文章出處：www.net1980.com 原創(chuàng)

?????? 最近兩年，“高清”這個(gè)詞語(yǔ)非常火熱，已經(jīng)成為家電和IT行業(yè)的最新潮流了。高清視頻和普通視頻有什么區(qū)別呢？主要是分辨率上的區(qū)別，720P視頻的分辨率為1280X720，1080P視頻的分辨率更達(dá)到了1920X1080，而曾經(jīng)風(fēng)靡一時(shí)，畫質(zhì)讓大家驚嘆的DVD最高分辨率也只有720X480。網(wǎng)絡(luò)上流傳的高清視頻有很多種格式，常見的編碼有MPEG、H.264、WMV-HD等，除了這三種編碼以外，在互聯(lián)網(wǎng)上常見的高清視頻還有RMVB，RMVB也能達(dá)到720P分辨率，但畫質(zhì)較差，不是真正的高清。本文為大家介紹這幾種編碼各自的技術(shù)特點(diǎn)。

一、MPEG視頻編碼

?????? MPEG的英文全稱為Moving Picture Expert Group，即運(yùn)動(dòng)圖像專家組格式，家里常看的VCD、SVCD、DVD就是這種格式。MPEG文件格式是運(yùn)動(dòng)圖像壓縮算法的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，它采用了有損壓縮方法從而減少運(yùn)動(dòng)圖像中的冗余信息。MPEG的壓縮方法說的更加深入一點(diǎn)就是保留相鄰兩幅畫面絕大多數(shù)相同的部分，而把后續(xù)圖像中和前面圖像有冗余的部分去除，從而達(dá)到壓縮的目的。目前MPEG格式有三個(gè)壓縮標(biāo)準(zhǔn)，分別是MPEG-1、MPEG-2、和MPEG-4，但真正能達(dá)到高清標(biāo)準(zhǔn)的只有MPEG-2和MPEG-4。

?

1、MPEG-2簡(jiǎn)介

?

1）MPEG-2編碼的DVD

???????MPEG-2制定于1994年，設(shè)計(jì)目標(biāo)是高級(jí)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的圖象質(zhì)量以及更高的傳輸率。MPEG-2所能提供的傳輸率在3-10Mbits/sec間，其在 NTSC制式下的分辨率可達(dá)720X486，MPEG-2也可提供并能夠提供廣播級(jí)的視像和CD級(jí)的音質(zhì)。MPEG-2的音頻編碼可提供左右中及兩個(gè)環(huán)繞 聲道,以及一個(gè)加重低音聲道，和多達(dá)7個(gè)伴音聲道(這就是DVD可有8種語(yǔ)言配音的原因)。

?????? 由于MPEG-2的出色性能表現(xiàn)，已能適用于高清視頻，使得原打算為高清視頻設(shè)計(jì)的MPEG-3，還沒出世就被拋棄了。MPEG-3要求傳輸速率在20Mbits/sev-40Mbits/sec間，但這將使畫面有輕度扭曲。

?

2）MPEG-2 TS編碼的高清視頻

?????? MPEG-2高清視頻采用的編碼是MPEG-2 TS格式，其英文全稱是(MPEG-2 Transport Stream)，這是一種視頻流格式，主要用于實(shí)時(shí)傳送節(jié)目，目前已經(jīng)成為數(shù)字電視領(lǐng)域中普遍應(yīng)用的系統(tǒng)層編碼標(biāo)準(zhǔn)。

?????? MPEG-2 TS格式的高清視頻文件一般采用mpg、tp、ts為后綴。采用MPEG-2 TS格式壓縮后的高清視頻文件通常都相當(dāng)大，以一部90分鐘的電影為例，文件大小通常都在8GB以上，有的甚至超過15GB。在播放以tp和ts為后綴的高清視頻文件時(shí)也比較麻煩，因?yàn)槲募蟹謩e包含有AC’3音頻信息和MPEG-2視頻信息，需要使用專門的軟件來進(jìn)行播放。

?

2、MPEG-4簡(jiǎn)介

?????? MPEG-4制定于1998年，MPEG-4是為了播放流式媒體的高質(zhì)量視頻而專門設(shè)計(jì)的，它可利用很窄的帶度，通過幀重建技術(shù)，壓縮和傳輸數(shù)據(jù)，以求使用最少的數(shù)據(jù)獲得最佳的圖像質(zhì)量。這種編碼方式多用于HDTV-Rip上，它把原有的高清視頻文件按照比例縮小到一定的尺寸，以減少文件的大小，同時(shí)畫面效果不差于DVD效果，以此來尋求一個(gè)畫面效果和文件尺寸的平衡。相對(duì)于高清視頻來說，MPEG-4格式 還顯得有點(diǎn)不夠用，因此它也不是主流的高清視頻信號(hào)來源。這種視頻格式的文件擴(kuò)展名包括.asf、.mov和DivX 、AVI等。

?

二、H.264視頻編碼

?????? H.264是一種高性能的視頻編解碼技術(shù)。目前國(guó)際上制定視頻編解碼技術(shù)的組織有兩個(gè)，一個(gè)是“國(guó)際電聯(lián)（ITU-T）”，它制定的標(biāo)準(zhǔn)有H.261、H.263、H.263+等，另一個(gè)是“國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）”它制定的標(biāo)準(zhǔn)有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。而H.264則是由兩個(gè)組織聯(lián)合組建的聯(lián)合視頻組（JVT）共同制定的新數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，所以它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4高級(jí)視頻編碼（Advanced Video Coding，AVC），而且它將成為MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的第10部分。因此，不論是MPEG-4 AVC、MPEG-4 Part 10，還是ISO/IEC 14496-10，都是指H.264。

?????? H.264最具價(jià)值的部分是更高的數(shù)據(jù)壓縮比，在同等的圖像質(zhì)量，H.264的數(shù)據(jù)壓縮比能比DVD系統(tǒng)中使用的 MPEG-2高2～3倍，比MPEG-4高1.5～2倍。舉個(gè)例子，原始文件的大小如果為100GB，采用MPEG-2壓縮標(biāo)準(zhǔn)壓縮后變成4GB，壓縮比為25∶1，而采用H.264壓縮標(biāo)準(zhǔn)壓縮后變?yōu)?GB，從100GB到1GB，H.264的壓縮比達(dá)到驚人的100∶1。尤其值得一提的是，H.264在具有高壓縮比的同時(shí)還擁有高質(zhì)量流暢的圖像。

?????? 正因?yàn)槿绱?#xff0c;經(jīng)過H.264壓縮的視頻數(shù)據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中所需要的帶寬更少，也更加經(jīng)濟(jì)。在MPEG-2需要6Mbps的傳輸速率匹配時(shí)，H.264只需要1Mbps～2Mbps的傳輸速率。

?????? H.264格式的文件一般采用mkv后綴，mkv是一種新興的多媒體封裝格式，可以將各類視頻編碼、16條或以上不同格式的音頻和語(yǔ)言不同的字幕封裝在一個(gè)文件內(nèi)，它具有開放源代碼、音視頻編碼豐富等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)得到眾多視頻壓制組和玩家的支持，正逐漸成為高清視頻的主流格式。

?

三、WMV-HD/VC-1視頻編碼

?????? WMV-HD是由軟件業(yè)的巨頭微軟公司所創(chuàng)立的一種視頻壓縮格式。其壓縮率遠(yuǎn)高于MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)，同樣是2小時(shí)的HDTV節(jié)目，如果使用MPEG-2最多只能壓縮至30GB，而使用WMV-HD這樣的高壓縮率編碼器，在畫質(zhì)絲毫不降的前提下都可壓縮到15GB以下。雖然WMV-HD是微軟的獨(dú)有標(biāo)準(zhǔn)，在開放性和兼容性上沒有其他幾種格式好，但由于目前大家都在使用微軟的操作系統(tǒng)，因此推出之后仍然迅速普及。

　　除了WMV-HD以外，微軟WMV第九版(WMV9)編碼技術(shù)叫做VC-1，2003年正式提出，于2006年正式成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，是微軟開發(fā)的視頻壓縮技術(shù)系列中的最新版本。VC-1結(jié)合幾種編碼格式的優(yōu)點(diǎn)于一身，在壓縮比率上介于H.264與MPEG-2之間，畫質(zhì)表現(xiàn)方面與H.264接近，且在編碼算法的復(fù)雜度上只為H.264的一半，處于一個(gè)中間的平衡點(diǎn)位置，對(duì)硬件要求較低、高壓縮率、高畫質(zhì)、低耗時(shí)等特點(diǎn)使得VC-1成為一種比較理想的編碼方式，發(fā)展前景較為可觀。　

?????? WMV-HD及VC-1編碼的視頻文件一般采用wmv為后綴，wmv文件通常包括了WMV格式編碼的視頻和WMA編碼的音頻。

?

四、RMVB視頻編碼

?????? 當(dāng)前在網(wǎng)絡(luò)上見的最多的，肯定是RMVB視頻，RMVB之所以這么流行，主要是RMVB在圖像質(zhì)量與文件大小之間取得了最好的平衡。一部720P的電影如果采用H.264編碼，一般會(huì)有4G的大小，但如果改成RMVB格式，1G大小就可以了。目前國(guó)內(nèi)的家庭寬帶一般只有2M～4M，假如4M帶寬，下載1G文件大概需要1個(gè)小時(shí)，下載4G文件最少在4個(gè)小時(shí)以上，因此很多人都會(huì)選擇下載RMVB文件。雖然RMVB文件的清晰度比不上H.264，但是基本上可以滿足大部分人的要求了。

?????? RMVB之所以可以圖像質(zhì)量與文件大小之間取得最好的平衡，主要是使用了可變比特率的編碼。RMVB中的VB指VBR，Variable Bit Rate(可改變之比特率)，RMVB打破了原先RM格式那種平均壓縮采樣的方式，在保證平均壓縮比的基礎(chǔ)上，采用浮動(dòng)比特率編碼的方式，將較高的比特率用于復(fù)雜的動(dòng)態(tài)畫面（如歌舞、飛車、戰(zhàn)爭(zhēng)等），而在靜態(tài)畫面中則靈活地轉(zhuǎn)為較低的采樣率，從而合理地利用了比特率資源，使RMVB最大限度地壓縮了影片的大小，最終擁有了近乎完美的接近于H.264品質(zhì)的視聽效果。

???????雖然RMVB表現(xiàn)出色，可以達(dá)到720P以上的分別率，但在大屏幕的電視上觀看，會(huì)有比較明顯的色塊，始終算不上是高清視頻。但它最大的優(yōu)點(diǎn)是文件體積較小，在國(guó)內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)帶寬沒有大幅度提升之前，估計(jì)還會(huì)流行很長(zhǎng)的一度時(shí)間。

?

五、總結(jié)

?????? 總的來說，MPEG2由于壓縮比例較小，視頻所占空間太大，目前已經(jīng)基本處于了被淘汰的邊緣。目前比較流行的高清編碼是H.264與微軟的VC-1。但就壓縮的比率來看H.264>VC-1>MPEG-2；對(duì)于低分辨率的視頻文件，MPEG-2的畫質(zhì)表現(xiàn)還是不錯(cuò)的，但基于720P以上的則明顯略低于H.264和VC-1的效果；而VC-1與H.264相比，由于無明顯編碼優(yōu)勢(shì)，而且限于Windows平臺(tái)使用、標(biāo)準(zhǔn)推出較晚，因此給微軟VC-1編碼的應(yīng)用前景帶來了較大的不確定性，能否跟H.264一較高下，尚需實(shí)踐檢驗(yàn)。另外不得不提的是RMVB視頻，由于目前國(guó)內(nèi)家庭寬帶的速度不高，很多人都不愿意下載大容量H.264的視頻，從而給了RMVB很大的發(fā)展空間，目前國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)上的視頻仍然是RMVB占的比例最高。

?

此文章本站原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留出處：http://www.net1980.com/2011/01/07/mpeg-h-264-wmv-hd/

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的认识高清视频编码（MPEG、H.264、WMV-HD、RMVB）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。