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视频编解码学习分享
目录 视频为什么要编解码 视频是否可以压缩 编解码实现原理 编解码标准和国际组织 视频文件封装（容器） 视频质量评价体系 1.为什么视频要编解码？ 2.视频是否可以压缩？ 答案是肯定的，因为原始视频包含大量的冗余信息，比如：人的视觉系统有一些先天的特性，对某些细节不敏感。 视频编解码主要流程和关键技术 ? 预测：通过帧内预测和帧间预测降低视频图像的空间冗余和时间冗余。 变换：通过从时域到频域的变换，去除相邻数据之间的相关性，即去除空间冗余。 (MPE-2)：与MPEG合作制定的标准 H.263 (H.263+， H.263++)：用于低码率的视频编码，主要用于PSDN低于54Kbps的视频会议和视频电话，采用了1/2象素运动补偿，考虑了数据损失和错误鲁棒性的需要 18Mbps） 、SDTV （2-5Mbps）数字信号传输和DVD（6-8Mbps）存储，兼容MPEG-1标准 MPEG-4 ASP (P-2) ：从H.263标准发展而来，基于视频对象平面编码，能在解码端控制视频对象
6.3K152发布于 2018-01-04 - 来自专栏音视频开发技术
视频编解码基础概念
数字化后，音视频处理就进入了计算机技术领域，音视频处理本质上就是对计算机数据的处理。 图像信息经采集后生成的原始视频数据，数据量非常大，对于某些采集后直接本地播放的应用场合，不需要考虑压缩技术。 但现实中更多的应用场合，涉及视频的传输与存储，传输网络与存储设备无法容忍原始视频数据的巨大数据量，必须将原始视频数据经过编码压缩后，再进行传输与存储。 本文仅关注视频，不关注音频。 2. 2.8 GOP GOP(Group Of Pictures, 图像组)是一组连续的图像，由一个I帧和多个B/P帧组成，是编解码器存取的基本单位。 视频中由于B帧需要双向预测，B帧依赖于其前和其后的帧，因此含B帧的视频解码顺序与显示顺序不同，即DTS与PTS不同。当然，不含B帧的视频，其DTS和PTS是相同的。 参考资料 [1] 泰克Tektronic, MPEG基础和协议分析指南 [2] 视频直播的理论知识，https://www.jianshu.com/p/04b5b1e4ff27 [3] open GOP
1.8K20发布于 2019-04-02 - 来自专栏C/C++与音视频
视频编解码硬件方案漫谈
视频编解码硬件方案最早是在嵌入式领域中广泛存在，如采用DSP,FPGA，ASIC等，用来弥补嵌入式系统CPU等资源能力不足问题，但随着视频分辨率越来越高（从CIF经历720P，1080P发展到 4K，8K），编码算法越来越复杂（从mpeg2经历h264,发展到h265）,PC的软件规模也越来越庞大，视频应用也越来也丰富，单独靠CPU来编解码已经显得勉为其难，一种集成在显卡中gpu用来参与编解码工作已经成为主流 带核显的处理器 3) 视频加速卡 专门用来在服务器端进行编解码使用，如Intel的 VCA卡等。 专用视频加速卡 二）gpu编解码的常用技术方案 1）厂家SDK方案 对应gpu编解码，硬件厂家都有相应SDK方案，应用开发者可以直接调用厂家的SDK 来完成编解码器工作。 其次在ffmpeg中软件编解码器可以实现相关硬解加速。如在h264解码器中可以使用cuda 加速，qsv加速，dxva2 加速，d3d11va加速，opencl加速等。
4.3K31编辑于 2022-06-14 - 来自专栏媒矿工厂
2020年视频编解码格局
Christian Feldmann首先以表格的形式对当前几种主流编解码器进行了总结，给出了H.264/AVC，H.265/HEVC，VP9和AV1在运行平台，计算平台，编码性能，费用和应用场景的结果。 然后他介绍了一个新的编解码器EVC（Essential Video Coding）。介绍了EVC两方面的内容：要求和两个profile。 LCEVC最基本的想法是在基本编码器的基础上，通过较低的复杂度对解码输出视频进行增强，在LCEVC中，通过对附加层进行残差解码来增强，从而产生更高质量的视频。 VVC的目标应用非常广泛，包含传统2D视频，360°视频，屏幕内容和低延迟。在编码性能方面，VVC的VTM8.0版本在HM16.20的基础上减少了40%的码率。 附上演讲视频： http://mpvideo.qpic.cn/0bf26uaagaaa3eamsevt5fpfb5odap2qaaya.f10002.mp4?
1.2K20发布于 2020-05-20 - 来自专栏音视频技术
视频编解码的新突破
视频编解码的新突破 如今，视频作为每天人们生活、工作、娱乐中的一部分，越来越被依赖。 将视频数据进行大幅压缩编码，通过网络传输到用户终端，再解码还原清晰度…看似简单的过程却承载着技术者们对视频编解码技术的不断探索与突破，人们才能体验到越来越高清的画质。 视频物联网业务发展和面临挑战； 2. AIoTel技术架构及应用进展; 3. 物联网场景化视频编码关键技术及解决方案； 4. 图像视频编解码行业发展趋势 2. AI Codec落地难点与挑战 3. 为什么要做AI图像编解码 2. 提升解码速度 3. 提升RD性能与解码速度的权衡 4. 提升重建图像的主观质量 5. 跨平台解码 6. 优化延时与吞吐 7.
1.9K40编辑于 2023-04-04 - 来自专栏全栈程序员必看
视频编解码学习之二：编解码框架「建议收藏」
第四章 视频编码基础 1. 序列编码对象 （1）IBBP序列 序列：一段连续编码的并具有相同参数的视频图像。 视频编解码关键技术 预测：通过帧内预测和帧间预测降低视频图像的空间冗余和时间冗余。 变换：通过从时域到频域的变换，去除相邻数据之间的相关性，即去除空间冗余。 运动估计 去除视频图像的时间冗余 运动估计在搜索范围内为当前块寻找匹配最好的预测块 全搜索方式的运动估计计算复杂度高 10. 图像分块编码 视频内容的运动非常复杂，图像分块编码可以更好的提高运动预测精度，提高压缩效率。
2.4K20编辑于 2022-09-06 - 来自专栏全栈程序员必看
视频编解码算法面试总结
基于web端的人脸识别算法视频教程 1.掌握深度学习图像处理（基于keras、tensorflow、opencv） 2.掌握web前后端设计（基 于flask框架） 3.开发基于web端的深度学习图像 块划分结构 在H.265中，将宏块的大小从H.264的16×16扩展到了64×64，以便于高分辨率视频的压缩。 采用SAO后，平均可以减少2%~6%的码流,而编码器和解码器的性能消耗仅仅增加了约2%。 每个slice可携带的最大比特数通常受限，因此根据视频场景的运动程度，slice所包含的CTU数量可能有很大不同。 因此，只需要上一行的第二个LCU编解码完毕，即可以开始当前行的编解码，以此提高编解码器的并行处理能力： 以一行LCU块为基本的并行单元，每一行LCU为一个子码流 Entropy Slice允许在一个slice
1.4K10编辑于 2022-09-14 - 来自专栏音视频开发技术
FFmpeg编解码处理2-编解码API详解
FFmpeg编解码处理1-转码全流程简介 [2]. FFmpeg编解码处理3-编解码API详解 [3]. FFmpeg编解码处理4-视频编码 [4]. FFmpeg编解码处理5-音频编码 基于FFmpeg 4.1版本。 4. 编解码API详解 解码使用avcodec_send_packet()和avcodec_receive_frame()两个函数。 * * @warning Do not mix this API with the legacy API (like avcodec_decode_video2()) * on * * @note The AVCodecContext MUST have been opened with @ref avcodec_open2() * before packets
3.3K20发布于 2019-03-28 腾讯云视频编解码技术指南
摘要： 本文旨在解析视频编解码技术的核心价值与挑战，并提供基于腾讯云产品的操作指南和增强方案。我们将探讨视频编解码技术在处理视频数据时的关键点，并展示如何利用腾讯云产品实现性能优化和成本效益。 技术解析 视频编解码技术是数字视频处理中的关键环节，它涉及到将原始视频信号转换成数字格式，以及将压缩的视频数据恢复成可播放的视频内容。 兼容性问题：不同设备和平台对编解码格式的支持不一。 操作指南 以下是视频编解码技术实施流程的分步骤拆解，我们将在每个步骤中融入腾讯云产品的特性。 操作示例：使用腾讯云视频处理服务（如腾讯云直播/点播服务）进行视频采集和预处理，以确保视频质量。 步骤2：视频编码 原理说明：编码是将预处理后的视频数据压缩成较小的文件，以便于存储和传输。 通过本文的技术指南，用户可以更好地理解视频编解码技术，并利用腾讯云产品实现高效的视频处理和分发。
46110编辑于 2025-07-29- 来自专栏音视频技术
视频编解码性能优化与实现
视频编解码性能优化与实现 视频编解码技术不断迭代的背后，是来自人们对交互体验提出更高清、更沉浸、更低延时的更高要求。 人、视频、编码标准，在这个需求闭环中，视频编解码技术无疑是串联整个闭环中的重要角色，到底视频编解码的性能有哪些优化？又有哪些实际的落地应用？将是本专题重点关注的内容。 东南亚大部分地区手机用户使用的是国内2010年左右普及的千元机机型，这些手机在视频编解码、图像处理方面存在严重的性能瓶颈。并且，当地网络基础设施建设不太完善，在这样的网络条件下传输媒体数据谈何容易。 但是高维视觉数据投影产生的视频呈现出与自然视频截然不同的特点，例如，全景视频存在明显几何形变和空间不连续等，使得现有面向自然视频的视频编码技术不再高效。 快手平台内视频类型种类繁多，且视频源的画面质量存在较大差异。“如何能够针对多种类型且较大质量差异视频，让用户消费到更清晰、更流畅的观看体验？”
1.2K20编辑于 2022-06-27 - 来自专栏后端码匠
音视频编解码技术基础
音视频编解码技术基础 一、名词解释 视频编码两大标准 MPEG标准MPEG制定：MPEG-1、MPEG-2等。 ITU-T标准由VCEG制定：H261、H262等。 在编解码过程中，硬编码的效率要远高于软编码，并且减少CPU的功耗。 直播、点播 直播：推流、拉流、流服务器，三者却已不可的实时播放。 点播：点播首先是不需要推流这个过程。 1 Mbps :VHS质量 1.25 Mbps :VCD质量（使用MPEG1压缩） 5 Mbps :DVD质量（使用MPEG2压缩） 8~15 Mbps :高清晰度电视（HDTV） 质量（使用H.264 如果采样率为44100Hz，表示每秒采样为44100个点，ACC一帧播放时间为:1024 x 100000 / 44100 = 22.32ms 声道 单声道、2声道等。 相当好的质量，有时有明显差别 192 kbps : 优良质量，偶尔有差别 224~320 kbps : 高质量 800 bps : 能够分辨的语音所需最低码率（需使用专用的FS-1015语音编解码器）
1.7K30编辑于 2022-03-28 - 来自专栏全栈程序员必看
视频编解码优化的几个概念
视频编解码优化可以考虑neon，但是gpu不行。 neon 在移动平台上进行一些复杂算法的开发，一般需要用到指令集来进行加速。目前在移动上使用最多的是ARM芯片。 NEON 技术可加速多媒体和信号处理算法（如视频编码/解码、2D/3D 图形、游戏、音频和语音处理、图像处理技术、电话和声音合成），其性能至少为ARMv5 性能的3倍，为 ARMv6 SIMD性能的2倍 gpu 以am335x为例，使用sgx530，加速2d/3d 图形，视频编解码处理的是图像。这里需要区分一组概念：图形(graphic)和图像(image)。
68430编辑于 2022-09-14 - 来自专栏算法工程
视频抽帧实践---openCV和decord视频编解码
背景: 剪辑平台中需要处理大量的视频，对视频内容的理解，离不开对视频的降维操作，一般流程是进行抽帧。 抽帧操作是很多视频处理的第一步，也是基础数据的一步，大量算法模型离不开帧数据的训练，而高质量的视频,它的fps(每秒帧数)很大，这就造成了处理高清视频时，抽帧速度会成为整个视频处理的瓶颈，本文将对比目前主流的两个视频读取库 图片 一.使用opecv 进行抽帧 cap = cv2.VideoCapture(ts_url) fra_num = cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_COUNT) # 获取帧数 rate = cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS) # 获取帧率 logger.info(f'帧数 {fra_num}') logger.info( ，使用opecv抽帧裁剪保存图片大概需要20mins，而使用decord处理这个过程只需要2mins，基本也是符合官方10倍这个数量级的benchmark.
6.4K41编辑于 2022-08-11 - 来自专栏深入理解Android
音视频开发基础知识(2)——最通俗易懂的视频编解码理论知识
从视频采集与处理的角度来说，一般的视频采集芯片输出的码流一般都是YUV数据流的形式，而从视频处理（例如H.264、MPEG视频编解码）的角度来说，也是在原始YUV码流进行编码和解析 ；如果采集的资源时RGB 视频编码：就是将一种视频格式，转换成另一种视频格式。 编码的终极目的，就是为了压缩。各种视频编码方式，都是为了让视频变得体积更小，有利于存储和传输。 在视频采集的时候是录制一帧就编码一帧发送一帧的，在编码的时候会生成 PTS，这里需要特别注意的是 frame（帧）的编码方式，在通常的场景中，编解码器编码一个 I 帧，然后向后跳过几个帧，用编码 I 帧作为基准帧对一个未来 P 帧由前一个 I 帧或 P 帧图像来预测，而 B 帧由前后的两个 P 帧或一个 I 帧和一个 P 帧来预测，因而编解码和帧的显示顺序有所不同，如下所示： 假设编码器采集到的帧是这个样子的： I B 那么解码顺序是： I P B B P B B DTS：1 2 3 4 5 6 7 PTS：1 4 2 3 7 5 6 可以看到解码出来对应的 PTS 不是顺序的，为了正确显示视频流，这时候我们就必须按照
1.5K21编辑于 2022-06-23 - 来自专栏嵌入式音视频
视频编解码领域入门指南：小白必读！
我们的生活已经从文字转向了音视频。音视频即是音频和视频的结合。为了让大家对视频有一个基础的了解，在学习视频编解码之前，有几个基本概念需要掌握。 首先是帧。我们可以将一帧理解为一张图片。 上面简单地说了几个概念，其实这些概念大部分还是数字图像处理的基础内容，所以作为视频编解码工程师，手边一定还是得有一本数字图像处理的书籍的。 除了上述的概念，还有很多其他的，比如逐行扫描和隔行扫描，视频 444、422、420 格式，视频编解码质量评估标准，空域滤波、频域滤波等等。 这些都是在以后进行编解码器的设计和优化所必备的基础知识 视频编解码的前世今生与标准化流程 在说标准化流程之前，我们先说说什么是标准。 现在也有了 AVS1 和 AVS2 的标准。
90910编辑于 2023-10-15 - 来自专栏音视频开发技术
FFmpeg编解码处理3-视频编码
视频编码 编码使用avcodec_send_frame()和avcodec_receive_packet()两个函数。 视频编码的步骤： 初始化打开输出文件时构建编码器上下文 视频帧编码 1) 设置帧类型frame->pict_type=AV_PICTURE_TYPE_NONE，让编码器根据设定参数自行生成I/B/ P帧类型 2) 将原始帧送入编码器，从编码器取出编码帧 3) 更新编码帧流索引 4) 将帧中时间参数按输出封装格式的时间基进行转换 5.1 打开视频编码器 完整源码在open_output_file 初始化完成 /* Third parameter can be used to pass settings to encoder */ ret = avcodec_open2( 完整源码在transcode_video()函数中，下面摘出关键部分： // 2.
1.9K30发布于 2019-04-01 - 来自专栏APP开发
音视频编解码的性能优化
音视频编解码的性能优化是一个涉及多方面的复杂课题，目标是在保证视频质量的前提下，尽可能降低码率、减少延迟、降低计算复杂度，从而节省带宽、提高用户体验。 以下我将从几个主要方面介绍音视频编解码的性能优化方法。1. 编码参数优化码率控制 (Rate Control)：码率直接影响视频的质量和文件大小。 预处理 (Preprocessing)：在编码前对原始视频进行预处理，例如降噪、锐化等，可以提高编码效率和视频质量。2. 视频会议：针对视频会议场景，可以进行人脸检测和感兴趣区域 (ROI) 编码，提高人脸区域的清晰度，同时降低背景区域的码率。 总结音视频编解码的性能优化是一个持续的过程，需要根据具体的应用场景和需求进行权衡和选择。通过以上介绍的方法，可以有效地提高音视频编解码的效率和质量，提升用户体验。
1.1K10编辑于 2025-01-15 - 来自专栏全栈程序员必看
一文读懂视频编解码原理
引子 谈到视频的编解码，我们会自然地想到H.264、HEVC/H.265这些权威的视频编解码标准；谈到标准，有人觉得这个是有专门机构去研究的，我们关心应用就好；即使有兴趣读了标准和相关技术，面对更多的是各种数学公式和术语 本文的目标是以非专业的视角来看待视频编解码原理，试图将所谓高大上的专业术语或名词转换为普通IT业者略懂的话语，从而使更多人了解视频编解码到底是怎么回事。 为什么要编码？ 下图展示了编解码标准的演进历程，经过H.264编码后，视频码率被压缩到10Mbps，是源视频数据量的1/150。 那么，什么时候我们不再关心编码了？ 看例子，一个原始串： aaaaaaabbbbccccdddeeddaa 对这个原始串进行行程编码后，把重复的字母用一个重复的数字来代替，变成了这样： 7a4b4c3d2e2d2a 这就是行程编码的思想。 最后 以上就是视频编解码的基本原理，希望读了以后能大体明白视频编解码原理的基本思路。但如果真想对视频编解码的标准和算法细节做深入了解，那就真得要下苦功夫了。文中每个主题，都可以写出几本书来。
4.1K10编辑于 2022-09-14 - 来自专栏全栈程序员必看
音视频编解码技术（一）：MPEG-4H.264 AVC 编解码标准
H.264视频编解码的意义 H.264的出现就是为了创建比以前的视频压缩标准更高效的压缩标准，使用更好高效的视频压缩算法来压缩视频的占用空间，提高存储和传输的效率，在获得有效的压缩效果的同时，使得压缩过程引起的失真最小 2. H.264编解码的理论依据 提到H.264编解码，我们先简单说一下视频压缩算法。视频压缩算法是通过去除时间、空间的冗余来实现的。 H.264编解码在整个视频数据处理过程中，属于视频数据处理的编解码层，具体的可以查看本人总结的编解码流程图中的解码部分：Thinking-in-AV/音视频编解码/音视频解码流程概览.png。 2. H.264压缩方式说明 H.264压缩视频数据时的具体方式如下： a). 分组，也就是将一系列变换不大的图像归为一个组，即一个GOP； b). 于是面向更高清晰度、更高帧率、更高压缩率视频应用的HEVC(H.265)协议标准应运而生。H.265在H.264标准2～4倍的复杂度基础上，将压缩效率提升一倍以上。
2.3K30编辑于 2022-09-07 - 来自专栏嵌入式音视频
音视频编解码格式扫盲学习
Motion JPEG 基于JPEG图像序列的视频编解码格式 MPEG 1/2/4 MPEG（Moving Picture Experts Group）标准中的视频编解码格式，包括MPEG-1、MPEG -2和MPEG-4 Sorenson Sorenson视频编解码器，用于压缩和解压缩视频数据 H.263 H.263视频编解码器，常用于视频通信和传输 H.264 H.264/AVC（Advanced 视频编解码器，也称为H.266 VP9 开源的视频编解码格式，由Google开发，用于高质量视频流传输 AV1 开源的视频编解码格式，由Alliance for Open Media开发，旨在提供高效率和高质量的视频压缩 Multi-Rate）音频编解码器，通常用于语音通信 MPEG 1/2/4 MPEG（Moving Picture Experts Group）标准中的音频编解码格式，包括MPEG-1、MPEG-2和 格式 描述 TS Transport Stream，一种用于传输和存储音频、视频和数据的容器格式 M2TS MPEG-2 Transport Stream，一种用于高清视频存储的容器格式，常用于蓝光光盘
1K20编辑于 2023-10-15
腾讯云开发者
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