编码压缩介绍—音视频基础知识

作者：罗上文，微信：Loken1，公众号：FFmpeg弦外之音

从前文我们知道，YUV420 已经比 YUV444 数据少了一半，而且体验几乎感受不到差别。如下：

从上图可以看到，虽然数据减少了一般，但是一张 1080p 的图片也有 3038kb 的大小，也就是 3Mb 大小，动画看起来流畅，需要一秒播放 24 张图片，1个小时的电影大小如下： $3 *24 * 60 * 60 = 259200$ 因此，1小时的YUV420 的电影，需要 253G 空间来存储，截止 2022 年，一个普通的硬盘，才500G大小，只能存两部电影。所以 即使 YUV420 这种 HVS 技巧，已经让数据量少了一半，但是还是不能满足当前硬件环境的存储跟传输的需求，所以需要进一步压缩。

在音视频领域，压缩被称为 encode（编码），因为 压缩这个术语比较通用，字符串文本也能压缩，其他的二进制文件也能压缩。音视频里面的压缩算法 比较有行业自身的特点，所以叫 编码 。

常见的压缩标准有以下：

1，JPEG 标准，用于单张图片压缩。标准文档 ISO/IEC 10918-1

2，H.262 标准，用于视频编解码，标准文档 ISO/IEC 13818-2

3，H.263 标准，用于视频编解码。

4，H.264 标准，在 2022年 目前是应用非常广泛的标准。

5，VP9，Google 出的视频编解码标准。

6，AVS，中国的视频压缩标准。

视频编码系统中，用到的主流技术有以下：

1，预测

2，变换

3，量化

4，熵编码

5，环路滤波

上面的术语现在看不懂也没事，这里只是简单介绍一下，有个印象。因为本书的重点是讲解如何使用 FFmpeg 的 API。现在你只需要知道，YUV420 这些数据，进入 编码系统之后，从编码系统出了的数据会少很多，具体少多少，H264 的压缩比 可以是 102:1 ，也就是上面那个 253G 的YUV420电影，压缩之后只需 2.5G 存储空间。多么惊人的压缩比，这就是编码系统的魅力。

FFmpeg 初学者 不太需要 掌握 编解码的具体算法跟优化技巧。如果是小白，想入门音视频开发，首先要学会的是 调 FFmpeg 库的API，怎么调编解码的API。

至于具体的 H264，H265 编解码算法，可以等 FFmpeg 使用熟练了再去深入研究 。

参考文章：

1，JPEG - 维基百科

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