**코덱(Codec)** 은 **비디오** 및 **오디오** 데이터를 압축하고, 이를 다시 해제하여 재생할 수 있도록 하는 기술로, **코딩(coding)** 과 **디코딩(decoding)** 의 합성어입니다. 코덱의 발전은 **비디오 및 오디오 압축 기술**의 진화와 함께 진행되어 왔으며, 초기의 아날로그 비디오에서 시작하여, 오늘날의 **디지털 비디오 스트리밍**에 이르기까지 중요한 역할을 해왔습니다. 코덱의 발전 역사는 **컴퓨터 처리 능력의 발전**, **네트워크 속도 증가**, 그리고 **저장 공간의 한계**와 깊은 연관이 있습니다. ### 1. **코덱의 초기 역사** #### 1.1 **아날로그 영상에서 디지털 영상으로의 전환** 코덱의 역사는 **아날로그 비디오**에서 **디지털 비디오**로의 전환과 밀접하게 연결되어 있습니다. **아날로그 비디오**는 물리적인 신호를 이용하여 영상을 기록하고 재생했기 때문에, 데이터를 저장하거나 전송하는 데 큰 한계가 있었습니다. 1970년대 말에서 1980년대 초반, **디지털 비디오 기술**이 개발되기 시작하면서 코덱의 개념이 등장했습니다. - **아날로그**에서는 영상이 연속적인 전기 신호로 표현되었지만, **디지털**은 이러한 신호를 이진수(0과 1)로 변환하여 처리할 수 있었습니다. - **코덱**은 디지털화된 데이터를 효율적으로 압축하고, 필요할 때 해제하여 사용할 수 있는 방법을 개발하는 데 중요한 역할을 하게 됩니다. #### 1.2 **DCT(이산 코사인 변환, Discrete Cosine Transform)** 코덱 기술의 핵심 발전 중 하나는 **DCT(이산 코사인 변환)** 의 도입입니다. 1970년대에 **Nasir Ahmed**가 개발한 **DCT**는 **이미지나 비디오 데이터를 주파수 영역으로 변환**하여, 중요한 정보는 유지하고 덜 중요한 데이터는 압축하는 기술입니다. DCT는 코덱 기술의 기초로 사용되어, 이후 대부분의 코덱들이 이 기술을 기반으로 만들어졌습니다. - **DCT 기반 코덱**은 데이터 손실을 최소화하면서도 매우 효율적인 압축을 가능하게 했습니다. ### 2. **MPEG 시리즈와 코덱 표준의 탄생** 1980년대 후반과 1990년대 초반에 이르러, **디지털 영상**의 보급과 함께 효율적인 압축 방식의 필요성이 증가했습니다. **MPEG(Moving Picture Experts Group)** 는 이 문제를 해결하기 위한 **비디오 압축 표준**을 개발하게 됩니다. MPEG는 이후 코덱 발전의 중요한 이정표가 됩니다. #### 2.1 **MPEG-1 (1993년)** **MPEG-1**은 **디지털 비디오 압축**을 위한 최초의 국제 표준 중 하나로, 1993년에 발표되었습니다. MPEG-1은 **비디오 CD**와 **MP3 파일 형식**의 기초가 되었으며, 주로 **VHS 품질의 비디오** 를 압축하는 데 사용되었습니다. - **MPEG-1 비디오 코덱**은 **비디오 CD**에 널리 사용되었으며, **소리 압축**을 위해 **MP3**가 사용되었습니다. MP3는 이후 음악 산업에 혁신적인 변화를 가져왔습니다. - 이 코덱은 **비트레이트**와 **해상도**를 적절히 조절하여 당시로서는 뛰어난 품질과 파일 크기를 제공했습니다. #### 2.2 **MPEG-2 (1995년)** **MPEG-2**는 **디지털 TV 방송**과 **DVD**의 표준으로 자리 잡았습니다. MPEG-2는 **고해상도 비디오**와 **멀티채널 오디오**를 압축할 수 있는 능력을 갖추었으며, 특히 **위성 방송**과 **케이블 TV**, **DVD 비디오**의 기본 코덱으로 사용되었습니다. - MPEG-2는 **비디오 데이터 전송**을 위한 뛰어난 효율성을 제공했으며, **방송 시스템**에서 널리 채택되었습니다. - MPEG-2 코덱은 **인터레이스 영상**을 지원하여 텔레비전 방송에서 많이 사용되었습니다. #### 2.3 **MPEG-4 (1998년)** **MPEG-4**는 **비디오 스트리밍**과 **멀티미디어 전송**을 위한 표준으로, **인터넷 비디오**와 **모바일 비디오**의 급격한 성장을 뒷받침했습니다. MPEG-4는 **고효율 압축**을 제공하면서도 **인터랙티브 멀티미디어** 기능을 추가했습니다. - **MPEG-4 Part 2** 코덱은 **DivX**, **XviD**와 같은 코덱의 기초가 되었으며, **비디오 스트리밍**과 **휴대 기기**에 적합한 코덱으로 널리 사용되었습니다. - **MPEG-4 Part 10 (H.264)** 는 훨씬 더 효율적인 압축률을 제공하며, **블루레이**, **유튜브**, **넷플릭스**와 같은 **고해상도 비디오 스트리밍**의 핵심 코덱으로 발전하게 됩니다. ### 3. **H.264 (MPEG-4 Part 10)** 와 HD 비디오의 도약 **H.264(또는 AVC, Advanced Video Coding)** 는 2003년에 처음 등장한 코덱으로, **MPEG-4 Part 10** 표준에 속합니다. H.264는 **고해상도 영상**을 **고효율**로 압축할 수 있는 기술로, **비디오 품질**을 유지하면서도 파일 크기를 **크게 줄일 수 있는** 능력 덕분에, 전 세계적으로 가장 많이 사용되는 코덱 중 하나가 되었습니다. #### 3.1 **H.264의 주요 혁신** - **프레임 간 예측(Prediction)** 을 통한 고효율 압축. **I-프레임, P-프레임, B-프레임**을 사용하여 **프레임 간 중복 데이터를 최소화**. - **블록 기반 압축**에서 **다양한 크기의 블록을 사용**해 더 세밀한 압축을 가능하게 함. - **고해상도 비디오(1080p, 4K)** 를 지원하며, **스트리밍 서비스**에서 널리 채택됨. #### 3.2 **H.264의 보급** - **유튜브**, **넷플릭스**, **블루레이 디스크** 등에서 **고화질 비디오 스트리밍**을 위한 주요 코덱으로 자리 잡음. - 비디오 파일의 **저장 공간을 크게 절약**하면서도, **HD 및 4K** 콘텐츠를 효율적으로 제공할 수 있는 방식으로 발전. ### 4. **H.265 (HEVC, High Efficiency Video Coding)**와 4K/8K 비디오 **H.265(HEVC)** 는 2013년에 등장한 코덱으로, **H.264**보다 **더 높은 압축률**을 제공하며, **4K** 및 **8K** 비디오의 보급에 중요한 역할을 했습니다. #### 4.1 **H.265의 혁신** - **H.264보다 50% 더 높은 압축률**을 제공하면서도 비슷한 비디오 품질을 유지. - **초고해상도 비디오**(4K, 8K)를 지원하며, **HDR(High Dynamic Range)** 영상도 처리 가능. - **더 큰 블록 크기**(최대 64x64)로 비디오 데이터를 압축하여 효율성을 극대화. #### 4.2 **H.265의 보급** - **4K 비디오 스트리밍**을 지원하며, **넷플릭스**, **유튜브**, **애플 TV** 등에서 H.265가 사용됨. - **HDR 콘텐츠** 및 **초고해상도 비디오**에서 H.265가 필수적인 기술로 자리 잡음. ### 5. **오픈 소스 코덱과 최신 트렌드** #### 5.1 **VP8/VP9 (구글)** - **구글**은 오픈 소스 코덱인 **VP8**과 그 후속 코덱 **VP9**을 개발했습니다. VP9는 **유튜브**와 **구글의 웹M 포맷**에서 널리 사용되며, H.264와 비슷한 압축률을 제공합니다. - **VP9**는 오픈 소스이기 때문에 **로열티가 없는 대안 코덱**으로 주목받았습니다. #### 5.2 **AV1** - **AV1**은 최신 오픈 소스 비디오 코덱으로, **H.265와 VP9보다 높은 압축률**을 자랑합니다. - **넷플릭스**, **유튜브** 같은 스트리밍 서비스와 **구글**, **아마존**, **애플** 등 주요 기술 기업들이 AV1을 지원하고 있으며, **로열티 프리**라는 점에서 앞으로의 비디오 코덱의 중요한 트렌드가 될 가능성이 큽니다. --- ### 결론 **코덱의 발전**은 영상과 오디오 데이터를 **효율적으로 압축**하고 **저장 및 전송**하는 기술의 혁신과 함께해 왔습니다. 초기의 **MPEG-1**부터 시작하여, **H.264**와 **H.265** 같은 고효율 코덱으로 발전하며 **고해상도 비디오의 시대**를 열었고, **AV1**과 같은 최신 코덱은 **초고해상도 비디오와 스트리밍 서비스**의 필수 기술로 자리잡고 있습니다.