CANON EOS Movie 短片壓縮格式選擇：All-I與IPB

隨著EOS Movie在專業巿場的普及，Canon在新一代採用DIGIC 5+的中高階EOS數位單鏡反光相機中提供了框間編碼法(IPB)和框內編碼法(All-I）兩種短片壓縮格式，讓攝影師能根據後期製作需要選擇。兩種短片壓縮格式原理不同，使用IPB或All-I壓縮選各有好處。


認識視訊壓縮

短片每秒可以記錄24、25或30格的影片，如果只是如處理相片一般只對每一格進行獨立壓縮，短片的檔案大小將會非常龐大，令短片拍攝變得不實用。因此必須使用有效的視訊壓縮方法去處理短片。

EOS數位相機現在使用的是MPEG-4 H.264格式壓縮。MPEG 4壓縮一般將約一秒視訊的格格分為兩個GOP (Group of Pictures)，在每個GOP中只保留了一格完整畫面，隨後的12-15格則會將重覆的數據除去，只記錄每格之間的變化。也就是說利用一格完整畫面去「預測」未來約15格將有什麼樣的數據變化。在一個GOP中保留所有數據的格被稱為內格 I-frame (Intraframe)，也稱為關鍵格(Key frame)。隨後大約12至15的格可能包括只記錄了與前一格變化的預測格P-frame (Predicted frame)及根據前後格的變化作預測是雙向預測格B-frame (Bi-directional predicted frame)。其中內格I-frame的作用是在壓縮過程中給預測格P-frame或雙向預測格B-frame用作參考。例如在拍攝一個訪問時﹐內格I-frame會記錄整個畫面，而預測格P-frame及雙向預測格B-frame只會記錄被訪者的動作變化而忽略靜止的背景部分。這種壓縮方法讓短片在保持高質素的同時﹐能大幅縮小檔案大小。

框間編碼法 - IPB

框間編碼法就是上述MPEG-4壓縮採用的方法。以往的EOS Movie採用只包括內格I-frame及預測格P-frame的IPP壓縮。而在採用DIGIC 5+的的中高階EOS數位單鏡反光相機中，Canon採用了加入雙向預測格B-frame的IPB壓縮。由於B-frame可以參考過去及後續的I-frame和P-frame作預測，因此IPB壓縮能比IPP壓縮更準確記錄畫面的變化，在相同的影像質素的情況下提供更高的壓縮率。由於IPB解壓時涉及複雜的運算，所以對電腦處理能力的要求會較高。
 

IPB壓縮概念圖

框內編碼法 - ALL-I

ALL-I框內編碼法 是很多廣播級攝錄機採用的壓縮方法，能為短片保留最佳質素，專為專業後期製作及剪片而設。在ALL-I壓縮中，每一格都會作獨立壓縮及保存為I-Frame，因此需要DIGIC 5+強大的運算能力才能在EOS數位單鏡反光相機上實現。使用ALL-I壓縮的短片檔案大小約為IPB壓縮的三倍。但由於ALL-I框內編碼法的壓縮率較低，而又可以在後期製作時以每一格為單位編輯影像，對電腦的處理能力要求會較IPB壓縮低。
 

ALL-I壓縮概念圖

這些新的影片壓縮方法讓你現在可以在不同情況下選擇不同的壓縮方法。如果你需要較小的檔案大小作較長時間錄影，如訪問，婚禮拍攝或新聞發布會等，IPB框間編碼法會比較合適。

如果你需要最高的影像質素而檔案大小不是一個問題，如電影、廣告拍攝或拍攝不規則移動物件(如：煙霧、海浪等)，使用ALL-I框內編碼法相對會較合適。而且ALL-I框內編碼法能減少電腦的處理能力，使影片播放更流暢和編輯更快速容易。

NOTE

1. 短片記錄檔案大小參考 Shooting
 

2. EOS Movie短片拍攝記憶卡讀寫速度要求
 

3. 配備DIGIC 5+的EOS數位單鏡反光相機可以在檔案大小達4GB時自動建立新檔案，即使選擇ALL-I壓縮方法亦可以連續拍攝29分鐘59秒。

名詞解釋

interframe 框間編碼

格間編碼法；框間編碼 interframe coding ；幀間壓縮

在視訊壓縮編碼中，如果使用相鄰視框之影像信號，來預估處理中之視框的影像訊號，以去除冗餘訊息，獲得編碼效益，稱為框間編碼。

Intraframe 框內編碼

格內編碼法 ；幀內（Intraframe）壓縮也稱為空間壓縮（Spatial compression）

Tag: EOS Movie, EOS-1D X, EOS-1D C, EOS 5D Mark III, EOS 6D, EOS 70D, All-I, IPB

資料來源：

http://www.canon.com.hk/cpx/tc/technical/va_EOS_Movie_Compression_Options_All_I_and_IPB.html

 
參考資料：

http://terms.naer.edu.tw/detail/1280633/