Apple ProRes

Apple ProRes je skupina kodekov na kompresiu videa, ktoré boli vytvorené spoločnosťou Apple Inc. Prvýkrát boli predstavené v roku 2007^[1]. Apple ProRes kodeky sú používané najmä na úpravu videa v programoch ako Final Cut Pro alebo v iných profesionálnych editačných softvéroch, napríklad Premiere Pro a Avid Media Composer^[2]. Ide o rodinu proprietárnych, stratových, ale „vizuálne bezstratových“, intermediálnych kodekov s premenlivou bitovou rýchlosťou. Ako tzv. intermediálny (stredný) kodek, Apple ProRes poskytuje predovšetkým vysokokvalitné a efektívne video formáty optimalizované na úpravu videa v postprodukčnom procese^[3].

Charakteristika

Kompresia

Ako stratový formát kompresie, Apple ProRes používa vo svojom algoritme metódu diskrétnej kosínovej transformácie (DCT)^[3]. Kodeky Apple ProRes dosahujú menšie veľkosti súborov pri zachovaní vysokej kvality obrazu vďaka použitiu intra-frame (I-frame) kompresie. Pri I-frame kompresii sa redukcia dát uskutočňuje v rámci jednotlivých snímok - každý snímok videa je zakódovaný a dekódovaný nezávisle od akéhokoľvek iného snímku. Táto metóda poskytuje najväčšiu flexibilitu na úpravy videa, pretože zachováva vysokú vizuálnu kvalitu (farby a jasnosť), ale zároveň redukuje množstvo dát, čo umožňuje počítaču rýchlejšie spracovať video počas dekompresie a úprav^[4].

Premenlivá bitová rýchlosť

ProRes je kodek s premenlivou bitovou rýchlosťou - počet bitov použitých na kódovanie každého snímku v rámci toku nie je konštantný, ale mení sa od jedného snímku k druhému^[4]. To umožňuje, aby zložitejšie časti videa boli zakódované vo vyššej bitovej hĺbke pre viac detailov, zatiaľ čo menej zložité oblasti sú zakódované v nižšej bitovej hĺbke, čo umožňuje celkovo menšie veľkosti súborov, než má nekomprimované video. Miera kompresie, a teda aj dátová rýchlosť formátu ProRes, sa líši v závislosti od týchto faktorov: použitý typ kodeku ProRes, veľkosť kódovanej snímky, snímková frekvencia a obsah obrazu (rozdiely medzi snímkami a interpolácia pohybu)^[5]. Hoci ProRes je kodek s premenlivou bitovou rýchlosťou, variabilita je zvyčajne malá. Pre daný formát ProRes existuje navyše maximálny možný počet bitov na snímku, ktorý nikdy nie je prekročený^[4].

Formy Apple ProRes

Všetky formáty kodekov ProRes podporujú rôzne veľkosti snímkov (SD, HD, 2K, 4K, 6K, 8K a viac) v plnom rozlíšení. Existujú dve hlavné skupiny Apple ProRes kodekov: Rodina Apple ProRes 422 a Rodina Apple ProRes 4444. Všetky formáty ProRes podporujú 10-bitové video, pričom varianty 4444 podporujú aj 12-bitovú hĺbku. Obe rodiny Apple ProRes podporujú prekladané aj progresívne skenované snímky a zachovávajú metódu skenovania použitú v zdrojovom materiáli^[3].

Apple ProRes 422

Všetky varianty ProRes 422 používajú podvzorkovanie farbonosných zložiek (tzv. chroma subsampling) v schéme 4:2:2 pri 10-bitovej farebnej hĺbke. Rodina kodekov ProRes 422 teda podporuje zdrojový materiál v schéme 4:2:2, ale aj 4:2:1 a 4:2:0, ak je farebnosť pred kódovaním prevzorkovaná na 4:2:2^[3]. Existujú 4 rôzne formáty 422 Apple ProRes, z ktorých každý sa líši v bitovej rýchlosti (a veľkosti súboru). V poradí podľa bitovej rýchlosti a potenciálnej kvality obrazu sú to tieto: ProRes Proxy (najmenšia bitová rýchlosť a veľkosť súboru), ProRes 422 LT, ProRes 422 a ProRes 422 HQ^[4].

Apple ProRes 4444

Okrem vyššie uvedených vlastností disponujú varianty Apple 4444 ProRes podporou pre alfa-kanál (v rodine 422 táto podpora neexistuje). Ďalšie vlastnosti jedinečné pre rodinu ProRes 4444 sú podpora pre zdroje obrazu v schéme 4:4:4 RGB a zdroje obrazu v schéme 4:4:4:4 RGB + Alfa kanál^[3]. Kodek 4444 ProRes podporuje až 12 bitov na kanál obrazu a až 16 bitov pre alfa-kanál. Existujú 2 typy týchto kodekov: ProRes 4444 a ProRes 4444 XQ^[4].

Referencie

1. Brief History of ProRes RAW with Steve Bayes [online]. www.atomos.com, [cit. 2022-12-01]. Dostupné online. Archivované 2022-12-01 z originálu.
2. What is Apple ProRes [online]. www.appgeeker.com, [cit. 2022-12-01]. Dostupné online.
3. Apple ProRes 422 Codec Family [online]. www.loc.gov, 2020-11-17, [cit. 2022-12-01]. Dostupné online.
4. Apple ProRes White Paper April 2022 [online]. [Cit. 2022-12-01]. Dostupné online.
5. ProRes: A Closer Look by Gary Adcock - ProVideo Coalition [online]. 2009-03-04, [cit. 2022-12-01]. Dostupné online. (po anglicky)