电子学会：视频编码技术进展与发展趋势
1 / 48 视频编码技术发展报告
马思伟 王诗淇 张贤国 张新峰 余琴 高文
1 引言
数字图像/视频自上世纪50年代随着信息的数字化发展而出现并兴起，但随之而来的问题是数字化后的图像/视频其数据量急剧增加，远远超过了存储空间和传输带宽的承受能力，给数字视频应用带来了很大的限制。因此，视频压缩成为数字视频领域的核心问题之一，几十年来学术界和工业界都对其进行了长期而又深入的研究，并取得重要进展。
数字视频由在空间和时间上连续采样的离散信号组成，由于采样数据存在着大量的冗余，为压缩提供了可能性。一般将这些冗余归纳为空域冗余、时域冗余和统计冗余三大类。早期的视频压缩技术由于在硬件上受到计算和存储资源的限制，主要是通过统计编码的办法降低数据的统计冗余，比如哈夫曼码、哥伦布码等编码方法。上世纪60年代后期，出现了变换编码技术，即通过将信号从空域变换到频域消除数据在空间上的相关性，从而降低冗余达到压缩的目的，如富立叶变换、哈达码变换等。对于时域冗余，一般使用基于预测的编码方法，亦即预测编码。最早的预测编码系统模型是1952年贝尔实验室Culter[Culter 52]等人实现的差值脉冲编码调制DPCM(Differential Pulse Code
Modulation)系统，其基本思想是不直接对信号进行编码，而是用前一信号对当前信号做出预测，对当前信号与预测值的差值进行编码传送。同年Oliver[Oliver
52]和Harrison[Harrison
52]将DPCM技术应用到视频编码中进行空域的相邻像素预测编码。1969年，运动补偿预测技术使得预测编码性能获得极大的改进，至70年代中期，预测编码开始与变换编码结合起来使用，到80年代已形成了经典的预测/变换混合编码框架，这一编码框架后来广泛应用于MPEG和H.26x系列编码标准，直至今天的新一代HEVC/H.265国际标准也是基于这一框架。
预测/变换编码技术主要是从信号处理的角度对视频信号进行去相关去冗余处理，以峰值信噪比和码率节省等客观指标衡量压缩效率，而人作为观看者会给出最直接也是最终的视频质量评价。在人观看视频的过程中，人眼的视觉特性是影响视频质量评价的决定性因素。基于这一点，研究者在进行信号处理压 2 / 48 缩研究的同时提出了基于视觉特性的视频压缩方法，比如早在1959年，Schreiber等提出一种称为“Synthetic Highs”的编码方法[Schreiber
59]，即在编码时将图像内容分为纹理和边缘两类，针对纹理采用统计的方法进行编码，而对边缘信息采用视觉模型编码方法。这方面的后续研究还有基于轮廓或分割的编码、基于对象的编码、纹理分析合成编码、视觉编码等等，一般可以统一归类为广义上的基于模型的编码。
在本报告的第二节中我们将对以上两种类型编码技术的发展历程进行简单介绍，并针对预测/变换编码框架介绍国际/国内标准的情况，此外还对与应用密切相关的编码技术，如多视/立体视频编码、可伸缩编码、分布式编码、容错编码等，进行了简单介绍。本报告的第三节主要是对视频编码技术的近期进展进行介绍，包括以HEVC/H.265为代表的混合框架编码技术，3DV立体视频编码技术，基于视觉特性的编码，以及监控视频压缩、屏幕视频压缩等新兴应用相关的视频编码技术。
2 视频编码技术发展历程
2.1. 基于预测/变换框架的传统编码技术
图1给出了视频编码关键技术出现的历史顺序，C. Reader在其论述“History
of MPEG”中对以往视频编码技术的发展历程进行了很好的归纳和总结[Reader
02]。这些技术在发展过程中逐渐融合，形成了以块为单位的预测/变换的混合编码框架，成为当今国际、国内编码标准普遍采用的技术框架，主要包括预测、变换、熵编码等关键技术，下面简要介绍其发展历程。
图1. 视频编码技术发展时间轴[Reader 02]
2.1.1. 预测编码
预测编码即利用信号间的相关性，用前面一个或多个信号作为当前信号的
3 / 48 预测值，对当前信号的实际值与预测值的差进行编码。预测技术在视频编码中有着重要的应用，在现代视频编码中包括帧内预测技术和帧间预测技术两种，分别用于消除空域冗余及时域冗余。
Harrison在1952年首先对帧内预测技术进行了研究，其方法是用已编码像素的加权和作为当前像素的预测值[Harrison
52]，研究中比较了一维(同一行内像素)DPCM技术及二维(多行内的相邻像素)DPCM技术的性能。在现代视频编码中，采用了基于块的帧内预测技术，这主要是考虑到与基于块的变换量化技术的统一以及实现代价。基于块的帧内预测技术在现代视频编码标准中的应用有MPEG-4标准中相邻块的频域系数预测，如DC预测及AC预测，H.264/AVC以及AVS标准中的多方向空间预测技术。
Seyler在1962年发表的关于帧间预测编码的研究论文[Seyler
62]奠定了现代帧间预测编码的基础。他提出视频序列相邻帧间存在很强的相关性，因此对视频序列编码只需编码相邻帧间的差异，并指出相邻帧间的差异是由于物体的移动、摄像机镜头的摇动及场景切换等造成的。在此之后，帧间预测技术的发展经历了条件更新(Conditional Replenishment)[Mounts
69]、3D-DPCM[Candy 71]、基于像素的运动补偿[Netravali
79]等几个阶段，最终从有效性及可实现性两方面综合考虑，确定了基于块的运动补偿[Koga
81]方案。现代视频编码系统都采用了基于块运动补偿的帧间预测技术，用于消除时域冗余。
为了提高帧间预测的精度，基于块的运动补偿方案又从多个方面进行了完善。在MPEG-1标准制定过程中发展出了双向预测技术[Thomas
87]，即当前帧的预测值可以同时从前向参考帧和后向参考帧获得。双向预测技术可以解决新出现区域的有效预测问题，并能够通过前后向预测值的平均来有效去除帧间噪声。在H.264/AVC标准中，可支持的帧间预测结构更加灵活，如层次B帧(Hierarchical B-picture)预测结构[Reichel 04] [Flierl
03]，在此结构下，可以根据参考帧的层级关系来进行更优的比特分配，从而提高整体编码效率。在预测精度上，从整像素预测到1/2像素预测以及1/4像素预测，编码效率分别提高了2dB以及1dB左右。在预测块尺寸及预测模式上，16×16
4 / 48 块的整体预测演进为H.264/AVC标准中出现的最小块为4×4的可变块大小预测技术[Wiegand
03]，预测模式也更加多样来处理不同的帧间运动情况，如跳过模式(skip mode)
[Wiegand 03]、直接模式(direct mode)[Tourapis 05] [Ji 04a] [Ji 04b]和对称模式[Ji
04b]等。在多参考方面，出现了重叠块运动补偿(Overlapped Block Motion
Compensation, OBMC)技术[Orchard 94]，多参考帧预测技术[Wiegand
03]以及更一般化的多假设预测技术[Flierl
02]，这些技术都进一步提高了预测效率。
2.1.2. 变换编码
变换是图像或视频编码中最有效的技术之一，首先对图像进行正交变换以去除空间像素之间的相关性，也就是变换后的频域系数是图像信息更加紧凑的表示，这有利于编码压缩。另一方面，正交变换使得原先分布在每个像素上的能量集中到频域的少数几个低频系数上，这代表了图像的大部分信息，而高频系数值较小是与大多数图像的高频信息较少相一致的。根据变换的这一特点，有选择的编码部分显著的频域信号，丢弃不显著的频域信号，可以达到提高压缩效率的目的。能够满足以上两个特性的最佳变换是K-L变换，但最佳K-L变换的设计依赖输入信号的统计特性。针对特定的输入信号，得到其最佳K-L变换矩阵需要较高的计算量，这限制了其在实际编码系统中的应用。K-L变换的较好近似是DCT变换[Ahmed
74]。DCT变换不依赖于输入信号的统计特性，且DCT变换有快速算法，因此DCT变换得到了广泛应用。考虑到实现的复杂性，不是对整幅图像直接进行DCT变换，而是把图像分成不重叠的固定大小块，对每个图像块进行DCT变换。MPEG-2、H.263以及MPEG-4都采用了8×8
DCT变换。这些标准中的DCT变换技术采用了浮点DCT来实现，浮点计算会引入较高的运算量，同时如果浮点精度不作规定的话，解码器会出现“误差漂移”。Bjontegaard提出了用整数变换技术[Bjontegaard
97]来解决这个问题，同时整数变换只需加法和移位操作即可实现，计算复杂度低。最新的H.264/AVC及AVS标准都采用了整数DCT变换技术[Malvar 03] [Ma
06]。DCT变换技术的另一个重要进展是H.264/AVC标准制定过程中出现了自适应块大小变换技术(Adaptive Block-size Transforms, ABT)[Wien
5 / 48 03]。ABT的主要思想是用与预测块相同尺寸的变换矩阵对预测残差去相关，这样不同块尺寸的预测残差系数的相关性都可以被充分地利用到。ABT技术可带来1dB的编码效率提高。变换技术的另一个重要进展是离散小波变换(Discrete
Wavelet Transform, DWT)[Mallat 89a] [Mallat
89b]技术，DWT具有多分辨率多频率时频分析的特性，信号经DWT分解为不同频率的子带后更易于编码，并且采用适当的熵编码技术编码码流自然地具有嵌入式特性。JPEG2000图像编码标准建立在DWT技术之上，MPEG-4标准也采用DWT技术对纹理信息进行编码[Sodagar
99]。此外，采用DWT技术的视频编码方案也进行了深入研究[Taubman 94]
[Ohm 94] [Choi 99] [Chen 02]。
2.1.3. 熵编码
熵编码技术是视频编码系统中的基础性关键技术之一，熵编码的目标是去除信源符号在信息表达上的表示冗余，也称为信息熵冗余或者编码冗余。1971年，Tasto和Wintz首次将熵编码应用到图像编码中[Tasto
71]。在他们的方案中，对量化后的每个系数进行变长编码。1976年，Tescher在他的自适应变换编码[Tescher
76]方案中首次提出了DCT系数的高效组织方式即zig-zag扫描。Chen在1981年利用Huffman码构造了两个变长码表[Chen
81]，分别用于扫描产生的非零系数和连续零系数游程的编码。1986年Chen又采用变长码联合编码非零系数与零系数游程，这一方法被称为2D-VLC。这是利用联合熵提高熵编码效率的一个实例，这一技术被应用到H.261、MPEG-1及MPEG-2标准中。在H.263及MPEG-4标准中，采用了3D-VLC，联合编码非零系数、零系数游程以及是否是最后一个非零系数的信息。算术编码是另一类重要的熵编码方法。算术编码的思想在香农的信息论中就已经提出，1979年Rissanen和Langdon提出了可实际应用的算术编码方法[Rissanen 76][Rissanen
电子行业电子视频技术
电子行业电子视频技术
引言
电子行业是一个快速发展且不断创新的领域，其中涵盖了各种不同的技术和应用。一个特别重要的技术就是电子视频技术。电子视频技术在电子行业中具有广泛的应用，它允许我们捕捉、编码、传输和解码视频信号。本文将介绍电子行业中的电子视频技术，并对其相关的原理、应用和发展进行探讨。 1. 电子视频技术概述
1.1 视频信号的基本概念
在了解电子视频技术之前，我们先来了解一下视频信号的基本概念。视频信号是一种用于传输和展示图像的电信号。它通过采样和编码的方式将图像转换为数字信号，并通过一定的传输方式将信号传递到目标设备上进行解码和显示。
1.2 电子视频技术的重要性
为什么电子视频技术在电子行业中如此重要呢？首先，视频是一种重要的信息载体，它可以传递更多的信息和感官体验。电子视频技术使得我们可以用更好的质量和效率捕捉和展示视频图像。其次，电子视频技术在许多领域都有广泛的应用，如广播电视、视频会议、电子教育等。
2. 电子视频技术的原理
2.1 视频信号的采样
视频信号的采样是将连续的模拟图像转换为离散的数字信号的过程。采样分为空域采样和时间域采样两种方式。常用的视频采样方法有逐行扫描和逐场扫描两种。 2.2 视频信号的编码
视频信号的编码是将采样得到的数字信号进行压缩和编码的过程。常见的视频编码方法有帧间编码和帧内编码两种。帧间编码利用前一帧和当前帧的差异进行压缩，而帧内编码则独立编码每一帧的内容。
2.3 视频信号的传输和解码
传输是将编码后的视频信号发送到目标设备的过程。视频信号的传输方式多种多样，如有线传输和无线传输。解码是将接收到的视频信号解码为数字信号再转换为模拟图像的过程。解码需要使用相应的解码器来进行解码操作。
3. 电子视频技术的应用
3.1 广播电视
在广播电视中，电子视频技术起着至关重要的作用。通过电子视频技术，广播电视可以实现高质量的节目制作、传输和播放。电子视频技术还可以实现高清视频的播放和录制，让观众获得更好的视觉体验。 3.2 视频会议
视频编码技术的新型发展及应用
视频编码技术的新型发展及应用
随着数字媒体的发展，视频编码技术的发展也越来越快速，从早期的基于压缩算法的MPEG-1/MPEG-2，到H.264和HEVC等现代编码方式，每次技术的升级都带来了更高的压缩效率和更好的视觉品质。然而，上述编码方式仍然存在着一些问题，如可靠性低、编码复杂度高等。随着科技的不断进步，一些新型编码方式也在快速发展，并在各个领域得到广泛应用。
第一部分：新型视频编码技术简介
1. VP9编码技术
VP9是Google公司推出的一种新型编码技术，被广泛用于视频流媒体应用，目前已被应用于Google Chrome和YouTube上。VP9技术具有更高的压缩效率和更小的文件大小，同时还可以提供更好的视觉品质。而且，VP9技术采用的是无版权的开源协议，可以在任何应用环境中免费使用。
2. AV1编码技术
AV1是由Alliance for Open Media推出的一种新型编码技术，由Google、Intel、Nokia、Microsoft等几家大公司联合开发，旨在为今后的数字视频提供开源、高效和高可靠性的编码方式。AV1技术目前已在Google Chrome、Firefox和AOMedia Video 1等应用中得到应用。
3. MPEG-5 EVC编码技术
EVC全称Essential Video Coding，是MPEG（Moving Picture
Experts Group）提出的新型视频编码技术，EVC技术旨在为业界提供一种更加高效并且灵活的编码方式。EVC技术兼容H.264、HEVC等编码技术，在保证编码效率的同时，可以保持较高的可靠性。
第二部分：新型视频编码技术的应用
1. 远程工作应用
近几年，随着新冠病毒的爆发，远程工作成为越来越多公司的标配，这也对视频编码技术提出了更高的要求。在远程工作中，通常需要进行远程会议、视频教学和视频会议等活动，这些活动对视频编码的压缩效率和可靠性需求极高。VP9和AV1等新型编码技术可以提高视频流传输的效率以及可靠性，减少视频流卡顿和延迟等问题，提高远程工作的效率和质量。
视频编解码技术的研究与发展
视频编解码技术的研究与发展
第一章：引言
随着互联网的高速发展，视频成为了人们获取信息、娱乐、交流的重要方式，视频编解码技术也变得越来越重要。
第二章：视频编解码技术概述
视频编解码（Video Codec）指将视频信号转换成可传输或存储的特定格式，并提供压缩和解压功能的技术。它主要由三部分组成：编码器、解码器和编码标准。
第三章：编码标准
视频编码标准是指一组规范和算法，用于压缩和解压视频数据，在视频存储和传输时提供标准化的方案。常见的视频编码标准包括MPEG、H.264、VP9和AV1等。
第四章：编码器与解码器
编码器和解码器是视频编解码技术的主要组成部分。编码器将原始视频数据进行压缩，减小数据量，而解码器将压缩后的数据重新转换成原始的视频数据。
第五章：视频编码技术的发展 视频编解码技术一直在不断地发展和完善，在提高压缩率和解压速度的同时，也不断提高视频画面的质量。从MPEG-1到AV1，视频编码技术已发展出多达数十种，每一种编码技术都有其特点和应用范围。
第六章：应用场景
视频编解码技术广泛应用于视频通信、视频监控、游戏、多媒体教育、视频直播和云游戏等领域。同时，随着4K、8K、HDR等新技术的不断普及，视频编解码技术的需求将会日益增长。
第七章：应用展望
未来，视频编解码技术还将进一步发展，重点包括但不限于新编码标准的出现、传输效率的提升、技术与硬件结合的创新以及基于人工智能的视频处理等。
第八章：结论
综上所述，视频编解码技术在视频传输与存储中扮演着重要的角色，不断发展创新的技术将会促进视频应用和产业的发展。相信未来的视频编解码技术将会在更多领域展现出无限的可能性。
音视频编码技术的发展与应用
音视频编码技术的发展与应用
随着人类生活水平的提高以及科技的不断发展，音视频编码技术在现代化社会中扮演着非常重要的角色。随着视频传输技术的不断进步，视频编码技术也在不断地发展和改进，旨在对视频进行压缩和优化，以实现更高效、更高质量的视频传输和存储。人们对视听体验的要求越来越高，这就需要更好的编码技术来满足这些要求。
在音视频编码技术的发展历程中，最初的编码技术是MPEG1，它是一种基于DCT的压缩算法。在音频方面，MPEG1使用了MP3作为它的音频编码格式，以压缩音频文件，使其更容易存储和传输。但是，由于MPEG1的压缩率相对较低，导致其应用范围受到了限制。为了解决这个问题，随后推出了MPEG-2。
MPEG-2是一种更高效的视频编码技术，广泛应用在数字电视、DVD、卫星广播等领域。随着高清视频的出现，人们对更高的压缩率和更高的质量要求也变得越来越高。为了满足这些要求，MPEG-4编码技术出现了。
MPEG-4是一种新型的视频编码技术，它能够将视频压缩到非常小的尺寸，同时保持较高的视频和音频质量。MPEG-4的出现，大大推进了互联网视频的传输和存储技术的发展，让人们能够在各种设备上，轻松地观看高质量的视频内容。
除了MPEG之外，还有一些其他的音视频编码技术如H.264、VP9、HEVC等，在视频传输和存储技术方面都有着重要的作用。例如，H.264是目前互联网上使用最广泛的一种视频编码格式，在视频会议、网络电视和手机视频等领域应用广泛。而VP9和HEVC都是新型的视频编码格式，能够实现更高的压缩率和更好的视频质量，将在未来的视频传输和存储领域得到更广泛的应用。
除了音视频编码技术的应用，一些新技术的出现也让音视频编码变得更加高效。例如，快速视频编码技术（Quick Video Coding，QVC）是一种基于深度学习的视频编码技术，能够在保证一定视频质量的前提下实现更高效的视频编码压缩，让视频传输和存储更加便捷和高效。
视频编码技术发展历程[修订]
![视频编码技术发展历程[修订]](https://360docs-1393072327.cos.ap-beijing.myqcloud.com/5611c0c581eb6294dd88d0d233d4b14e85243e48.webp)
视频编码技术发展历程 网络视频服务器的视频编码技术基本是由ISO/IEC制定的MPEG-x和ITU-T制定的H.26x
两大系列视频编码国际标准的推出。从H.261视频编码建议，到H.262/3、MPEG-1/2/4等都有一个共同的不断追求的目标，即在尽可能低的码率（或存储容量）下获得尽可能好的图像
质量。而且，随着市场对图像传输需求的增加，如何适应不同信道传输特性的问题也日益显
现出来。于是IEO/IEC和ITU-T两大国际标准化组织联手制定了视频新标准H.264来解决这些问题。
H.261是最早出现的视频编码建议，目的是规范ISDN网上的会议电视和可视电话应用中
的视频编码技术。它采用的算法结合了可减少时间冗余的帧间预测和可减少空间冗余的DCT
变换的混合编码方法。和ISDN信道相匹配，其输出码率是p×64kbit/s。p取值较小时，只能传清晰度不太高的图像，适合于面对面的电视电话；p取值较大时（如 p＞6），可以传
输清晰度较好的会议电视图像。H.263 建议的是低码率图像压缩标准，在技术上是H.261的改进和扩充，支持码率小于64kbit/s的应用。但实质上H.263以及后来的H.263+和
H.263++已发展成支持全码率应用的建议，从它支持众多的图像格式这一点就可看出，如
Sub-QCIF、QCIF、CIF、4CIF甚至16CIF等格式。
MPEG-1标准的码率为1.2Mbit/s左右，可提供30帧CIF（352×288）质量的图像，是为CD-ROM光盘的视频存储和播放所制定的。MPEG-l标准视频编码部分的基本算法与
H.261/H.263相似，也采用运动补偿的帧间预测、二维DCT、VLC游程编码等措施。此外还
引入了帧内帧（I）、预测帧（P）、双向预测帧（B）和直流帧（D）等概念，进一步提高了编码效率。在MPEG-1的基础上，MPEG-2标准在提高图像分辨率、兼容数字电视等方面做了
一些改进，例如它的运动矢量的精度为半像素；在编码运算中（如运动估计和DCT）区分"帧"和"场"；引入了编码的可分级性技术，如空间可分级性、时间可分级性和信噪比可分级
视频编解码技术的研究发展
视频编解码技术的研究发展
近年来，随着互联网的飞速发展，视频成为人们生活中不可或缺的一部分，各种视频应用也如雨后春笋般涌现出来，其中包括直播、短视频、视频会议、视频监控等等。这些视频应用背后的技术支持就是视频编解码技术。本文将介绍视频编解码技术的研究发展及其未来发展方向。
一、编解码技术简介
编解码技术是视频压缩的关键技术，它包括视频压缩编码和解压缩解码两个部分。视频压缩编码就是将原始视频信号通过编码器进行压缩，减少数据量，然后通过网络传输到接收端；而解压缩解码则是接收端将压缩后的视频信号调出来并进行解码，还原成原始视频信号，最终显示给用户。
二、编解码技术的历史
自1951年首个模拟视频压缩编码器问世以来，编解码技术经历了长足的发展。到了1970年代，数字视频压缩编码和解压缩解码开始取代模拟视频技术。1980年代初，由MPEG组织提出的MPEG-1标准，标志着数字视频技术进入了成熟期。在MPEG-1标准之后，MPEG-2标准成为了数字电视和DVD的技术标准，MPEG-4标准则实现了互联网视频传输和流媒体技术的广泛应用。随着新一代视频编解码标准的不断推出，如H.264、H265/HEVC等，视频编解码技术得以持续完善。
三、编解码技术的现状
目前，视频编解码技术已经具备高效、高清、多功能的特点，同时也存在着传输速度慢、码率高、图像质量不够等问题。为了解决这些问题，学术界和工业界不断投入研究，提出了一系列新的视频编解码技术，并不断完善现有标准。
3.1 H.264 H.264是目前应用最广泛的编解码标准之一，具有高压缩比、高质量和高效率等优点。其编码算法采用了先进的运动估算技术，能够使视频的数据量减小十倍以上。H.264标准广泛应用于高清视频、移动视频通讯和互联网视频等领域，并得到了市场的广泛认可。
3.2 H265/HEVC
H265/HEVC是目前最新的视频编解码标准，具有更高的压缩比、更高的视频质量和更低的码率。同时，它还支持全色域视频和多种分辨率，可以适应传输速度慢的情况。H.265已经广泛应用于4K和8K超高清视频领域，并将成为未来视频编解码的主流技术。
音视频编解码技术的最新发展与应用
音视频编解码技术的最新发展与应用
随着科技的迅猛发展，音视频编解码技术在数字娱乐、通讯、汽车娱乐、医疗等领域得到了广泛应用。音视频编解码技术的最新发展与应用，也深刻影响了我们的生活。本文将从基础概念、最新技术、应用领域等多方面讨论音视频编解码技术的最新发展与应用。
一、基础概念
1.1 编码与解码
音视频编解码技术是将原始的信号转化为数字数据并传输到接收端，在接收端通过解码器将数字数据转化为原本的信号。编码器和解码器分别用于信号的编码和解码过程。
编码的过程是将原始的模拟信号通过数字化的方式，将其转换为与原始信号对应的数字位。解码的过程是将接收到的数字信号，通过运算、转换等算法处理，最终将数字信号恢复为与原始信号相近的模拟信号。
1.2 编解码技术分类
编解码技术可分为无损和有损两种类型。无损编码的主要目的是压缩数据大小，对数据没有任何影响，压缩比例一般比较低。有损编码的主要目的是压缩数据大小并减少信息冗余，因此会对数据进行一定的改变，压缩比例通常比较高。
二、最新技术
2.1 H.265/HEVC
H.265/HEVC是高清视频压缩标准。相较于H.264/AVC，H.265/HEVC在图像质量和压缩效率上有很大的提升，同时在低码率下的性能表现也更加出色。
H.265/HEVC中的技术特点主要包括帧内编码、多样化预测模式、多层分层结构、动态图像分区型编码等。
2.2 VP9
VP9是Google开源的视频编码技术。相较于H.265/HEVC，在保证同等画质下，VP9可以将码率减少超过50%，大幅降低了传输成本和网络带宽需求。
VP9中的技术特点主要包括变长编码、帧内和帧间预测、可变模式参考和后向支持等。
2.3 AV1
AV1是一种基于VP9和Daala的开源视频编码标准，由Alliance for Open Media联盟推出。相较于VP9，在同样画质下，AV1可以将码率再次降低超过30%。
音视频编解码技术的研究和发展
音视频编解码技术的研究和发展
一、前言
在数字革命时代，音视频编解码技术作为数字媒体中不可缺少的一环，已经得到了广泛的应用。本文将从音视频编解码技术的发展历程、编解码技术的应用场景、音视频编解码技术的优化等几个方面进行探讨。
二、音视频编解码技术的发展历程
1. 基本概念
音视频编解码技术，简称为音视频编解码（Audio and Video
Codec），是将数字化的音视频信号通过压缩算法降低其冗余度和输出码流大小等手段，便于传输和存储，同时保证良好的音视频质量。编码就是将信息转化为数字信号的过程，解码就是将数字信号转化为原始信号的过程。
2. 编解码技术的发展历程
早在1960年，信号技术领域的先驱者们就开始了对音视频信号的数字化研究。在20世纪90年代，以JPEG和MPEG为代表的数字图像、音频、视频标准的出现，标志着数字媒体时代的开启。到了21世纪，各种视频编解码技术应运而生。其中，H.264是公认的最好的视频编码标准之一，从2003年开始占据主导地位；VP9则是谷歌的自主研发视频编码标准，目前在YouTube等平台上占据很大市场份额；而AC-4、DTS:X等音频编解码技术在电影院和高端家庭影院中被广泛应用。
三、编解码技术的应用场景
1. 视频直播、点播
当前，视频直播和点播已经成为摆脱疫情限制下人们日常生活中不可或缺的一部分，而优秀的音视频编解码技术可以有效提升直播、点播的质量和稳定性，同时也可以将视频输出码流大小降低，降低用户观看时的带宽压力。
2. 云游戏、远程办公
近年来，随着5G等新一代基础设施的建设，云游戏、远程办公等领域迅速崛起，而音视频编解码技术的优异性能可以最大程度上降低实时传输时的网络延迟、抖动等问题，提高用户的交互体验。
3. 数字电视、OTT等领域
数字电视和OTT（Over-The-Top）平台已经成为当前数字媒体领域中最广泛的应用场景之一，而良好的音视频编解码技术不仅可以为用户带来高清、流畅的观看体验，同时还可以增强视频分辨率、音频声道数等方面的表现。
格式编码详解---视频音频图片
格式编码详解---视频音频图片
Adobe Media Encoder CC
第一章：视频编码必备知识点（以Davinci及QT格式为例）
一、封装格式VS编码格式
在DaVinci Resolve中举例，封装格式相当于包装盒，编码格式相当于产品在盒内怎么摆放。
常用的封装格式有：Quicktime；MP4 ； MXF ； Cineon；DCP；DPX；EXR；IMF。
常用的编码格式有：DNxHD，DNxHR，ProRes，GoPro
Cineform，Grass Valley，H.264，Kakadu JPEG 2000，MPEG，Photo JPEG，Uncompressed（无损）。这些编码格式都可以压进Quicktime这种封装格式里。
这些编码格式都可以压进Quicktime(.mov)这种封装格式里
1.封装格式
(1) MXF：是英文Material exchange Format（素材交换格式）的缩语。MXF是SMPTE（美国电影与电视工程师学会）组织定义的一种专业音视频媒体文件格式。MXF主要应用于影视行业媒体制作、编辑、发行和存储等环节。
MXF文件通常被视为一种“容器”文件格式，也就是说MXF文件格式与内容数据的格式无关，这得益于MXF底层使用了KLV（键-长度-值）三元组编码方式。MXF文件通常包含文件头、文件体和文件尾等几个部分。
(2)Cineon：Cineon 是由 Kodak 开发的，它是一种适合于电子复合、操纵和增强的 10 位/通道数字格式。使用 Cineon 格式可以在不损失图像品质的情况下输出回胶片。此格式在 Cineon Digital Film
System 中使用，该系统将源于胶片的图像转换为 Cineon 格式，再输出回胶片。
电影转换为数字格式的一种文件格式（cin dpx）。
Cineon是由柯达公司开发的，是一种使用于电子复合、操纵和增强的10位通道数字格式，此格式可以在不损失图像品质的情况下输出回胶片，在Cineon Digital Film System中使用，Cineon Digital
视频编码技术的应用与发展
龙源期刊网
视频编码技术的应用与发展
作者：牛继来
来源：《科学与财富》2018年第26期
摘 要：视频编码技术是视频编辑的基础技术，编码技术的发展推动了视频技术行业的进步。H.261第一版本在1988年发布，确定了基于块的混合编码框架，包括帧内预测、帧间预测、变换编码以及编码技术，该框架成为后续视频编码标准的基础。目前应用广泛的编码技术是H.265，它是目前最新一代视频编码标准，在2013年初一经发布就获得了行业的极大重视。
关键词：编码技术，H.265，标准
一、视频编码技术的应用
1、视频流量的加大。这是最为直观的一个提升元素，我们可以通过下面的表格进行了解，表格中只是简单的提出了“视频源”的流量对比，但其实高清视频的“不同格式”更决定了流量的不同。
可以看出，DVD视频的数据流量只有约9.5Mb/s，但是最高的蓝光可以达到40Mb/s以上，提升了4倍以上，无疑这是硬件配置提升的一个主要原因，因为需要处理的数据量增大了很多。
2、编码格式的复杂度。我们知道每种编码格式都有其自身的算法，优秀的算法可以将视频压缩到更小的体积，但是还原这种算法却需要更强的计算能力。H.265高清编码格式就是典型的代表。也许会碰到一些高清视频，但是播放要求并不高，那可能它就是采用一些简单的算法，比如Mpeg2的高清编码格式，但是遇到类似H.265编码格式，就会出现无法流畅播放的情况。
H.265因为优秀的算法取得了广泛的支持，它的算法虽然复杂，但是能获得最高的压缩同时视频细节损失很小，因此想要在流畅的播放高清视频，H.265编码视频是必须通过的一个考验。当然我们也不能忽视VC-1编码，它是微软力推的编码格式，也受到了广泛的支持，其要求虽然略低，但同样造成了目前很多主流电脑的“播放困难”。至于Mpeg2高清编码，其要求很低，未来发展的前景也不突出。