecs, nos quedaríamos rápidamente sin ancho de banda y tendríamos que ver vídeos de baja calidad.

Los códecs de vídeo son la razón por la que la gente puede transmitir más de 1.300 millones de minutos de The Mandalorian en 4K en menos de un mes. Todas las plataformas, desde Disney Plus hasta Telegram, emplean varios códecs para garantizar que sus vídeos puedan comprimirse y transmitirse sin acaparar todo el ancho de banda.

¿Cómo funcionan los códecs de vídeo?

Los códecs de vídeo utilizan diversas técnicas para comprimir los datos de vídeo. El método más común consiste en aprovechar el hecho de que los fotogramas sucesivos de un vídeo suelen ser similares.

Otros métodos incluyen la reducción de la resolución del vídeo, el uso de la codificación predictiva para codificar sólo la diferencia entre fotogramas y el uso de la codificación por transformación para representar los datos de vídeo de forma más eficiente.

Un archivo de vídeo sin procesar suele ser enorme y puede ocupar mucho espacio en el disco duro. Los códecs son importantes porque permiten comprimir el archivo de vídeo sin perder calidad.

La duración media de los vídeos de YouTube es de unos 11,7 minutos, y la tasa de bits media es de 3,5 Mbps. Si se toma un archivo de vídeo típico y se comprime con el códec H.264, se puede reducir su tamaño en un 70%.

¿Qué es la codificación y descodificación de vídeo?

La codificación de vídeo consiste en convertir un archivo de vídeo en un formato que pueda transmitirse por Internet. El archivo codificado es más pequeño y ocupa menos espacio en el disco duro.

La descodificación de vídeo es el proceso de convertir un archivo de vídeo codificado a su forma original. Es lo que ocurre cuando le das al play en un vídeo de YouTube o Netflix.

Tu ordenador o dispositivo móvil descodifica el vídeo para que puedas verlo. El proceso de descodificación es esencial porque permite ver vídeos sin consumir todo el ancho de banda de Internet.

Códecs de vídeo más utilizados

Hoy en día hay docenas de códecs de vídeo, pero algunos son más comunes que otros. Veamos algunos de los códecs más comunes en la actualidad:

MPEG-4

Desarrollado por el Grupo de Expertos en Imágenes en Movimiento (MPEG), MPEG-4 es un códec de vídeo muy popular que ofrece altas tasas de compresión manteniendo una buena calidad de imagen. Se utiliza en diversas aplicaciones, como el streaming de vídeo, las videoconferencias y la edición.

Pros:

• MPEG-4 ofrece tasas de compresión muy altas.
• Puede utilizarse tanto para compresión con pérdida como sin pérdida.
• Este códec se utiliza ampliamente y es compatible con muchos dispositivos y aplicaciones informáticas.

Contras:

• Puede ser intensivo desde el punto de vista computacional, lo que plantea problemas de codificación/decodificación en tiempo real.

H.264/AVC

¿Qué es el códec de vídeo abierto H.264? También desarrollado por el grupo MPEG, H.264 es un códec más reciente que ofrece tasas de compresión aún mayores que MPEG-4, manteniendo una buena calidad de imagen. El streaming de vídeo, las conferencias y la edición son algunos de los usos más comunes de H.264.

Pros:

• Una década de desarrollo solucionó la mayoría de los problemas.
• Es ideal para el streaming y cuenta con una gran base de usuarios.
• Los pagos de cánones son una cantidad conocida.

Contras:

• Un poco anticuado.
• No apto para contenidos 4K.

H.265/HEVC

El códec más reciente de esta lista, HEVC, se desarrolló como sucesor de H.264. Ofrece tasas de compresión aún mayores que H.264, por lo que es ideal para la transmisión de vídeo 4K y otras aplicaciones con gran volumen de datos.

Pros:

• Ideal para contenidos de alta calidad.
• El códec de vídeo más eficaz disponible en la actualidad.

Contras:

• Aún no está muy extendida.
• El contenido 8K no es tan popular.
• Complejo sistema de licencias.

VP8 – VP9

Desarrollados por Google, VP8 y VP9 son códecs de vídeo diseñados para su uso en navegadores web. Los códecs de vídeo VP8 y VP9 están integrados en el estándar HTML5, lo que los hace ampliamente compatibles con navegadores y dispositivos web.

Pros:

• Código abierto, ideal para programadores.
• Capacidad para transmitir en 4K.
• Compatible con varios dispositivos.

Contras:

• No compatible con dispositivos Apple.

AV1

El códec de vídeo más reciente de esta lista es AV1, desarrollado por la Alliance for Open Media. La AV1 es gratuita y de código abierto, lo que la convierte en una opción más atractiva para muchas aplicaciones.

Pros:

• De código abierto.
• 30% más eficiente que H.265/HEVC.

Contras:

• Aún no está muy extendida porque es nueva.

Códecs de vídeo frente a contenedores de vídeo

Es importante entender la diferencia entre códecs de vídeo y contenedores de vídeo:

• Un contenedor de vídeo es un formato de archivo que puede contener uno o más flujos de audio y/o vídeo y otros datos, como subtítulos o metadatos. Los contenedores de vídeo más comunes son MP4, AVI y MKV.
• Un códec de vídeo es un algoritmo que codifica y/o descodifica datos de vídeo. Los códecs se utilizan para comprimir y descomprimir datos de vídeo. Un códec puede almacenarse en un contenedor o en su propio formato de archivo. Algunos códecs habituales son H.264, MPEG-4 y VP8.

Un contenedor puede contener varios códecs, y un códec puede utilizarse en varios contenedores.

RAW sin comprimir frente a RAW comprimido

Un vídeo en bruto sin comprimir puede comprimirse utilizando uno de los códecs de vídeo antes de transmitirlo a una red o a una plataforma de alojamiento de vídeo para ponerlo a disposición de los consumidores. Los vídeos sin comprimir son perfectos para los cineastas. Permiten almacenar vídeo de alta calidad y editarlo sin perder calidad.

El vídeo RAW comprimido es un vídeo digital que se ha comprimido mediante un códec de vídeo. El proceso de compresión reduce la cantidad de datos que hay que almacenar, lo que facilita la transmisión y reproducción del vídeo.

Las primeras temporadas de la exitosa serie de la BBC Peaky Blinders se rodaron con una cámara ARRI en formato ARRIRAW. A diferencia de VP9 o ProRes Raw, ARRIRAW no es un códec de vídeo. Es un formato que proporciona datos sin comprimir ni comprometer.

Puedes verlo como una versión de cámara digital de un negativo. Una vez que tengas los datos, puedes comprimirlos de varias formas para hacerlos más manejables. La calidad de la imagen será la misma independientemente de cómo se comprima.

El vídeo comprimido en bruto se ha popularizado en los últimos años al reducirse los costes de almacenamiento y ancho de banda. Muchas cámaras profesionales ofrecen opciones de RAW comprimido, como la Panasonic Varicam LT y la Canon C200.

Códecs de vídeo profesionales frente a los de consumo

Hay dos tipos principales de códecs de vídeo: profesionales y de consumo.

Códecs de vídeo profesionales

Estos códecs de vídeo están diseñados para aplicaciones de gama alta, como la televisión y el cine. Ofrecen la máxima calidad de vídeo y compresión posibles.

Algunos códecs de vídeo profesional habituales son MPEG-2, H.265/HEVC y ProRes.

Códecs de vídeo de consumo

Por otro lado, un códec de vídeo de consumo está diseñado para aplicaciones de gama baja, como el streaming de vídeo y la reproducción de DVD. Ofrecen buena calidad de vídeo y tasas de compresión, pero no son tan avanzados como los códecs profesionales.

Algunos códecs de vídeo de consumo habituales son MPEG-4, H.264/AVC y VP8/9.

¿Cuál es el mejor códec de vídeo para streaming?

La respuesta a esta pregunta depende de muchos factores, como tu presupuesto, la calidad de tu conexión a Internet y el tipo de dispositivos que utilizas.

Si buscas una solución de transmisión de vídeo compatible con una amplia gama de dispositivos y que no requiera mucho ancho de banda, H.264/AVC es una buena opción.

¿Cuál es el mejor códec de vídeo en cuanto a calidad? Si buscas la mejor calidad de vídeo posible, H.265/HEVC es el códec que debes utilizar. En cuanto al streaming de baja latencia, VP9 es la mejor opción.

Anatomía de la transcodificación de vídeo

¿Qué es la transcodificación de códecs de vídeo? La transcodificación de vídeo es el proceso de convertir vídeo de un códec a otro. La transcodificación suele ser necesaria cuando necesitas convertir vídeo de un formato a otro o cuando quieres cambiar la tasa de bits, la resolución u otros parámetros de un archivo de vídeo.

El proceso de transcodificación suele constar de cuatro pasos principales:

1. Descodificación: El primer paso es descodificar el vídeo desde su códec actual a un códec intermedio. Este paso es necesario porque la mayoría de los programas de edición de vídeo sólo admiten un puñado de códecs.
2. Codificación: Una vez descodificado el vídeo, puede codificarse en el nuevo códec. La pérdida de calidad es prácticamente inevitable durante este paso.
3. Ajuste de calidad: A veces, puede ser necesario ajustar la configuración de calidad del vídeo antes de codificarlo en el nuevo códec. Por ejemplo, puede que tengas que reducir la tasa de bits o la resolución si el códec de destino no admite vídeo de alta calidad.
4. Codificación: El vídeo se codifica en el nuevo códec y se guarda en el formato deseado.

El ciclo de vida de un vídeo

¿Cómo sabe un sitio web o una aplicación qué códec de vídeo utilizar para ofrecer la mejor experiencia a sus usuarios?

Es básicamente un proceso de tres pasos:

1. Detección del agente de usuario: Cada vez que un usuario solicita transmitir un vídeo, el servidor ejecuta una secuencia de comandos que recopila metadatos sobre su dispositivo, navegador o aplicación. Estos datos se utilizan para identificar los códecs compatibles con la configuración del usuario.
2. Identificación del mejor códec: Una vez que el servidor tiene una lista de todos los códecs que puede manejar el usuario, seleccionará el mejor en función de varios factores, como la calidad, la tasa de bits y la resolución.
3. Reproducción de vídeo: Por último, cuando el servidor haya seleccionado el mejor códec, comenzará a transmitir el vídeo utilizando ese códec. Si el dispositivo o navegador del usuario no admite ese códec, el servidor cambiará automáticamente a otro códec que el usuario pueda manejar.

Conclusión

Hoy en día, dependemos de los dispositivos móviles para fines educativos y de entretenimiento. Más del 50% del tráfico móvil mundial procede de vídeos en streaming de YouTube y Netflix. A medida que crece la demanda de contenidos de vídeo para móviles, también lo hace la necesidad de códecs de vídeo eficaces que proporcionen vídeo de buena calidad sin demasiado ancho de banda.

Conocer la respuesta a la pregunta “¿qué es un códec de vídeo?” es esencial para desarrolladores, ingenieros y cualquiera que quiera entender mejor cómo se transmiten los contenidos de vídeo para móviles a sus dispositivos. Sin códecs, no podríamos disfrutar de la amplia gama de contenidos de vídeo disponibles hoy en día. Así que, la próxima vez que vea un vídeo en su teléfono, piense un momento en el códec utilizado para transmitirle ese contenido.

¿Quieres empezar a retransmitir en directo o mejorar tu experiencia profesional? ¿Por qué no prueba Dacast?

Dacast ayuda a una amplia gama de empresas a iniciarse en la retransmisión en directo. Si desea probar nuestros servicios, puede comprobar cómo nuestra plataforma de retransmisión en directo podría impulsar su negocio con nuestra prueba gratuita de 14 días.

Todo lo que tienes que hacer para empezar es crear una cuenta Dacast hoy mismo. No se requiere tarjeta de crédito.

EMPIECE GRATIS

No dude en unirse a nuestro grupo de LinkedIn para recibir regularmente consejos sobre la retransmisión en directo.

Gracias por leer y ¡suerte con sus emisiones!