隨著多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展，視頻多媒體應(yīng)用已經(jīng)覆蓋了大眾生活的方方面面。尤其是近年來高清和超高清視頻應(yīng)用越來越廣泛，相比于標清視頻，高清視頻分辨率更高、畫面更清晰，其數(shù)據(jù)量也更大。如果未經(jīng)壓縮，這些視頻將很難應(yīng)用于實際的存儲和傳輸。這里我們就要提到視頻應(yīng)用中的一項關(guān)鍵技術(shù)——視頻壓縮編碼技術(shù)！

視頻壓縮編碼技術(shù)可以有效地去除視頻數(shù)據(jù)中冗余信息，實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)中快速傳輸和離線存儲

視頻技術(shù)起源于第二次工業(yè)革命，隨著視頻技術(shù)的發(fā)展，一系列的視頻編碼標準被研發(fā)被使用。

壓縮標準的變遷

目前已有的視頻壓縮標準有很多種，包括國際標準化組織（International Organization for Standardization, ISO）/國際電工技術(shù)委員會（International Electrotechnical Commission, IEC）制定的MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4標準，國際電信聯(lián)盟電信標準化部門（International Telecommunication Union-Telecom, ITU-T）制定的H.261、H.263。

2003年3月，ITU-T和ISO/IEC 正式公布了H.264/MPEG-4 AVC視頻壓縮標準。H.264作為目前應(yīng)用最為廣泛的視頻編碼標準，在提高編碼效率和靈活性方面取得了巨大成功，使得數(shù)字視頻有效地應(yīng)用在各種各樣的網(wǎng)絡(luò)類型和工程領(lǐng)域。為了在關(guān)鍵技術(shù)上不受國外牽制，同時也不用交大量的專利費用，中國也制定了AVS系列標準，可以提供與H.264/AVC相當?shù)木幋a效率。

隨著用戶體驗的升級，更高碼率的視頻也在被提供，比如超高清（3840 x 2160）。相對于標清視頻，其分辨率更高，數(shù)據(jù)量也更多。在存儲空間和網(wǎng)絡(luò)帶寬有限的情況下，現(xiàn)有的視頻壓縮技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實的應(yīng)用需求。為了解決高清及超高清視頻急劇增長的數(shù)據(jù)率給網(wǎng)絡(luò)傳輸和數(shù)據(jù)存儲帶來的沖擊，ITU-T和ISO/IEC聯(lián)合制定了具有更高的壓縮效率的新一代視頻壓縮標準HEVC（High Efficiency Video Coding）。

HEVC簡單介紹

HEVC：新一代視頻壓縮標準，以傳統(tǒng)的混合視頻編碼為框架，并采用了更多的技術(shù)創(chuàng)新，包括靈活的塊劃分方式、更精細的幀內(nèi)預(yù)測、新加入的Merge模式、Tile劃分、自適應(yīng)樣點補償?shù)?span style="line-height:1.6;">。

這些技術(shù)一方面使得HEVC編碼性能比H.264/AVC提高了一倍，另一方面也將編碼復(fù)雜度大大增加，不利于HEVC的應(yīng)用和推廣。

在這里著重說一下塊劃分方式——對編碼性能提升最大。塊劃分包括編碼單元（CU）、預(yù)測單元（PU）和變換單元（TU）。但是，遞歸的對每個編碼單元進行率失真優(yōu)化過程（RDO）來選擇最優(yōu)的模塊劃分的復(fù)雜度很高，其需要巨大的計算復(fù)雜度。因此降低HEVC編碼復(fù)雜度的是視頻行業(yè)人員所希望看到的。

圖1 視頻編碼框圖

新一代編碼器對比

常見的封裝格式有以下幾種：

· AVI(Audio Video Interleave):只能封裝一條視頻軌和音頻軌，不能封裝文字，沒有任何控制功能，因而也就無法實現(xiàn)流媒體，其文件擴展名是.avi。

· WMV(Windows Media Video):具有數(shù)字版權(quán)保護功能，其文件擴展名是.wmv/.asf。

· MPEG(Moving Picture Experts Group):可以支持多個視頻、音軌、字幕等，控制功能豐富，其文件擴展名是.mp4。

· Matroxska:提供非常好的交互功能，比MPEG更強大，其文件擴展名是.mkv。

· QuickTime File Farmat:由Apple開發(fā)，可存儲內(nèi)容豐富，支持視頻、音頻、圖片、文字等，其文件擴展名是.mov。

· FLV(Flash Video):由Adobe Flash延伸而來的一種視頻技術(shù)，主要用于網(wǎng)站。

· TS流（Transport Stream）：傳輸流，將具有共同時間基準或獨立時間基準的一個或多個PES組合（復(fù)合）而成的單一數(shù)據(jù)流（用于數(shù)據(jù)傳輸）。目前TS流廣泛應(yīng)用于廣播電視中，如機頂盒等。

總結(jié)

本文簡單介紹了視頻的編碼與封裝，其是視頻通信中重要的一步，如果這一步出了問題，很容易導致視頻無法被讀取或無法播放的狀態(tài)。下一節(jié)，我們將來說一下視頻通信中的音視頻處理技術(shù)。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的视频编码与封装的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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