Intercalado de audio y video

Audio Video Interleave (también Audio Video Interleaved y conocido por sus iniciales y extensión de nombre de archivo AVI, generalmente pronunciado), es un archivo multimedia patentado formato contenedor y estándar de Windows presentado por Microsoft en noviembre de 1992 como parte de su software Video for Windows. Los archivos AVI pueden contener datos de audio y video en un contenedor de archivos que permite la reproducción sincronizada de audio con video. Al igual que el formato de video DVD, los archivos AVI admiten múltiples transmisiones de audio y video, aunque estas características rara vez se usan.

Muchos archivos AVI utilizan las extensiones de formato de archivo desarrolladas por el grupo Matrox OpenDML en febrero de 1996. Estos archivos son compatibles con Microsoft y se denominan extraoficialmente "AVI 2.0". En 2010, la Administración Nacional de Archivos y Registros del gobierno de los EE. UU. definió a AVI como el envoltorio oficial para preservar videos digitales.

Historia

Los editores se enfrentaban a un dilema en cuanto a cómo debían distribuir los vídeos en CD-ROM. Treinta segundos de video mostrados en color de 24 bits y treinta fotogramas por segundo y resoluciones Super VGA podrían ocupar 680 megabytes de espacio, la capacidad de almacenamiento de la mayoría de los CD-ROM en 1992. La compresión con pérdidas de los videos ahorraría mucho espacio, pero no sin degradar la calidad de los videos. Los editores que estaban más preocupados por la calidad del video buscaban un algoritmo de compresión ideal que comprimiera los archivos de video mientras conservaba la calidad.

Microsoft reconoció el problema y buscó desarrollar un estándar que comprimiera los archivos de video sin pérdidas. También reconocieron que debido a los requisitos de hardware para reproducir los videos en calidad sin comprimir, que en ese momento eran exigentes, era necesario permitir que los usuarios de computadoras de gama baja reprodujeran los videos en calidad comprimida. Desarrollaron y publicaron el formato Audio Video Interleave el 10 de noviembre de 1992, como parte de su Video para Windows, e incluyeron soporte para códecs para satisfacer a esos usuarios.

Formato

AVI es un subformato del formato de archivo de intercambio de recursos (RIFF), que divide los datos de un archivo en bloques o "fragmentos". Cada fragmento se identifica con una etiqueta FourCC.

Un archivo AVI toma la forma de un encabezado RIFF, que luego se divide en dos partes obligatorias y una parte opcional. El primer fragmento se identifica con el símbolo "hdrl" etiqueta, que almacena la información requerida por el códec para descomprimir el archivo AVI para su visualización. El segundo subfragmento se identifica con el "movi" etiqueta, que contiene los datos de audio y visuales reales que componen el video AVI. El tercer fragmento opcional se identifica con el "idx1" etiqueta, que indexa las compensaciones de los fragmentos de datos dentro del archivo.

Por medio del formato RIFF, los datos de audio y visuales contenidos en la "movi" El fragmento puede codificarse o decodificarse mediante un software llamado códec, que es una abreviatura de (en)codificador/decodificador. Tras la creación del archivo, el códec traduce entre datos sin procesar y el formato de datos (comprimido) utilizado dentro del fragmento. Un archivo AVI puede contener datos de audio y visuales dentro de los fragmentos en prácticamente cualquier esquema de compresión, incluido Full Frame (sin comprimir), Indeo, codificación de longitud de ejecución y Microsoft Video 1.

Algunos programas, como VLC, se quejan cuando el "idx1" No se encuentra el subfragmento de índice, ya que se requiere para un movimiento eficiente entre las marcas de tiempo. Ofrecen "arreglar" el archivo mediante la creación de un índice de forma temporal o permanente.

Metadatos

Como derivado del formato de archivo de intercambio de recursos (RIFF), los archivos AVI suelen etiquetarse con metadatos en el fragmento INFO. Además, los archivos AVI pueden incrustar la plataforma de metadatos extensible. Por diseño, cualquier archivo RIFF puede incluir legalmente fragmentos de datos adicionales, cada uno identificado por un código de cuatro caracteres; el software que no comprende ese código en particular debe omitir el fragmento. Como tal, teóricamente es posible expandir cualquier formato de archivo RIFF, incluido AVI, para admitir casi todos los metadatos imaginables. Algunas de las limitaciones de AVI en el uso moderno se relacionan con la falta de estandarización de estos metadatos (ver Limitaciones a continuación).

Limitaciones

Desde su introducción a principios de los 90, se han introducido nuevas técnicas de video por computadora que la especificación AVI original no anticipó.

• La especificación original de AVI no proporciona una forma estandarizada de codificar información de relación de aspecto, aunque la especificación OpenDML (AVI 2.0) posterior sí. En consecuencia, los jugadores mayores pueden no seleccionar automáticamente la relación de aspecto correcta (aunque puede ser posible hacerlo manualmente).
• Hay varios enfoques competidores para incluir un código de tiempo en los archivos AVI, que afecta la usabilidad del formato en la postproducción de películas y televisión, aunque es ampliamente utilizado. Para archivos de audio WAV, las extensiones Broadcast Wave (BWF) fueron diseñadas para estandarizar metadatos postproducción, pero un equivalente para archivos AVI no ha surgido. Algunas partes son conocidas por escribir pedazos BWF en AVI para metadatos.
• AVI no tenía la intención de contener vídeo usando cualquier técnica de compresión que requiera acceso a datos futuros del marco de vídeo más allá del marco actual (B-frame). Existen enfoques para apoyar técnicas modernas de compresión de vídeo (como MPEG-4) que dependen de esta función, aunque esto está más allá de la intención de la especificación original y puede causar problemas con el software de reproducción que no anticipa este uso.
• AVI no puede contener algunos tipos específicos de datos de bitrate variable (VBR) fiables (como el audio MP3 a tasas de muestra inferiores a 32 kHz).
• Sobrecarga para los archivos AVI en las resoluciones y tarifas de marcos que normalmente se utilizan para codificar películas de definición estándar es de aproximadamente 5 MB por hora de vídeo, cuya importancia varía con la aplicación.
• Los archivos AVI no pueden contener archivos adjuntos como fuentes y subtítulos. En consecuencia, los subtítulos deben ser distribuidos en un archivo separado o codificados en la secuencia de vídeo.

Los formatos de contenedor más recientes (como Matroska, Ogg y MP4) resuelven todos estos problemas, aunque el software está disponible gratuitamente para crear y reproducir correctamente archivos AVI que utilizan las técnicas descritas aquí.

DV AVI

DV AVI es un tipo de archivo AVI donde el video ha sido comprimido para cumplir con los estándares DV. Hay dos tipos de archivos DV-AVI:

• Tipo 1: El audio-vídeo multiplexado se mantiene en su multiplexado original y se guardan juntos en la sección Video del archivo AVI
  • No desperdicia mucho espacio (audio se guarda sin complicaciones, pero incluso el audio no comprimido es diminuto en comparación con la parte de vídeo de DV), pero las aplicaciones de Windows basadas en la API de VfW no lo soportan.
• Tipo 2: Como tipo 1, pero el audio también se guarda como un flujo de audio adicional en el archivo.
  • Apoyado por aplicaciones VfW, al precio de un pequeño aumento del tamaño de archivo.

El tipo 1 es en realidad el más nuevo de los dos tipos. Microsoft hizo el "tipo" designaciones, y decidió nombrar su versión anterior compatible con VfW "Tipo 2", lo que solo aumentó la confusión sobre los dos tipos. Desde finales de la década de 1990 hasta principios de la de 2000, la mayoría del software DV de nivel profesional, incluidos los programas de edición no lineal, solo admitía el Tipo 1. Una excepción notable fue Adobe Premiere, que solo admitía el Tipo 2. Los controladores FireWire de gama alta generalmente capturaban al Tipo 1. solamente, mientras que "consumidor" los controladores de nivel generalmente se capturan solo en Tipo 2. El software está y estuvo disponible para convertir AVI Tipo 1 a Tipo 2, y viceversa, pero este es un proceso que requiere mucho tiempo.

Muchos controladores FireWire actuales solo capturan a uno u otro tipo. Sin embargo, casi todo el software DV actual es compatible con la edición y renderización de Tipo 1 y Tipo 2, incluido Adobe Premiere. Por lo tanto, muchos de los usuarios actuales desconocen el hecho de que existen dos tipos de archivos DV AVI. En cualquier caso, continúa el debate sobre cuál, el tipo 1 o el tipo 2, es mejor.