压缩率最高的视频编解码器:比较

最后更新: 26/05/2025
作者: 艾萨克
  • 现代编解码器允许高压缩率,同时保持出色的视觉质量。
  • HEVC/H.265 和 AV1 在 4K、8K 和 .
  • 兼容性和使用类型决定了哪种编解码器最适合每个项目。

具有更高压缩率的视频编解码器-8

MGI 视频编解码器 它们已成为数字视听世界的基石。每当我们在线观看剧集、将其上传到社交媒体或在设备上存储视频时,我们都会不知不觉地使用某种编解码器。这些技术的不断发展使我们能够享受更清晰的图像和更高的分辨率,同时占用更少的空间和带宽。

然而, 具有更高压缩率的视频编解码器 和格式是如此广泛,以至于选择最适合每种需求的格式可能是一项艰巨的任务。当今哪些编解码器是最先进的?哪些产品的压缩能力突出?什么时候选择 H.264 等传统解决方案更好,什么时候升级到 AV1 或 H.266 更好?通过本文,您将找到所有这些问题以及更多问题的答案,并提供清晰实用的解释,以便您不会迷失在首字母缩略词和技术的迷宫中。

视频编解码器:它们是什么以及为什么如此重要?

Un 视频编解码器 他只是负责 压缩和解压缩数字视频数据。该术语源自“COder-DECoder”或“COmpressor-DECompressor”的英文缩写,在流媒体时代具有重要作用。 存储 海量视听内容。实际上,当我们录制或播放视频时,编解码器会使文件占用更少的空间,而且几乎不会造成任何质量损失。

压缩视频文件 它涉及识别模式、颜色和重复动作,仅保留必要的信息并消除或合并冗余细节。这样,我们可以获得更小的文件,非常适合互联网流媒体和保存到任何设备。这就是为什么我们可以观看 4K 连续剧、在社交媒体上分享视频或存储我们最喜欢的录音,而无需在两天内填满硬盘。

编解码器的重要性远远超出了简单的尺寸缩减: 确定视频的视觉质量、访问速度和兼容性 使用不同的设备。高效的编解码器意味着在任何设备上播放时都能流畅,而不会出现卡顿或不一致的体验。

容器和编解码器:两个不同的概念

进入这个世界时最常见的错误之一就是令人困惑 货柜 y 编解码器。虽然编解码器是对视频(和音频)进行编码和解码的算法,但 货柜 它就像一个盒子,将不同的视频、音频和其他相关数据流分组,例如 字幕、菜单、元数据等

一些非常流行的容器是 Mp4。, 。MKV格式, 乐章。 y 。AVI。其中,视频可以采用 H.264、H.265、VP9、AV1 等格式压缩,同时音频可以使用 AAC、Opus 或 MP3。例如,.mp4 文件通常包含 H.264 视频和 AAC 音频,但也可以根据情况使用 HEVC、VP9 或 AV1。

视频编解码器中的压缩是如何工作的?

编解码器的操作基于 减少存储的信息 得益于不同的技术:

    • 帧内压缩:仅对一帧起作用,寻找同一图像中重复的模式。对于编辑非常有用,但尺寸效率较低。
    • 帧间压缩 (帧间):利用连续帧之间的相似性来仅保存更改的部分。这是流媒体和存储效率的基础。
    • 预测编码:仅存储与前一个或后续图像的差异,而不是保存每个整帧。

分辨率和色彩还原技术:根据复杂程度,可以消除不相关的颜色,或者在几乎不可察觉的区域中降低分辨率。

关键是要达到理想的平衡: 最大程度压缩,同时最大程度地降低视觉质量损失 可能的。最先进的算法甚至会考虑到人眼如何感知细节,专注于保留最敏感的区域并丢弃最不明显的区域。

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当前主流视频编解码器及其压缩

现在是时候回顾一下哪些是最常用的编解码器,以及哪些编解码器因其 更大的压缩能力。过去二十年的发展非常激烈,专有标准和开源标准之间展开了激烈的竞争,专利战不断,大公司也纷纷加入新格式的开发。让我们看看最相关的内容:

H.264(AVC):改变一切的标准

H.264,也称为 AVC(高级视频编码),在 压缩效率。它的流行是因为它允许您使用非常小的文件存储高质量的视频(甚至 4K),并且它与几乎任何设备、浏览器和服务具有广泛的兼容性。它已被蓝光和数码相机流媒体和录制所采用。

H.264 采用以下技术 基于块的运动补偿, 可变大小的块, 帧内和帧间预测 y 熵编码。所有这些都使得在大多数情况下,您可以将原始文件大小减少约 70%,同时保持出色的视觉质量。

优点: 压缩率高,视觉质量好,几乎兼容任何设备,是流媒体和家庭编辑的首选。

缺点: 它开始无法满足 4K 及以上分辨率的要求,其极端压缩使得在低功耗计算机上进行编辑变得困难,并且与更高效的后续产品相比,它已经显得“过时”了。

HEVC/H.265:效率加倍

随着内容的到来 4K 和 8K,必须实现飞跃。这就是它的诞生 HEVC(高效视频编码) 或 H.265,能够提供与 H.264 相同的视觉质量,但传输速度或文件大小只有一半,压缩率更高,数据消耗更少!

与 H.264 相比的创新包括 更大的区块(CTU)、改进的运动预测算法、更多的分割模式、以及针对多核处理器的特殊优化。

优点: 非常适合 4K 和更高分辨率,在中等甚至低网络速度下质量也很出色,非常适合带宽受限的流媒体。

缺点: 许可系统复杂且昂贵,对一些老设备的支持仍然有限,解码和编码时对电力的需求增加,以及由于不兼容而导致的初始采用问题。

AV1:无需支付许可证的未来

编解码器 AV1 已成为行业标准,彻底改变了行业 开放且免版税由开放媒体联盟 (AOMedia) 推动,成员包括 Google、苹果、亚马逊、微软和 Netflix公司。 AV1 脱颖而出,因为它提供了 压缩率比 HEVC 高 30% 以相同的质量,即使在有限的连接下也能获得最高质量的视频流体验。

主要改进包括: 块编码高达 128×128 像素, 自适应量化 以及最先进的预测技术。此外,它是 HDR 以及 8K 内容。

优点: 出色的压缩效率、免许可证、面向未来(8K 及更高)。被 YouTube 等领先平台采用。

缺点: 编码复杂度更高,需要 硬件 和现代软件(尽管兼容性正在提高)仍处于大规模采用的过程中,一些较旧的设备可能不支持它。

H.266(VVC):下一代

标准 H.266 或 VVC(多功能视频编码) 它被认为是视频压缩的下一步, 与 HEVC 相比,数据需求减半。其开发旨在应对超高清视频、移动流媒体和以下应用的爆炸式增长: VR。它仍处于实施阶段:它承诺提供与 HEVC 大小相同但视觉质量两倍的视频文件,或者换句话说,以一半的数据提供相同质量的视频。

主要挑战:它尚未在硬件或软件上得到广泛支持,因此目前 AV1、H.265 和 H.264 仍然是大多数用户最实用的选择。

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VP8、VP9 和其他竞争对手

VP8 和 VP9由谷歌开发,主要用于 在网络浏览器和 HTML5 平台中播放。 VP9 是 HEVC 的直接替代品,同样没有专利,并被 YouTube 广泛用于传输 4K 视频。它的效率略低于AV1,但明显优于H.264。

其他相关编解码器和用例

  • MPEG-4的:H.264 的前身,仍在不需要最高效率的旧相机和系统中使用。
  • WMV(Windows 媒体视频):广泛应用于Windows环境,尤其适用于压缩和小尺寸的视频。
  • 的ProRes:Apple 的专业编解码器,专为编辑和后期制作而设计,压缩程度较低,更易于编辑(但文件体积更大)。
  • DNxHR:专业的跨平台编辑替代方案,尤其是在 AVID 系统上。

按用途划分的编解码器:专业版与消费版

MGI 专业编解码器 (ProRes、DNxHR、用于广播的 MPEG-2、XAVC)优先考虑 电视、电影和后期制作工作室的最高质量和最便捷的编辑。生成的文件较大,但压缩程度较低,因此更容易编辑且质量不会有太大损失。另一方面, 消费者编解码器 (H.264, H.265, VP8/9) 寻求尺寸和质量之间的理想平衡,并针对流媒体、使用手机和小型相机录制进行了优化。

最常用编解码器之间的差异和优势

  • H.264: : 兼容性最佳,适用于几乎任何设备和平台,适合流媒体和一般存储。
  • H.265:可让您在保持质量的同时提高一倍效率,这在 4K/8K 以及空间或带宽至关重要的情况下非常有用。
  • AV1:最具创新性的压缩选项,对于那些寻求不受许可限制的未来的人来说尤其有趣。
  • VP9:非常适合网络,尤其是 YouTube,并且与大多数现代浏览器兼容。

该决定通常取决于内容的类型、所使用的分辨率以及与您的设备或受众的兼容性级别。

转码的重要性

La 视频转码 它是将视频从一种编解码器转换为另一种编解码器,或修改其比特率和分辨率的过程。这对于使视频适应不同的平台、减小其大小以便在其他设备上流式传输或存储以及始终确保根据每个用户的连接或设备提供最高质量至关重要。要了解有关转换技术的更多信息,您可以查看 使用 Adob​​e Premiere Rush 导出不同格式的视频.

该过程通常涉及四个步骤:

  1. 解码: 将视频转换为其原始格式以便使用。
  2. 编码: 以新格式或新参数重新压缩视频。
  3. 品质设定: 改变分辨率或比特率参数来平衡质量和压缩。
  4. 最终编码: 以所需的格式和编解码器保存视频,以备目的地使用。

不同平台上的视频压缩和流媒体

大型流媒体平台(Netflix、YouTube、Disney+、 亚马逊Prime 视频…) 采用最高效的编解码器 随着技术的发展。这就是为什么,尽管几年前一切都采用 H.264,但 HEVC 或 AV1 视频正在逐渐普及,尤其是在 4K、8K 或 HDR 内容中。这一战略选择旨在降低分销成本,提供无与伦比的质量,并使体验即使在连接有限的情况下也更加流畅。

当您播放电影或连续剧时,服务器会检测您的设备和带宽,并自动选择最佳编解码器和质量。这样,即使在速度较慢的网络连接下,您也可以不间断地观看,如果您有光纤或 5G,还可以充分利用电视的潜力。

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每种情况下最佳的视频编解码器是什么?

  • 在线流媒体: 由于兼容性,H.264 是最安全的选择,但如果您的平台和设备允许,HEVC 或 AV1 可以提供更高的效率。
  • 4K 和 8K: HEVC 和 AV1 是必不可少的。对于专业广播,H.266 将成为未来几年的关键。
  • 专业视频编辑: ProRes 和 DNxHR 是最受欢迎的,因为它们允许修饰而不会损失质量。
  • 长期储存: 采用 H.4 的 MP264 是最通用的,但 AV1 对于那些有远见的人来说是理想的。
  • 在网络和社交平台上使用: 根据兼容性,MP4 可与 H.264、VP9 或 AV1 配合使用。 Instagram y Facebook 他们更喜欢 MP4/H.264,而 YouTube 已经接受 AV1。
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主要编解码器的优缺点

下面我们来看看最先进的压缩编解码器的优缺点:

  • H.264: 非常稳定、通用且快速,尽管与新标准相比压缩率较低。
  • HEVC/H.265: 残酷压缩,但它需要更多的资源,支持仍然不均衡,并且可能产生许可成本。
  • AV1: 效率极高且免版税,但并非所有设备都支持它,并且编码需要强大的硬件。
  • VP9: 对于网络流媒体非常方便,尤其是在浏览器中。
  • H.266(VVC): 从中期来看,未来前景看好,但在消费设备上的支持仍然很差。
  • ProRes/DNxHR: 非常适合电影和高级编辑,但文件非常大,不适合流媒体或移动设备。

视频容器的作用

你不能谈论编解码器而不提及 集装箱。它的功能是将视频的所有元素(图像、音频、字幕、元数据)分组到一个文件中。最常见的是:

  • MP4: 兼容性之王,它支持 H.264、H.265、AV1、VP9 视频和 AAC 音频等。
  • MKV: 非常灵活,开源,非常适合与视频一起存储多个音频和字幕。与几乎所有现代编解码器兼容。
  • 电影: 由苹果公司开发,常用于专业出版和品牌产品。
  • AVI: 老牌格式,支持多种编解码器,但效率较低。
  • WMV: 由微软拥有,面向压缩文件和 Windows 系统。

选择正确的容器对于确保您的视频在您共享的所有设备和平台上都能正常运行至关重要。

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未压缩 RAW 与压缩 RAW:何时各有相关?

在专业环境中(电影、商业广告、高级后期制作),视频通常以 未压缩的 RAW 格式,保留了所有相机信息,非常适合高级编辑和修饰。然而,这些文件占用太多空间,因此在专业工作室之外很少使用它们。

替代方案是 压缩 RAW 视频,它应用了一些压缩(通常使用 ProRes RAW、BRAW 或 CinemaDNG 等编解码器),但保留了大部分原始质量,使其更易于存储和编辑。

视频编解码器的未来趋势是什么?

视听领域不断发生变化。 8K 流媒体、虚拟现实和增强现实的到来、移动视频的普及以及 人工智能 使其必须使用 越来越紧凑和高效的编解码器。为此,以下平台 如何将视频从 iPhone 传输到 PC 将成为一种方便管理和编辑的常见做法。

AV1 和 H.266 将成为未来几年的主角。第一,其开放性以及被最大平台所采用;第二,因为它代表了视频压缩的巅峰,将效率推向极限,以便我们可以在越来越小的设备上享受 8K 内容或沉浸式体验,而不会导致数据消耗激增。

当然,转变将是渐进的,同时 H.264、H.265 和 VP9 在未来几年内仍将在许多工作流程中发挥重要作用。

视频编解码器之战仍在继续,压缩和播放技术的创新将继续为在任何情况下享受高质量的视听内容设定标准。