各种音视频编解码学习详解（2）--codec类型
资料（港台将information翻译为资料）压缩是透过去除资料中的冗余资讯而达成。就视讯资料而言，资料中的冗余资讯可以分成四类：
时间上的冗余资讯（temporal redundancy）
在视讯资料中，相邻的帧（frame）与帧之间通常有很强的关连性，这样的关连性即为时间上的冗余资讯。这即是上一次学习中的帧间压缩。
空间上的冗余资讯（spatial redundancy）
在同一张帧之中，相邻的像素之 间通常有很强的关连性，这样的关连性即为空间上的冗余资讯。这即是上一次学习中的帧内压缩。
统计上的冗余资讯（statistical redundancy）
统计上的冗余资讯指的是欲编码的符号（symbol）的机率分布是不均匀（non-uniform）的。
感知上的冗余资讯（perceptual redundancy）
感知上的冗余资讯是指在人在观看视讯时，人眼无法察觉的资讯。
视讯压缩（英文：Video compression）是指运用资料压缩技术将数位视讯资料中的冗余资讯去除，降低表示原始视讯所需的资料量，以便视讯资料的传输与储存。实际上，原始视讯资料的资料量往往过大，例如未经压缩的电视品质视讯资料的位元率高达216Mbps，绝大多数的应用无法处理如此庞大的资料量，因此视讯压缩是必要的。目前最新的视讯编码标准为ITU-T视讯编码专家组（VCEG）和ISO／IEC动态图像专家组（MPEG）联合组成的联合视讯组（JVT，Joint Video Team）所提出的H.264/AVC。
一个典型的视讯编码器：在进行当前信号编码时，编码器首先会产生对当前信号做预测的信号，称作预测信号（predicted signal），预测的方式可以是时间上的预测（interprediction），亦即使用先前帧的信号做预测，或是空间上的预测 （intra prediction），亦即使用同一张帧之中相邻像素的信号做预测。得到预测信号后，编码器会将当前信号与预测信号相减得到残余信号（residual signal），并只对残余信号进行编码，如此一来，可以去除一部份时间上或是空间上的冗余资讯。接着，编码器并不会直接对残余信号进行编码，而是先将残余信号经过变换（通常为离散余弦变换）然后量化以 进一步去除空间上和感知上的冗余资讯。量化后得到的量化系数会再透过熵编码，去除统计上的冗余资讯。
| 视讯编码标准发展 |
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| 年份 |
标准 |
制定组织 |
解除版权保护 |
主要应用 |
| 1984 |
H.120 |
ITU-T |
是 |
|
| 1990 |
H.261 |
ITU-T |
是 |
视讯会议、视讯通话 |
| 1993 |
MPEG-1 第二部份 |
ISO ／IEC |
是 |
影音光碟（VCD ） |
| 1995 |
H.262/MPEG-2 第二部份 |
ISO／ IEC 、ITU-T |
否 |
DVD影碟（DVD-Video ）、蓝光（Blu-Ray ）影碟、数位视讯广播（DVB ）、SVCD |
| 1996 |
H.263[6] |
ITU-T |
视讯会议、视讯通话、3G 手机视讯（3GP ） |
|
| 1999 |
MPEG-4 第二部份 |
ISO ／IEC |
否 |
|
| 2003 |
H.264/MPEG-4 AVC[1] |
ISO／ IEC 、ITU-T |
否 |
蓝光（Blu-Ray ）影碟、数位视讯广播（DVB ）、iPod 视讯、高画质DVD（HD DVD ） |
常见的编解码见下表，在以后会分类论述：
| 视频codec |
ISO /IEC |
MJPEG· Motion JPEG 2000 · MPEG-1 · MPEG-2 (Part 2 )·MPEG-4 (Part 2/ASP· Part 10/AVC )· HVC |
| ITU-T |
H.120· H.261 · H.262 · H.263 · H.264 · H.265 |
|
| 其它 |
AMV· AVS · Bink · CineForm · Cinepak · Dirac · DV · Indeo · Microsoft Video 1 · OMS Video· Pixlet · RealVideo · RTVideo · SheerVideo · Smacker · Sorenson Video & Sorenson Spark · Theora · VC-1 · VP3 · VP6 · VP7 · VP8 · WMV |
|
| 音频 codec |
ISO /IECMPEG |
MPEG-1 Layer III (MP3)· MPEG-1 Layer II · MPEG-1 Layer I · AAC · HE-AAC · MPEG-4 ALS · MPEG-4 SLS · MPEG-4 DST |
| ITU-T |
G.711· G.718 · G.719 · G.722 · G.722.1 · G.722.2 · G.723 · G.723.1 · G.726 · G.728 · G.729 · G.729.1 |
|
| 其它 |
AC-3· AMR · AMR-WB · AMR-WB+ · Apple Lossless · ATRAC · DRA · DTS · FLAC · GSM-HR · GSM-FR · GSM-EFR · iLBC · Monkey's Audio · TTA (True Audio)· MT9 · μ-law · Musepack· Nellymoser · OptimFROG · OSQ · RealAudio · RTAudio · SD2 · SHN · SILK· Siren · Speex · TwinVQ · Vorbis · WavPack · WMA |
|
| 图像压缩 |
ISO /IEC /ITU-T |
JPEG· JPEG 2000 · JPEG XR · lossless JPEG · JBIG · JBIG2 · PNG · WBMP |
| Others |
APNG· BMP · DjVu · EXR · GIF · ICER · ILBM · MNG · PCX · PGF · TGA · TIFF |
|
| 媒体容器 |
通用 |
3GP· ASF · AVI · Bink · BXF · DMF · DPX · EVO · FLV · GXF · M2TS · Matroska · MPEG-PS · MPEG-TS · MP4 · MXF · Ogg · QuickTime · RealMedia· RIFF · Smacker · VOB |
| 只用于音频 |
AIFF· AU·WAV |
上面的表格，查看某个具体的codec，可以在中文的wiki中查找，但是英文的wiki咨询更为丰富，见下表
| Multimediacompression formats |
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| Video compression |
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| Audio compression |
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| Image compression |
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| Media containers |
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