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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？ 未经过压缩的视频数据量非常大，存储困难，同时也不便于在网络中传输。 以数字电视一秒钟的数据量为例，观看一秒钟数字电视需要等待9秒钟。 144 12 9,123,840 1113 IPhone6 16G手机,最多只能存储50秒视频。 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。 ** 在视频编解码领域用到比较多的有：Huffman编码、行程编码、游程编码、二值算术编码、字典编码、等等….. 以大名鼎鼎的Huffman编码为例： ?
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
概述 音视频领域早期采用模拟化技术，目前已发展为数字化技术。数字化的主要好处有：可靠性高、能够消除传输及存储损耗，便于计算机处理及网络传输等。 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。
1.8K20发布于 2019-04-02 - 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。 在编码性能方面，LCEVC比Base H.264节省了36%的码率，编码时间为H.264的30-50%，比Base H.265节省了9%的码率，编码时间为H.265的34%。 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。
1.2K20发布于 2020-05-20 - 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 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。 其中xxx标识编码类型，如h264,h265,mpeg2,vp8,vp9等。 其中xxx标识编码类型，如h264,h265,mpeg2,vp8,vp9等。
4.3K31编辑于 2022-06-14 - 来自专栏音视频技术
视频编解码的新突破
LiveVideoStackCon 2022 音视频技术大会 北京站将于12月9日至10日在北京丽亭华苑酒店召开，本次大会将延续【音视频+无限可能】的主题，邀请业内众多企业及专家学者，将他们在过去一年乃至更长时间里对音视频在更多领域和场景下应用的探索 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。 图像视频编解码行业发展趋势 2. AI Codec落地难点与挑战 3. ，AI图像编解码的性能指标及与传统算法的对比，表明AI图像编解码已经具备实用性；第四部分介绍一些扩展内容，包括基于AI的JPEG无损二次压缩等。
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. 9. 条带编码对象 10. 宏块编码结构 宏块：16×16的像素块（对亮度而言）。 宏块内容：宏块编码类型，编码模式，参考帧索引，运动矢量信息，宏块编码系数等。 11. 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。 9. 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. /8的8个点，找到最优点，如果R/8=1则搜索终止，最优点位置的预测块作为最优的预测块，否则重复该过程直到R/n2=1； 三步搜索方法检查点的个数为1+8log2（d+1），当d=8时，检查点个数为9+
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
我在上面标了1~9~1的数字，有数字相同的8对像素，后面计算的时候，都是一对对的计算的。 i9;j8 – h8;k7 – g7;l6 – f6;m5 – e5;n4 – d4;o3 – c3;p2 – b2;q1 – a1，这九对分别乘以权重0到8（也就是i9这个像素没有用到），而最左边和最右边两个像素权重最大 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。 帧内预测模式 本质上H.265是在H.264的预测方向基础上增加了更多的预测方向 H.265：所有尺寸的CU块，亮度有35种预测方向，色度有5种预测方向 H.264：亮度 4×4块9个方向，8×8块9个方向 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 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。 视频监控：长时间存储和回放视频监控数据。 三大关键挑战 性能瓶颈：高分辨率视频编解码需要大量计算资源。 安全风险：视频数据在传输过程中可能被截获或篡改。 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。 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。 芯片类型有：arm7、arm9、arm11、cortex系列。指令集有：armv5、armv6和neon指令。 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。 因为视频可能已经在流服务器流，根本不需要进行推送到服务器这一个过程。 视频帧 视频的基础单位，一张静态图片就是一帧。 关键帧 该类型帧可以之间转为可视且有效的图片，而非需要其他帧解码。 画面比例 实际显示画面的宽高比值（16:9）。 画面深度 色彩深度，对于普通的RGB视频，8bit最常见。 alpha通道 用来存储透明信息的图像通道。 音频帧 一定数目的采样点数的集合。 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 流程： 我们以m3u8文件流进行测试，m3u8视频流，是有多个连续的ts文件组成，浏览器加载ts序列，每个ts是一定的时间连续不断的进行播放，我们按照固定帧率进行抽取，并裁减，最后保存图片，流程如下: cv2.resize(image, (int(n_width), int(n_height))) return img_new 五.结果对比 对于标准的硬编m3u8流，处理25fps 5分钟的视频片段
6.4K41编辑于 2022-08-11 - 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。 HEVC Spec 这里只列出来了 H26x 线与 MPEG 线，除此之外还有谷歌的 VP6、VP8、VP9 以及 AOM组织的 AV1（AV2也在进行中）当然，我们国内也有 AVS（Audio Video
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 codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || dec_ctx->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) // 音频流或视频流 frame送入视频编码器后生成编码帧packet，那么 手工设置每一帧frame的帧类型为I/B/P，则编码后的packet的帧类型和frame中的一样。
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. 解码器选择：选择合适的解码器，例如针对 H.264、H.265、VP9 等不同格式选择对应的解码器。避免不必要的解码：例如，在只需要显示视频缩略图时，可以只解码 I 帧，而不需要解码所有的帧。5. 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？ DCT变换，有的是小波变换；或者熵编码算法也不一样，有的是Huffman编码，有的是算术编码；等等等等…… 具体一点如H.263及之前的编码标准，会对帧内编码块直接进行变换，到了H.264，它提供了基于9种方向的帧内预测 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 - 来自专栏嵌入式音视频
音视频编解码格式扫盲学习
视频解码 格式 描述 Generic 通用视频编解码格式 VC1 Windows Media Video 9（WMV9）的一种实现，适用于高清视频和蓝光光盘 Xvid 开源的MPEG-4视频编解码器，常用于视频压缩和共享 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 Video Coding）视频编解码器，广泛用于高清视频和网络视频流传输 H.265 H.265/HEVC（High Efficiency Video Coding）视频编解码器，比H.264具有更高的压缩效率 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
1K20编辑于 2023-10-15 - 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 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。 在视频画面播放过程中，若I帧丢失了，则后面的P帧也就随着解不出来，就会出现视频画面黑屏的现象；若P帧丢失了，则视频画面会出现花屏、马赛克等现象。 3. 五、H.264 局限性 随着数字视频应用产业链的快速发展，视频应用向以下几个方向发展的趋势愈加明显： (1) 高清晰度(HigherDefinition)：数字视频的应用格式从720P向1080P全面升级
2.3K30编辑于 2022-09-07 - 来自专栏全栈程序员必看
音视频编解码常用知识点
目录 视频播放器原理 流媒体协议 封装格式（容器） 编解码 转码 帧（Frame) 帧率（Frame rate） 分辨率 比特率（码率） 采样率 采样位数 声道数 有损压缩和无损压缩 帧内压缩和帧间压缩 编解码 编解码器（codec）指的是一个能够对一个信号或者一个数据流进行变换的设备或者程序。 编解码器经常用在视频会议和流媒体等应用中。 转码 指将一段多媒体包括音频、视频或者其他的内容从一种编码格式转换成为另外一种编码格式。 —————————————— IDR1 P4 B2 B3 P7 B5 B6 IDR8 P11 B9 B10 P14 B11 B12 这里的B9就只能参照IDR8和P11，不可以参考 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。
2.5K20编辑于 2022-09-14 - 来自专栏音视频技术
【专题介绍】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。 参与制定视频、图片编解码参考测试平台标准，在视频编解码、特征编解码领域具有一定经验。 DCM标准和技术进展，包括应用场景需求、技术方案、基于特征的编解码探索实验、参考测试平台架构等 3.
1.6K20编辑于 2022-04-08
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