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全面解读各类高清视频格式

来源:未知 编辑:admin 时间:2019-04-10

  提到家中看电视,总也要看出点名堂来,不是简简单单的看着有线电视放的节目吧,家中的大平板用来看模拟信号的节目是不是有些“杀鸡用牛刀”的感觉,没错,我们要看的是电影已经成为不少小资生活的朋友们的追逐目标,这次的有问必答就是针对关心高清的朋友们的一个,关于高清的一个

  什么才是高清?很多人会毫不犹豫的告诉我“1080P”,深入下问,高清的格式是什么呢?

  对于高清视频来说,主流的技术目前主要有MPEG-2、Divx、Xvid、H.264和VC-1。其中MPEG-2、H.264和VC-1是被HDDVD和蓝光DVD共同选择的三种编码格式,也因此最受瞩目。因为技术规格的优劣、以及授权费用的多寡,让这几种编码格式被使用的范围也不同。

  绝大多数视听玩家对于H.264编码都不会感到陌生,H.264编码的身世显赫,是ITU-T(国际电信联盟-视频编码专家组)与ISO/IEC(国际标准化组织-动态图像专家组)合作组成的JVT(联合视频组)推动的新一代数字视频编码标准,也称为MPEG-4/AVC编码。

  H.264编码依托雄厚的背景,在技术上独树一帜,大幅领先于其它编码算法。下面,笔者尝试用较为通俗的方式解释H.264编码的四大技术特点。

  1、分层设计:H.264编码算法分为视频编码与网络提取两个层面,分别负责高编码效率和网络友好性,即:两队人马独立完成视频处理与网络传送两项工作,保证整个任务的灵活、高效与专业。

  2、高精度、多模式运动估计:H.264支持1/4或1/8像素精度的运动矢量,在运动估计时,编码器可选择增强内插滤波器来提高预测效果,即:H.264对视频像素进行精确、细腻的降噪处理,并可以根据已编码的视频帧(画面),对相邻视频帧(画面)进行预测和修正,最大限度实现视频的清晰、准确。

  3、4×4块的整数变换:对残差采用基于块的变换编码,在编码器和解码器中允许精度相同的变换和反变换,对色度系数采用了较小量化步长,即:更加精确的识别视频中的运动物体,减少运动物体的边缘失真与色块,并使视频色彩更加逼线、统一的VLC符号编码,H.264中熵编码有两种方法,解码器易于识别码字前缀,UVLC在发生比特错误时能快速获得重同步,即:编码算法的纠错与容错性较好。

  在四大技术特点的支撑下,H.264编码算法具有非常高的编码效率,在相同的图像质量条件下,能够比H.263/MPEG-2节约50%左右的码率,即文件体积减小50%,并且,H.264的纠错能力增加,网络适应性更强。

  X264编码,是H.264编码的一个开源分支,它符合H.264标准,其功能在于编码(encoding),而不作为解码器(decoder)使用,X264编码最大的特点在于注重实用,它在不明显降低编码性能的前提下,努力降低编码的计算复杂度,X264对于H.264编码中的一些复杂编码特性做了折衷处理,其压缩视频体积小于Xvid(MPEG4)编码视频,以小体积、高画质的特点得到了很多网友的认可。

  H.264与X264目前大多采用MKV封装格式,这是一种新兴的多媒体封装格式/容器,可以将

  视频编码、16条或以上不同格式的音频和语言不同的字幕封装在一个文件内,它具有开放源代码、音视频编码丰富、网络亲和性好等优势,已经得到众多视频压制组和玩家的支持,正逐渐成为高清视频的主流视频格式。

  MPEG-2编码于1994年发布,常用于广播信号(卫星电视、有线电视)的视频和音频编码,经过后期不断修改,不仅成为DVD的核心技术,还应用于HDTV高清电视传输。

  MPEG-2编码压缩技术的特点是:1、去除空间冗馀,即:识别视频画面中的重要元素,移除重复、基本无影响、人眼容易忽略的元素;2、去除空间冗馀,即:利用视觉暂留现象,去除时间轴上相似视频画面的冗馀,进行视频压缩;3、可变比特率,即:根据动态画面的复杂程度,适时调整数据传输率/比特率,实现适合一致的编码效果与流畅均衡的视频效果,在DVD应用中,其最大比特率可达10.4Mbit/S。

  对于720P/1080P高清视频而言,MPEG-2编码压缩的文件体积较大(120分钟时长、体积20GB以上),在HDTV标准下,MPEG-2编码的视频文件主要采用TP和TS封装格式。其中,TS格式是一种较为先进的封装格式,BD蓝光原盘即采用TS封装,它在视频和音频打包时提供时间戳,保证了任何时间段(分离)的音画同步,TS封装支持几乎所有编码的高清视频和音轨编码,视频编码包括MPEG2、H.264/MPEG4-AVC、VC-1,音频编码包括杜比AC3、TrueHD、DTS、DTS-HD等。

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