壓縮是關鍵－HDTV編碼發(fā)展歷程

    既然已經(jīng)從DVD進展到HDDVD/BD,我們看到不僅僅是存儲介質容量的增大，同時視頻壓縮技術在這幾年也得到了飛速的增長。我們可以這樣計算一下，存儲容量增加了5~10倍，而視頻壓縮技術如果也能提升2~3倍，那么我們在清晰度上將會得到10~30倍的飛躍!

    而視頻壓縮技術的進步，則要得益于DVD、HDTV、衛(wèi)星電視、高清 (HD) 機頂盒、因特網(wǎng)視頻流、數(shù)碼相機與 HD 攝像機、視頻光盤庫 (video jukebox)、高端顯示器（LCD、等離子顯示器、DLP）以及個人攝像機等娛樂應用。

    視頻壓縮是所有令人振奮的、新型視頻產(chǎn)品的重要動力。壓縮－解壓（編解碼）算法可以實現(xiàn)數(shù)字視頻的存儲與傳輸。

    我們來看原始視頻的要求，標準清晰度的 NTSC 視頻的數(shù)字化一般是每秒 30 幀速率，采用 4:2:2 YcrCb 及 720，其要求超過 165Mbps 的數(shù)據(jù)速率。保存 90 分鐘的視頻需要 110GB 空間，或者說超過標準 DVD-R 存儲容量的 25 倍。這樣的要求顯然既然是現(xiàn)在龐大的硬盤容量都無法滿足，何況更多瓶頸是來自于網(wǎng)絡下載那可憐的速度。

    所以視頻壓縮是普及視頻的必然趨勢，不過視頻壓縮技術的種類也是非常多。如何選擇視頻壓縮技術，成為內容提供商以及終端用戶的最大難題。因為這里面涉及的問題比較多，不管是內容提供商還是終端用戶，都會關心其畫面質量/碼率的壓縮比。而在內容提供商方面，還得關心專利權益金的費用，這一點雖然和我們用戶沒有支持關心，但這往往是決定我們最終用戶所能使用到視頻壓縮技術的最重要的一點。另外，最終用戶關心的是編/解碼器的成本，這包括了占用系統(tǒng)內存， CPU占用率，系統(tǒng)功耗等，畢竟在編/解碼時所耗費的成本都得由最終用戶直接買單。

    在視頻編解碼技術定義方面有兩大標準機構。國際電信聯(lián)盟 (ITU) 致力于電信應用，已經(jīng)開發(fā)了用于低比特率視頻電話的 H.26x 標準，其中包括 H.261、H.262、H.263 與 H.264；國際標準化組織 (ISO) 主要針對消費類應用，已經(jīng)針對運動圖像壓縮定義了 MPEG 標準。MPEG 標準包括 MPEG1、MPEG2 與 MPEG4。

ITU 與 MPEG 標準的發(fā)展歷程

    除了 ITU 與 ISO 開發(fā)的行業(yè)標準以外，還出現(xiàn)了幾種專用于因特網(wǎng)流媒體應用、廣受歡迎的專有解決方案，其中包括 Real Networks Real Video (RV10)、Microsoft Windows Media Video 9 (WMV9) 系列、ON2 VP6 以及 Nancy。由于這些格式在內容中得到了廣泛應用，因此專有編解碼技術可以成為業(yè)界標準。2003 年 9 月，微軟公司向電影與電視工程師學會 (SMPTE) 提議在該機構的支持下實現(xiàn) WMV9 位流與語法的標準化。該提議得到了采納，現(xiàn)在 WMV9 已經(jīng)被 SMPTE 作為 VC-1 實現(xiàn)標準化。