本质上 , 当你压缩视频时 , 你需要丢掉一些信息 , 但同时要保证视频质量没有被破坏 。
如果你使用过高的压缩率来压缩视频数据 , 那么将丢掉大量信息 , 压缩的效果显而易见——糟糕的视频质量 。 如果你使用较低的压缩率来压缩视频 , 那么压缩后文件就会很大 , 但会得到很棒的视频质量 。 上面所述被称为视频压缩中的率失真折衷 。 码率越小 , 视频质量越差(假设分辨率、比特位深、色度二次采样、编码时间和硬件等都是固定的 。 )
下面两张CrowdRun的屏幕截图说明了这一点 , 它们分别使用 H.264/AVC 以两种不同码率编码 , 其他参数在编码过程中保持不变 。

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1080P , 低码率

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1080P , 高码率
低码率流的视频质量要比高码率流的视频质量差 , 这正说明了我们之前对于率失真折衷的论述 。
然而 , 不要误以为较低的码率就意味着较差的视频质量 , 要依据视频内容的性质而定 , 降低码率但并不影响视频质量是非常有可能的 。
在编码和转码之前 , 让我们来学习一些影响视频编码的重要因素 。
影响视频编码的重要因素
有很多重要因素影响视频编码和转码 , 并且大部分因素之间也相互影响 。 比如 , 在转码时 , 你不能随便改变视频的分辨率而不去调整码率 , 对吧?
在本节中 , 让我们来看看一些能够产生压缩充分且高质量的比特流的最重要的因素 。
内容性质
并不是所有创造出来的视频都一样!每个视频都独一无二 , 都有自己的风格 , 这就使得视频压缩成为了一门艺术 。 充满各种动作的职业橄榄球比赛视频背后的各种设置和调整肯定不同于压缩《辛普森的一家》那样的卡通视频 , 对吧?

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非常容易压缩!

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没那么容易压缩!
影响视频分类的因素有很多 , 比如:
视频里有充满各种动作的体育运动吗?有大量的草地或者水(二者都很难压缩)吗?充满各种动作的电影(战争或者高速追车)露出头部和肩部的内容 , 比如新闻或者脱口秀卡通、日本动画?内容中是否有提示文字(Ticker text)向一侧移动 , 而电影向着另一侧移动?
电影中存在许多不同的场景 , 这些场景使得每部影片都与众不同 , 了解了这些 , 工程师就能更好地压缩视频 。 如果你知道视频中含有诸如卡通这样的平场区域(Flat region) , 如上所示 , 你就可以给它分配一个更低的码率 , 而不必像处理体育运动视频那样用高码率 。
视频编解码器
我是这样定义视频编解码器的:它们是一组用来压缩视频以达到预定率失真折衷的工具和算法 。 视频编解码器通常由工程师、学术界和工业界(软件和硬件公司)的科学家组成的委员会来协商创建 。
现在市面上流行的视频编解码器包括H.264/AVC、HEVC、AV1、VP9、EVC、VVC和LCEVC 。
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