视频编码标准

第一代视频编码标准

H.261/MPEG-1

H.261是针对视频会议和可视电话等需要高实时性、低码率的使用场合所制定的一套视频编码标准。首次提出混合编码方法并沿用至今,是视频编码标准发展历史上的里程碑。H.261只支持CIF(352x288)和QCIF(176x144)两种视频分辨率。

H.262/MPEG-2

H.262是一套为了数字电视和DVD视频光盘格式所制定的视频编解码标准。是MPEG-2的视频部分。引进了逐行扫描和隔行扫描两种扫描方式对视频进行压缩,并且引入了半精度的运动搜索。同时根据不同编码的工具和视频的分辨率定义了5个档次(profile)和 4个级别(level)。

H.263

H.263是针对低码率视频(小于64kbps)所制定的标准。与只支持CIF和QCIF分辨率的视频的H.261相比,H.263支持更多分辨率的视频。除此之外,H.261中每个宏块对应一个运动矢量,而H.263每8x8像素的块对应一个运动矢量,H.263也引进了半精度运动搜索、B帧以及算数编码等新技术,使得编码效率有了较大的提升。

第二代视频编码标准

H.264/AVC 高级视频编码

H.264/MPEG-4 AVC是目前使用最广泛的视频编码标准,其在已有的编码标准的基础上,吸收了视频编码领域的最新研究成果,采用混合编码框架,通过对预测编码(帧内/帧间),变换编码、量化,熵编码,环路后处理等编码算法的改进和升级,在编码效率上有了很大提升。相较于之前的标准,在同等的图像质量下,码率能节省50%以上,但其编码复杂度也大大增加。

第三代视频编码标准

H.265/HEVC 高效视频编码

H.265/HEVC是为了应对超高清视频的需求,在2013年推出的新一代视频编码标准。其基于H.264的混合编码框架基础,采用灵活的四叉树编码单元分块结构,更多的帧内帧间预测模式,采样点自适应偏移,自适应环路滤波和并行化技术优化等新的编码技术。编码效率比H.264更高,但编码复杂度也显著增加。HEVC旨在保持高质量图像的情况下减小文件大小的压缩标准,在有限带宽下传输更高质量的网络视频,仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频。这也意味着,我们的智能手机、平板机等移动设备将能够直接在线播放1080p的全高清视频。HEVC标准也同时支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清视频。可以说,H.265标准让网络视频跟上了显示屏“高分辨率化”的脚步还支持高动态范围视频的较大的帧大小(包括 8K)和 HDR10 元数据。

HEVC SCC

HEVC SCC是HEVC的扩展版本,主要针对包含屏幕内容的视频。HEVC SCC在HEVC的基础框架上增加了块内拷贝(Intra-Block Copy,IBC),调色板模式(Palette Mode,PLT)等编码工具来获得更好的编码效率。

第四代视频编码标准

H.266/VVC 通用视频编码

H.266/VVC高压缩性能,定义一套视频编码技术,压缩性能远优于以往同类标准;宽应用领域,支持高清视频、超高清视频、高动态范围视频、VR视频、使用普通投影格式所投影的360°全景视频以及屏幕内容等。

 MPEG-5/EVC 基本视频编码

EVC(Essential Video Coding)是一种免版税的视频编码标准,旨在提供高效的视频压缩方案,并同时支持HEVC和AVC(Advanced Video Coding)的编码特性。EVC基于HEVC,通过削减一些高级特性和采用更为简化的技术,实现更低的编码复杂度和更高的编码效率。EVC的目标是提供具有合理权衡的视频编码解决方案,以促进广泛的采用和推广。

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