파일 형식

MP4 - MPEG-4 파트 14 비디오

MP4는 오늘날 휴대폰 녹화 영상부터 스트리밍 다운로드까지 대부분의 비디오가 사용하는 컨테이너입니다. 비디오, 오디오, 자막, 메타데이터를 하나의 파일에 담습니다.

.mp4

MP4는 가장 자주 접하게 되는 비디오 파일입니다. 정식 명칭은 MPEG-4 Part 14이며, MPEG 비디오 표준을 만든 것과 같은 국제 기구인 Moving Picture Experts Group에서 정의했습니다. MPEG는 완전히 새로 만든 것이 아니라, Apple의 QuickTime 파일 형식을 기반으로 삼아 이를 ISO Base Media File Format으로 표준화한 뒤, 그 위에 MP4를 구축했습니다. 그래서 MP4와 MOV 파일의 내부 구조가 매우 비슷합니다. 휴대폰, 카메라, 편집 프로그램, 스트리밍 서비스, 메신저 앱 등이 모두 MP4를 채택했기 때문에, MP4는 대부분의 기기에서 재생됩니다.

MP4 파일이 구성되는 방식

MP4는 컨테이너입니다. 컨테이너 자체가 압축을 수행하는 것은 아니며, 이미 압축된 스트림을 담고 플레이어가 이를 어떻게 읽어야 하는지 알려주는 상자 역할을 합니다. 실제 압축은 코덱이 담당하며, MP4 안에서 사용되는 코덱은 보통 영상에는 H.264, H.265(HEVC라고도 함), AV1, 오디오에는 AAC입니다. 이들은 모두 손실 압축으로, 눈과 귀가 잘 알아채지 못하는 세부 정보를 버리며, 한 번 버려진 정보는 다시 돌아오지 않습니다. MP4를 편집기로 다시 저장하면 재차 압축되면서 품질이 조금 더 떨어집니다.

파일 내부는 박스(box) 또는 atom이라 부르는 블록들의 트리 구조로 되어 있습니다. 각 블록은 네 글자의 이름을 가집니다. 맨 앞의 ftyp는 이 파일이 어떤 종류의 MP4인지 선언하고, mdat는 압축된 원본 비디오와 오디오 데이터를 담으며, moov는 재생 시간을 mdat 안의 위치에 매핑하는 인덱스입니다. 오디오와 비디오는 작은 조각으로 섞여 저장되어, 플레이어가 둘을 동시에 읽을 수 있습니다. moov가 파일 앞부분에 있으면 다운로드가 끝나기 전에 재생을 시작할 수 있는데, 앱에서 말하는 fast start가 바로 이것을 의미합니다.

MP4 파일에 포함된 메타데이터

MP4 메타데이터도 이 박스들 안에 저장되므로, MP4에 대한 리포트에는 기술적인 정보와 설명용 태그가 함께 섞여 나옵니다.

  • 동영상 헤더인 mvhd에는 생성 날짜와 수정 날짜, 전체 재생 시간과 그 시간을 측정하는 데 쓰이는 타임스케일이 저장됩니다.
  • 각 트랙에는 자체 헤더가 있으며, 여기에 해상도, 클립이 옆으로 촬영되었는지 플레이어에 알려 주는 회전 행렬, 언어 코드, 핸들러 이름이 포함됩니다.
  • 스트림 설명에는 코덱 이름, 프레임 레이트, 비트레이트, 오디오 샘플 레이트, 채널 수가 기록됩니다.
  • 설명용 태그는 일반적으로 iTunes 스타일 태그 목록이라고 부르는 사용자 데이터 블록에 들어 있습니다. 필드 이름은 제목, 아티스트, 앨범, 연도, 장르, 코멘트, 인코더 같은 항목과 아트워크, 설명 필드처럼, 앞에 저작권 기호가 붙은 이름으로 저장됩니다. 이 블록은 파일이 음악 또는 동영상 스토어에서 내려받아졌을 때 채워지는 부분입니다.

여기에는 개인 정보도 포함될 수 있습니다. 휴대폰은 보통 GPS 위치를 위도, 경도, 때로는 고도까지 좌표 필드에 기록합니다. Apple 기기는 여기에 카메라 제조사와 기기 모델, 운영 체제 버전, 녹화가 이뤄진 시간대 정보까지 포함한 생성 날짜를 담는 고유 키들을 추가합니다. Android 폰도 비슷한 방식으로 위치 정보를 기록합니다. Adobe의 편집 및 디자인 소프트웨어는 제목, 작성자, 저작권, 편집 이력을 반복해서 담는 구조화된 텍스트 블록인 XMP 패킷을 삽입할 수도 있습니다. 직접 촬영한 영상을 공개할 계획이라면, 기기 정보와 위치 정보 필드를 제거하는 것이 좋습니다.

MP4를 선택하기에 적합한 경우

파일이 재생될 환경을 직접 제어할 수 없을 때마다 MP4를 선택하는 것이 좋습니다. 예를 들어 웹사이트, 전송하려는 휴대폰, 텔레비전, 클라이언트의 노트북 같은 경우입니다. 이만큼 폭넓게 지원되는 형식은 없으며, H.264 하드웨어 디코딩은 거의 모든 화면 장치에 기본 탑재되어 있습니다.

가장 뚜렷한 대안은 MKV로, 더 많은 오디오 트랙과 자막 형식, 챕터, 첨부 파일을 지원해 여러 언어 트랙이 들어 있는 영화의 보관용으로 적합합니다. MP4는 의도적으로 지원 범위를 좁게 가져가 그만큼 안정성을 얻습니다. WebM은 웹에서 로열티가 없는 코덱을 사용하고 싶을 때 선택하는 형식으로, H.264와 HEVC는 특허 사용료가 필요합니다. 그리고 겉껍데기만 바꾸면 되는 상황이라면 재인코딩 대신 리먹스(remux)를 하십시오. 기존 스트림을 새 컨테이너로 그대로 복사하면 품질 손실이 전혀 발생하지 않습니다.