技术编程|由新的 H.266 VCC 编码展开，简单聊聊视频编码
当地时间 7 月 7 日 ， 德国 Fraunhofer HHI（弗劳恩霍夫协会 ， 欧洲最大的应用科学研究机构）宣布推出全新的视频编码标准 —— H.266 / VCC ， 即「多功能视频编码 / Versatile Video Coding」 。
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那么 ， 什么是「视频编码」？为什么要有「视频编码」这种东西？为什么存在那么多视频编码种类？藉着这个机会 ， 我们来简单聊聊这个话题 。
▍为什么要编码呢？
我们知道 ， 进入数码时代 ， 无论是文字、图片、音频还是视频 ， 都是以比特为最小单位 ， 0、1 的形式记录、存储的 。
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以视频拍摄为例 ， 现实画面进入被手机、相机、摄像机等设备拍摄下来 ， 就必须将画面转成数字信号 ， 硬盘、存储卡等存储设备才能记录下来 ， 而这个转化过程需要借助到「编码」；如果要将视频文件转化成肉眼可见的图像画面 ， 则需要经过「解码」的过程 。
我们也知道 ， 所谓的视频 ， 其实可以看作是一张张照片 ， 按照顺序以恒定的速度播放的「高速幻灯片」 ， 再同步以音频 。 理论上 ， 视频的体积跟视频画质是正相关的 ， 视频画质越高 ， 说明画面记录的细节越多 ， 体积自然也会越高 。
如果一个视频文件以最笨的方法 ， 直接将所有照片都记录在内 ， 想象一下 ， 一部 1 小时电影每秒显示 24 张图片（甚至每秒显示 30、60、120 张图片） ， 那么这个文件的体积该得多大？再者 ， 数字播放设备（包括传输）承受的数据流量也会非常大 —— 而「视频编码」 ， 一定程度上就是为解决这一系列问题诞生的 。
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【技术编程|由新的 H.266 VCC 编码展开，简单聊聊视频编码】
「视频编码」 ， 可以理解为是将视频光信号数码化并压缩的过程 ， 这个过程需要用到「编码器」；所谓的编码器 ， 其实可以理解为这一转换过程的一套「标准规则」 。
▍两大编码方式
既然说「编码器」是一套「标准规则」 ， 那么我们可以从不同的角度来制定标准和规则 。
不同的编码器 ， 会采用有不同的「编码方式」 ， 但基本可以总结为两大类 —— 「帧内编码」和「帧间编码」 。
「帧内编码」是以单个帧 ， 也就是单个图像进行「压缩」 ， 缩小单帧的体积 ， 进而控制整体视频的体积 ， 这种编码方式 ， 或者说是「压缩方式」的上下帧画面是基本没有压缩关系的 。 这样做的缺点是整体的压缩率比较低 ， 优点是设备读取的压力小 ， 甚至能保留更多画面细节 ， 理论上更利于视频后期 。
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而「帧间编码」走的是另一条路 ， 是利用帧与帧之间画面变化来进行压缩的 ， 这种方式主要会记录下两帧（关键帧）之间（一般是不相邻的帧）的变化 。 相比起「帧内编码」 ， 这种编码方式的整体压缩率会更高 ， 但在设备读取回放时 ， 需要通过比对来计算出下一帧画面 ， 这样设备读取的压力也会更大些 。
▍不同的编码格式
视频编码的方式有两种 ， 但视频编码格式可谓是种类繁多 。
早在 VCD 的时代 ， 就采用了 MPEG-1 编码格式 ， 这种编码格式视频压缩率大概在 1/100~1/200 之间 ， 在画面变换幅度较大的画面容易产生马赛克 。
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MPEG-1 的编码格式诞生于 MPEG ， 也就是动态影像专家小组（Moving Picture Experts Group）之手 ， 这个组织后来还制定了 MPEG-2、MPEG-4 等标准（MPEG-3 为纯音频标准 ， 不在本文讨论范围内） ， MPEG-2 成为了后来的 DVD 编码格式 。
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