编解码器处理能力和高画质的解决方案
当说到硬编码器时,脑海中default的应用场景是直播,并且是直连信号源(摄像机或者通过contribution编码器送过来的解码视频)。在这种应用中,受限于时延和线性快编,留给编码器时间窗口比较短,加之硬件编码器计算和buffer资源有限,像multipass、lookahead等一些复杂的编码优化手段就会disable掉,因此压缩效率会受限。软件编码器的应用场景更多的是点播或者延迟直播,并且可以部署在弹性的云上,如果并行扩展性设计的好的话,一些复杂编码模式都可以开启,压缩能力能够充分施展,压缩效率自然更好。编解码器的前景首先,视频作为所谓较大的大数据,存取和交换都离不开压缩和解压。
此外,当我们说到画质的时候,其实更多的说的是重建视频的主观感受,并不是我们优化编码器时通常使用的PSNR(或者SSIM等)。对于特定的视频帧,无论是那个metric,码率或者QP的变化,画质的相对变化都能直接反应出来。难在不同内容的视频,人对画质的感受是很implict的,从不好到好的刻度是不均匀和非线性的。这给编码器优化带来了较大的自由度,也是各位编码老铁们发挥的空间。窄带高清,per-title,感知编码、视觉优化、内容自适应等都是工作在这个区间。我们常说,编码既是技术(Tech)也是艺术(Art),这里面有很多know-how的tricks,有工匠精神的老司机们往往更胜一筹。举个例子,我们曾对国外一款商业编码器和 x265,HM进行过对比测试,单看PSNR,商业编码器比不过HM,甚至x265,但是在体育比赛,歌舞晚会等实际场景中,画面的均匀性和一致性等主观方面(如画面之间闪烁性低),商业编码器优势明显。不过如前面提到的,平台厂商有的趋势,Intel和Nvida就是代表。
另外补充一点,画质的好坏不只取决于编解码本身,预处理和后处理也很十分重要,甚至带来的画质提升效果要大于编码优化本身。
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什么叫编解码器???
编解码器是编码器和解码器的统称。正常视频或者音频如果要存储到电脑中,需要从磁信号转化为数字信号,为了保证质量和存储的容量需要响应的编码技术。这是初的编码器的功能,相应的如果需要在电脑中播放出来,需要相应的解码器才可以看到视频图像信息。
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视频编解码技术
视频编解码技术是网络发展的初条件。只有的视频编码才能保证在现实的互联网环境下提供视频服务。H.264或称为MPEG-4第十部分(视频编码部分)是由ITU-T和ISO/IEC再次联手开发的新一代视频编码标准。由于它比以前的标准在设计结构、实现功能上作了进一步改进,使得在同等视频质量条件下,能够节省50%的码率,且提高了视频传输质量的可控性,并具有较强的差错处理能力,适用范围更广。在低码率情况下,32kbps的H.264图像质量相当于128kbps的MPEG-4图像质量。H.264可应用于网络、广播电视、数字影院、远程教育、会议电视等多个行业。除了ITU-T和ISO/IEC两个国际标准化组织制定的视频编码标准以外,美国微软公司和Real Network公司都有自己的视频编码标准。事实上,他们也是常用的网络标准。预处理的目的是消除信号中的背景噪声,从而利于提高图像的清晰度。