您需要了解的有关视频编解码器,容器和压缩的所有信息

解释编解码器和容器之间的区别相对简单,但是困难的部分是试图理解每种格式。当您意识到大多数常见的编解码器不是排他性的时,它们之间的界限就开始变得模糊,可以利用多种压缩技术来完成工作。当您开始谈论MPEG-4之类的格式时,模糊的线条几乎变得不可见,可以将其分类为一些容器和一些编解码器,但这是一个相当复杂的分类,最好再待一遍。

那么,如何教自己数十种编解码器和容器选项之间的区别?别。在线视频使用的技术很少,您将花费大量的精力来理解这些技术的工作原理,以及在决定使用哪种方法时要权衡的问题。

您可能需要花费数周的时间来研究仅用于相对少量应用程序的技术,因此,我们将专注于将用于大部分视频编码和播放需求的技术。

什么是编解码器?

编解码器(或编码器/解码器)是一种处理视频并将其存储在字节流中的编码工具。编解码器使用算法来有效缩小音频或视频文件的大小,然后在需要时对其进行解压缩。有数十种不同类型的编解码器,每种都使用不同的技术来为目标应用程序编码和缩小视频文件。

取决于编解码器,此编码以以下两种方式之一发生:有损或无损压缩。

寻找可管理的文件大小时,有损压缩是最可行的方法。虽然您肯定会失去音频,视频或两者的质量,但在当前需要共享和存储否则将导致不切实际的文件大小的环境中,压缩是当前必不可少的事情。例如,您的平均Blu-ray可能会超过40 GB,而这种存储空间不仅会很昂贵,而且即使不是在浪费时间,也会使数字下载和购买变得不便。使用有损压缩的关键是为您的预期用途确定最高质量的压缩格式,以便您在质量损失和文件大小之间划清界限。

无损压缩的工作原理与ZIP或RAR文件在压缩和解压缩之后,该文件本质上是相同的。通过使用智能算法,文件不会损失太多质量,但这并不是存储大文件的有效方法,因为实际上并没有太多压缩。此外,大型视频文件的在线传输占用太多带宽(尽管H.265编码可能会改变带宽),使其成为可行的压缩选项。

除非您从事电影业或视频行业编辑,就不可能以无损格式(即使是这样)共享视频文件。从透视图来看,即使是4k电视也没有显示在现代相机上拍摄的电影而无需进行某种压缩即可显示的分辨率。实际上,还没有结束。虽然4k视频很漂亮,但它甚至还没有达到未压缩视频格式的大小。

虽然蓝光胶片的大小小于50 GB(如果它必须装在一张光盘上),这是第一个可下载的4k电影(向消费者提供-下面的预告片)的容量高达160 GB!完全未压缩的1080p视频每小时的速度令人难以置信的410 GB,并且其中不包括音频文件,音频文件可能会每小时增加7 GB,具体取决于录制方式。总而言之,这些文件对于使用当前技术的消费市场几乎是无用的。

还需要注意的是,编解码器不仅用于压缩音频和视频文件。使用特定编解码器对文件进行编码后,必须使用相同的编解码器对文件进行解码,以使其在设备上播放。未使用正确的编解码器将导致大多数设备兼容性或播放问题。由于现代容器通常包含播放文件所需的音频和视频编解码器,因此此问题变得不那么普遍。

流行编解码器

DivX是一种商业出售的编解码器,而XviD是一种开源实用程序,旨在替代其商业堂兄。两种编解码器都可以解码另一种编解码器的输出,因为它们都基于MPEG-4的实现。虽然仍被广泛使用,但它通常严格地用于视频编码,并与下面提到的一种更流行的软件包结合使用。

MPEG-4是最常见的流格式,它由许多部分组成,其中只有一部分MPEG-4 Part II用于视频编码。 MPEG-4 Part II调用视频编码器(例如DivX或XviD)以对视频进行编码,而音频通常以MP3格式传输。 MPEG-4的现代更新现在也使用了H.264。

这是高清材料的最受欢迎选择。 H.264还是编解码器领域的相对瑞士军刀,因为它可以根据编码时选择的设置(例如帧速率,质量和目标文件大小)利用有损和无损压缩。 H.264依靠x264来编码视频(以及其他视频,例如DivX或XviD),并且音频通常使用AAC或MP3音频编解码器进行编码,具体取决于您定位的大小和质量。

H.264的效率是基本MPEG-4压缩的1.5到2倍,从而可以减小文件大小并在更多设备上无缝播放。也就是说,H.264现在包含在MPEG-4编解码器(第10部分,称为AVC)中,因此随着编解码器不再依赖单一编码技术,它可能会在不久的将来成为一个争论点。

什么是容器?

仅存在一个用于捆绑所有音频的容器,视频和编解码器文件合并为一个有组织的程序包。此外,容器通常包含DVD或蓝光电影的章节信息,元数据,字幕和/或其他音频文件(例如不同的口语)。典型的容器在Windows上的运行方式类似于可执行文件(.exe)。它使用.bat文件来告诉操作系统,为了实现预期的结果,需要一起执行一些可执行命令。

流行容器

Macromedia最初创建的Flash直到它们在2005年被Adobe最终收购之前。Flash是一个老化的容器,由于技术的限制,该容器已被淘汰,从而创建了史蒂夫·乔布斯(Steve Jobs)所谓的“大文件"处理。这导致Adobe设备在iOS设备上的公开遗漏,这似乎是该格式终结的开始。随着HTML5标准化的发展,我们应该会看到在线Flash视频更少,并且容器很可能随之消失。

MKV是一种快速增长的格式,旨在适应未来需求。容器本身支持几乎任何音频或视频格式,这使其适应性强,效率高,并且被高度视为存储音频和视频文件的最佳方法之一(即使不是最佳方法)。此外,即使它们以不同的格式编码,它甚至还支持多个音频,视频和字幕文件。由于容器提供的选件以及错误恢复的处理(允许您播放损坏的文件),它已迅速成为当前可用的最佳容器之一。

建议使用MP4将视频上传到网络的格式,并且Vimeo和YouTube等服务已将其列为首选格式。 MP4容器利用MPEG-4编码或H.264,以及AAC或AC3进行音频处理。它在大多数消费类设备上得到广泛支持,并且是用于在线视频的最常用容器。

最重要的是,在引用视频时,容器是(大部分)无用的信息。告诉某人向您发送MP4文件不会在不了解视频和音频本身是如何编码的情况下提供任何有用的信息。容器就是那个,用来存储音频,视频和解码解码所需的编解码器以进行回放的地方。

因此,最终,如果您正在寻找使用建议,H.264是迅速成为标准编解码器,而mp4或MKV都是值得的容器。 MP4可能会在这里占优势,因为它在消费类设备中得到更好的支持,并且是大多数大型流视频站点的标准。最终,选择权是您自己决定的,只要可以在另一端解码和播放视频,就使用的方式而言,确实没有很多错误的选择。

我很想听听您使用的是什么以及将其用于哪个应用程序。您需要使用的视频压缩编解码器,设置和容器是什么?在下面的评论中让我们知道。

照片来源:压缩工具,通过Shutterstock,图像隧道,媒体,通过Shutterstock的照片,Wendy Longo博士的《惊人的自然》(已修改),Adobe Media Encoder由Kebman撰写的CS4,由Esther Vargas撰写的Youtube,均通过Flickr

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