视频格式与编码问题分析

Posted 2020-09-19 信假名如

一、什么是视频格式？

视频格式是一种封装格式，就是把编码后的比特流进行封装，不同的视频格式封装方法不同。目前视频都是由音频流+视频流组成。格式只是封装容器，例如rmvb，mkv，MP4，mpg，ts等等。常见的视频流有MPEG2，MPEG4，H264，VC1等等，MPEG2是比较老式的视频编码，压缩率很低。MPEG4是比较新的编码，常见于DVD影片等等，压缩率一般，最新的MPEG4视频编码是Xvid，还有比较老的DivX.H264（X264是H264的一种）是新生的视频编码，常见于高清视频中，压缩率高，但是要求计算机的计算能力也高，对计算机的配置要求较高。VC1是微软推出的新一代视频编码，跟H264差不多。

说一下几种常见的封装容器（即格式）   1.rmvb，rmvb这种格式方便之处在于体积小，不能修改的内置字幕（也是rmvb的硬伤，经常见rmvb上的广告和一些不得体的字幕等等）。但体积和rmvb的视频编码（real9.0）决定了rmvb不会太清晰，分辨率只有（640-800）*（272-500），码率也只有4-5MB/分钟。也许有人说了，在我电脑上看rmvb很清晰啊，当然有可能，一般17寸纯平显示器的分辨率为1024*768，如果rmvb达到720*300的分辨率，看着就比较清晰了。但是rmvb只能达到DVD的画质，关于DVD，HDTV，蓝光，HDDVD下面再说。   2.MP4，MP4是微软推出的一种视频格式，因为现在视频编码的更新，所以MP4可以封装更新的视频编码来到达高清晰度。以前DVD都是用MPEG2封装的MP4，体积非常大。一部高品质的DVD电影的容量一般为4-5GB，但经过DivX或XviD编码后的大小只有650-700MB，仅仅为原DVD容量的八分之一，图像品质却与DVD相当使得MP4格式成为电影发烧友的首选格式之一。   3.mkv，mkv是民间流行的一种视频格式，以它兼容众多视频编码见长，可以是DivX、XviD、RealVideo、H264、MPEG2、VC1等等。由于是民间格式，没有版权限制，又易于播放，所以官方发布的视频影片都不采用mkv，网上制作下载常见。   4.mpg，即mpeg，视频编码一般是mpeg家族，1，2，4等等。   5.ts，ts是高清专用封装容器。多见于原版的蓝光，HDDVD转换的视频影片，一般采用H264，VC1等最新的视频编码。

二、什么是视频编码格式？

       视频编码是一种压缩技术，就是把原始的视频流压缩成特定的比特流（视编码方案）。我先发张视频格式的截图信息给大家看一下，然后大家想一想那分别是什么意思？截图如下：

 

首先，大家是不是先想到了很多种视频格式，比如：MP4/FLV/3GP/MOV/MP4/MKV/TS/M2TS/MTS/M4V/MPEG/WMV/ASF/MKV/RM/RMVB等视频格式。目前，大家以一个视频的后缀名字来称呼这个视频是什么格式，但是这个说法不是很准确。为什么呢？因为一个视频的后缀只是说明它是用什么容器来封装的。实际上，一个视频准确来说是由视频编码和音频编码共同组合而成的。

其次，大家有所了解后，发现这个视频格式的叫法已经习惯了，那如果是视频编码格式就不能这么叫了。

最后，解答一下截图中每一项的意思，其实截图中列出了设备所支持的视频参数：

视频编码：H.263

视频分辨率：720x480

视频帧率：60fps

音频编码：MP2，MP3，AC-3，AAC，AMR-NB

容器：MP4，FLV，3GP，MOV，MP4

三、视频编码格式分类

视频编码格式一共有以下几种：MPEG-1，MPEG-2，MPEG-4 ASP，MJPEG，DivX 3，DivX 4，DivX 5，XviD，H.263，AVC/H.264，Sorenson Spark，VC-1，WMV3，RV 8/9/10等。

以下是关于各个视频编码格式的简单介绍：

1、        MPEG-1

MPEG-1是MPEG组织制定的第一个视频和音频有损压缩标准，也是最早推出及应用在市场上的MPEG技术，其原来主要目标是在CD光盘上记录图像，后来被广泛应用在VCD光盘。视频压缩算法于1990年定义完成。1992年底，MPEG-1正式被批准成为国际标准。

2、        MPEG-2

MPEG-2是MPEG工作组于1994年发布的视频和音频压缩国际标准。MPEG-2通常用来为广播信号提供视频和音频编码，包括卫星电视、有线电视等。MPEG-2经过少量修改后，也成为DVD产品的核心技术。MPEG-2用于宽带传输的图像，图像质量达到电视广播甚至HDTV的标准。和MPEG-1相比，MPEG-2支持更广的分辨率和比特率范围，将成为数字图像盘（DVD）和数字广播电视的压缩方式。

3、        MPEG-4 ASP

MPEG-4是一套用于音频、视频信息的压缩编码标准，由国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）下属的“动态图像专家组”（Moving Picture Experts Group，即MPEG）制定，MPEG－4于1998年11月公布，预计投入使用的国际标准MPEG－4是针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。为此，MPEG－4引入了AV对象（Audio/Visual Objects），使得更多的交互操作成为可能

4、        MJPEG

MJPEG全名为 "Motion Joint Photographic Experts Group"，是一种视频编码格式，中文名称翻译为“技术即运动静止图像（或逐帧）压缩技术”。

5、        DivX 3，DivX 4，DivX5

    DivX 是一项由DivXNetworks公司发明的，类似于MP3的数字多媒体压缩技术。DivX基于MPEG-4标准，可以把MPEG-2格式的多媒体文件压缩至原来的10%,更可把VHS格式录像带格式的文件压至原来的1%。通过DSL或cable Moden等宽带设备，它可以让你欣赏全屏的高质量数字电影。

6、        XviD，

Xvid（旧称为XviD）是一个开放源代码的MPEG-4视频编解码器，它是基于OpenDivX而编写的。Xvid是由一群原OpenDivX义务开发者在OpenDivX于2001年7月停止开发后自行开发的。Xvid支持多种编码模式，量化（Quantization）方式和范围控，运动侦测（Motion Search）和曲线平衡分配（Curve）等众多编码技术

7、        H.263

H.263是由ITU-T制定的视频会议用的低码率视频编码标准，属于视频编解码器。H.263最初设计为基于H.324的系统进行传输（即基于公共交换电话网和其它基于电路交换的网络进行视频会议和视频电话）。后来发现H.263也可以成功的应用与H.323（基于RTP/IP网络的视频会议系统），H.320（基于综合业务数字网的视频会议系统），RTSP（流式媒体传输系统）和SIP（基于因特网的视频会议）。

8、        AVC/H.264

H.264，同时也是MPEG-4第十部分，是由ITU-T视频编码专家组（VCEG）和ISO/IEC动态图像专家组（MPEG）联合组成的联合视频组（JVT，Joint Video Team）提出的高度压缩数字视频编解码器标准。

9、        Sorenson Spark

Sorenson Spark是Flash MX内置的运动视频编解码器，它让我们能够在Flash MX中添加视频内容。Spark是一个高质量的视频编码/解码器，它可以在提高视频质量的同时显著降低带宽要求。

10、   VC-1

VC-1，全名VC-1视讯编解码器（Video Codec 1），是微软所开发的视频编解码系统。VC-1基于微软Windows Media Video 9(WMV9)格式，而WMV9格式现在已经成为VC-1标准的实际执行部分。

11、   WMV3

   

wmv3就是微软的wmv的最新格式，有时候也叫做wmv9或者vc-1，Windows Media Video 9(WMV9)格式，而WMV9格式现在已经成为VC-1标准的实际执行部分。

 

12、   RV 8/9/10

RealNetworks公司所制定的音频视频压缩规范称为RealMedia，视频编码有RV8、9、10三种，高解码器的播放器版本可以解码低的，用户可以使用RealPlayer或RealOnePlayer对符合RealMedia技术规范的网络音频/视频资源进行实况转播并且RealMedia可以根据不同的网络传输速率制定出不同的压缩比率，从而实现在低速率的网络上进行影像数据实时传送和播放。