想知道什么是視頻編碼，為什么它很重要？
在本文中，我們將研究編碼、編解碼器和壓縮技術的過程。這包括什么使得一個推薦的編解碼器，雖然是取決於情況。它還涵蓋了為什么某些偽影，與壓縮有關，可能會出現在您的視頻。因此，你會更好地理解這個過程，以及它如何與自適應比特率流相關。
什么是視頻編碼？
視頻編碼是壓縮和可能改變視頻內容格式的過程，有時甚至將模擬源改為數字源。關於壓縮，目標是使其消耗更少的空間。這是因為這是一個有損的過程，會丟掉與視頻相關的信息。在解壓回放時，會產生一個原始的近似值。應用的壓縮越多，丟掉的數據越多，近似值與原始值相比就越差。
為什么編碼很重要？
現在有兩個原因，為什么視頻編碼是重要的。第一個原因，特別是當它涉及到流媒體，是它使它更容易在互聯網上傳輸視頻。這是因為壓縮減少了所需的帶寬，同時也提供了高質量的體驗。如果沒有壓縮，原始的視頻內容將排除許多人由於正常的連接速度不夠而無法在互聯網上傳輸流媒體內容。重要的方面是比特率，或視頻中每秒的數據量。對於流媒體來說，這將決定他們是否可以輕松地觀看內容，或者他們是否會卡在視頻的緩沖區。
視頻編碼的第二個原因是兼容性。事實上，有時內容已經被壓縮到一個足夠的大小，但仍然需要進行編碼以實現兼容性，盡管這通常更准確地描述為轉碼。兼容性可能與某些服務或程序有關，這些服務或程序需要一定的編碼規范。它也可以包括增加與觀眾播放的兼容性。
視頻編碼的過程是由視頻編解碼器或視頻壓縮標准決定的。
什么是編解碼器？
視頻編解碼器是通過軟件或硬件應用完成的視頻壓縮標准。每個編解碼器都由一個編碼器和一個解碼器組成，前者用於壓縮視頻，后者用於重現視頻的近似值。編解碼器的名稱實際上是將這兩個概念合並成一個詞：enCOder和DECoder。
視頻編解碼器的例子包括H.264，VP8，RV40和許多其他標准或這些編解碼器的后期版本，如VP9。雖然這些標准與視頻流緊密相連，但視頻通常與音頻流捆綁在一起，而音頻流可以有自己的壓縮標准。音頻壓縮標准的例子，通常被稱為音頻編解碼器，包括LAME/MP3，Fraunhofer FDK AAC，FLAC等。
這些編解碼器不應該與用於封裝一切的容器相混淆。MKV(Matroska Video)、MOV(MOVie的縮寫)、AVI(Audio Video Interleave)和其他文件類型都是這些容器格式的例子。這些容器沒有定義如何對視頻數據進行編碼和解碼。相反，它們以兼容應用程序可以播放內容的方式存儲來自編解碼器的字節。此外，這些容器不僅存儲視頻和音頻信息，還存儲元數據。不過，這可能會讓人感到困惑，因為一些音頻編解碼器的名稱與文件容器相同，例如FLAC。
什么是最好的視頻編解碼器？
這是一個很有意義的問題，如果沒有更多的信息，是無法直接回答的。原因是不同的視頻編解碼器在某些領域是最好的。
對於互聯網上的高質量視頻流，H.264已經成為一種常見的編解碼器，估計占多媒體流量的大部分。該編解碼器以優良的質量、編碼速度和壓縮效率著稱，雖然不如后來的HEVC（高效視頻編碼，又稱H.265）壓縮標准。H.264還可以支持4K視頻流，這對於一個2003年創建的編解碼器來說，是相當超前的想法。
不過如前所述，HEVC已經有了更先進的視頻壓縮標准。這種編解碼器的壓縮效率更高，可以讓更多人在較慢的連接上觀看高質量的視頻。這也不是孤例。2009年，谷歌收購了On2，讓他們控制了VP8編解碼器。雖然這個編解碼器沒能風靡全球，但它經過改進，發布了一個新的編解碼器，被稱為VP9。Netflix使用他們目錄中的5000個12秒的片段，測試了這些后來的格式與H.264的對比。由此，他們發現這兩種編解碼器都能將比特率大小降低50%，但仍能達到與H.264相似的質量。在這兩種編解碼器中，HEVC在許多分辨率和質量指標上都優於VP9。例外的是在1080p分辨率下，要么接近，要么在某些場景下VP9的效率更高。
通過這些測試，豈不是讓HEVC成為最好的編解碼器？雖然在技術上它優於H.264，但它忽略了舊編解碼器的一個關鍵優勢：兼容性。H.264在各個設備上都得到了廣泛的支持，比如直到2017年底的iOS 11，iPhone才可以支持HEVC。因此，盡管H.264沒有那么先進，但為了覆蓋更廣泛的播放對象，在很多情況下，H.264仍然受到青睞。
注意，H.264編解碼器有時也被稱為X.264。然而，這並不是相同的編解碼器，實際上是編解碼器與授權的H.264實現的免費等價物。
什么是最好的音頻編解碼器？
和視頻一樣，不同的音頻編解碼器擅長不同的東西。AAC(高級音頻編碼)和MP3(MPEG-1音頻層3)是音頻和視頻愛好者中廣為人知的兩種有損格式。鑒於它們是有損的，這些格式，實質上是為了壓縮所需的空間而刪除與音頻相關的信息。這種壓縮的工作是達到適當的平衡，在不明顯影響音頻質量的情況下，節省足夠的空間。
現在這兩種音頻編碼方法都已經出現了一段時間。MP3最初是在1993年出現的，因將音頻文件的大小降低到與當時未壓縮標准的10%而掀起波瀾，而AAC則是在1997年首次發布。作為后來的格式，AAC在壓縮音頻質量方面更有效率，這可能並不奇怪。雖然這種說法的確切程度一直在爭論，甚至MP3格式的創造者，弗勞恩霍夫集成電路研究所，已經宣布AAC是 "手機上音樂下載和視頻的事實標准"......雖然這種說法很方便地發生在他們的MP3的一些專利到期之后（也導致了一些奇怪的故事，聲稱MP3現在已經死亡，這是不可能的結果）。因此，雖然MP3有更多的里程與設備的兼容性，到今天，AAC受益於優越的壓縮和流媒體視頻內容的兩個更好的方法。不僅如此，在移動設備上，當與視頻有關時，很多傳輸都取決於音頻是AAC。IBM的視頻流和企業視頻流產品就是一個例子，不過如果需要的話，可以對音頻進行轉碼，以滿足這些規范。
現在AAC和MP3遠不是數字音頻的唯一格式。還有很多其他的例子，既有像WMA（Windows媒體音頻）這樣的有損格式，也有像APAC（蘋果無損音頻編解碼）這樣的無損格式。其中一種格式是FLAC（Free Lossless Audio Codec），它是無損的。這意味着原始音頻數據可以從壓縮數據中完美地重建。雖然音軌的大小比未壓縮格式WAV（波形音頻文件格式）要小，但與AAC和MP3等有損格式相比，它對音頻流的數據要求仍然明顯更高。因此，雖然無損在藍光等物理媒體上可見，但對於尺寸很重要的流媒體來說，它就不那么常見了。
那么有哪些推薦的編解碼器呢？
偏向於兼容性，H.264和AAC應用廣泛，IBM的視頻流和企業視頻流產品同時支持H.264視頻編解碼器和AAC音頻編解碼器的流媒體。雖然兩者都不是最前沿的技術，但在應用了良好的壓縮技術后，都可以產生高質量的內容。此外，使用這些編解碼器壓縮的視頻內容可以覆蓋大量受眾，尤其是通過移動設備。