为什么要编码
对于视频数据而言，视频编码的最主要目的是数据压缩。这是因为动态图像的像素形式表示数据量极为巨大，存储空间和传输带宽完全无法满足保存和传输的需求。 例如，图像的每个像素的三个颜色分量RGB各需要一个字节表示，那么每一个像素至少需要3字节，分辨率1280×720的图像的大小为2.76M字节。如果帧率为25帧/秒，那么传输所需的码率将达到553Mb/s，如果对于更高清的视频，如1080P、4k、8k视频，其传输码率更是惊人
为什么可以压缩
视频信息之所以存在大量可以被压缩的空间，是因为其中本身就存在大量的数据冗余 时间冗余：视频相邻的两帧之间内容相似，存在运动关系 空间冗余：视频的某一帧内部的相邻像素存在相似性 编码冗余：视频中不同数据出现的概率不同 视觉冗余：观众的视觉系统对视频中不同的部分敏感度不同
MPEG-1
- MPEG组织制定的第一个视频和音频有损压缩标准，视频压缩算法于1990年定义完成。
- 1992年底，MPEG-1正式被批准成为国际标准。
- MPEG－1曾经是VCD的主要压缩标准 MPEG1最大清晰度仅为352 X 288
- 视频压缩率为26：1
缺陷
- 压缩比还不够大
- 图像清晰度还不够高
- 传输图像的带宽有一定的要求，不适合网络传输
- MPEG1的录像帧数固定为每秒25帧，不能丢帧录像，使用灵活性较差
MPEG-2
- MPEG-2制定于1994年，设计目标是高级工业标准的图象质量以及更高的传输率
- MPEG-2主要用于DVD，同时也使用HDTV，应用于各种高清视频，有线电视等
- MPEG1最大清晰度720X486 传输速率在3 Mbit/s~10 Mbit/s之间
- 视频压缩率为60-100倍
MPEG-4
- 已成为掌上媒体的常见格式MPEG4于1998 年11 月公布。
- MPEG-4利用很窄的带宽，通过帧重建技术，压缩和传输数据，以求以最少的数据获得最佳的图像质量。低比特率下的多媒体通信
- 与MPEG-1和MPEG-2相比，MPEG-4的特点是其更适于交互AV服务以及远程监控
- 压缩倍数为450倍(静态图像可达800倍)
- 分辨率输入可从320 ×240到1280 ×1024
应用：
- 应用于因特网视音频广播
- 应用于无线通信
- 应用于静止图像压缩
- 应用于电视电话
- 应用于计算机图形、动画与仿真
- 应用于电子游戏
- 硬件产品上面的应用
MPEG-7
- MPEG-7将扩展现有标识内容的专用方案及有限的能力，包含更多的多媒体数据类型。换句话说，它将规范一组“描述子”，用于描述各种多媒体信息，也将对定义其他描述子以及结构(称为“描述模式”)的方法进行标准化。
- MPEG-7将标准化一种语言来说明描述模式，即“描述定义语言”。带有MPEG-7数据的 AV资料可以包含静止图像、图形、3D模型、音频、语音、视频，以及这些元素如何在多媒体表现中组合的信息。这些通用数据类型的特例可以包含面部表情和个人化特性。
- MPEG-7的功能与其他MPEG标准互为补充，MPEG-7是有关内容的信息，是数据的数据(data about data)。
MPEG-7潜在的应用主要分为三大类：
- 第一类是索引和检索类应用，视频数据库的存储检索；向专业生产者提供图像和视频；商用音乐；音响效果库；历史演讲库；根据听觉提取影视片段；商标的注册和检索
- 第二类是选择和过滤类应用，用户代理驱动的媒体选择和过滤；个人化电视服务；智能化多媒体表达；消费者个人化的浏览、过滤和搜索；向残疾人提供信息服务
- 第三类是专业化应用， 远程购物；生物医学应用；通用接入；遥感应用；半自动多媒体编辑；教学教育；保安监视；基于视觉的控制。
MPEG-21
- MPEG-21致力于为多媒体传输和使用定义一个标准化的、可互操作的和高度自动化的开放框架
- MPEG-21标准其实就是一些关键技术的集成，通过这种集成环境对全球数字媒体资源进行增强，实习内容描述、创建、发布、使用、识别、收费管理、版权保护、用户隐私权保护、终端和网络资源撷取及事件报告等功能
制定目的：
- 1.将不同的协议、标准和技术等有机地融合在一起。
- 2.制定新的标准。
- 3.将这些不同的标准集成在一起。
H261,H263,H264,H265
- H.261的概述：H.261是1990年ITU-T制定的一个视频编码标准，属于视频编解码器。使用帧间预测来消除空域冗余，并使用了运动矢量来进行运动补偿
- H.263的概述：H.263是由ITU-T制定的视频会议用的低码率视频编码标准，属于视频编解码器。H.263的运动补偿使用半像素精度，而H.261则用全像素精度和环路滤波
- H.264的概述：H.264同时也是MPEG-4第十部分，是由ITU-T视频编码专家组（VCEG）和ISO/IEC动态图像专家组（MPEG）联合组成的联合视频组（JVT，Joint Video Team）提出的高度压缩数字视频编解码器标准。
- H.265是ITU-T VCEG继H.264之后所制定的新的视频编码标准。H.265标准围绕着现有的视频编码标准H.264，保留原来的某些技术，同时对一些相关的技术加以改进。新技术使用先进的技术用以改善码流、编码质量、延时和算法复杂度之间的关系，达到最优化设置。提高压缩效率、提高鲁棒性和错误恢复能力、减少实时的时延、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度等。
H.265的优势：
- 1.低带宽
- 2.低存储
- 3.低延时
AVS
AVS是我国具备自主知识产权的第二代信源编码标准，是《信息技术 先进音视频编码》系列标准的简称，其包括系统、视频、音频、数字版权管理等四个主要技术标准和符合性测试等支撑标准。
AVS的三大特点
- 1. 我国牵头制定的、技术先进的第二代信源编码标准——先进；
- 2. 领导国际潮流的专利池管理方案，完备的标准工作组法律文件——自主；
- 3. 制定过程开放、国际化——开放
来源：CSDN
作者：huangmaoshi
链接：https://blog.csdn.net/huangmaoshi/article/details/103471867