高清視頻

高清視頻

現今視頻主要有一般、标準、高清、超清幾種
高清視頻就是現在的HDTV[1]現今視頻主要有一般、标準、高清、超清幾種。要解釋HDTV,我們首先要了解DTV。DTV是一種數字電視技術,是當下傳統模拟電視技術的接班人。所謂的數字電視,是指從演播室到發射、傳輸、接收過程中的所有環節都是使用數字電視信号,或對該系統所有的信号傳播都是通過由二進制數字所構成的數字流來完成的。數字信号的傳播速率為每秒19.39兆字節,如此大的數據流傳輸速度保證了數字電視的高清晰度,克服了模拟電視的先天不足。同時,由于數字電視可以允許幾種制式信号的同時存在,因此每個數字頻道下又可分為若幹個子頻道,能夠滿足以後頻道不斷增多的需求。HDTV是DTV标準中最高的一種,即High Definition TV,故而稱為HDTV。[2]
  • 中文名:高清視頻
  • 英文名:High Definition TV
  • 其他外文名:HDTV
  • 種類:REMUX、AVI
  • 分辨率:720P、1080p、1080 i

視頻規格

HDTV的規格:

HDTV規定了視頻必須至少具備720線非交錯式(720p,即常說的逐行)或1080線交錯式隔行(1080i,即常說的隔行)掃描(DVD标準為480線),屏幕縱橫比為16:9。音頻輸出為5.1聲道(杜比數字格式),同時能兼容接收其它較低格式的信号并進行數字化處理重放。

HDTV有常見的三種分辨率,分别是:720P(1280×720P,非交錯式歐美國家有的電視台就是用這種分辨率),1080

i(1920×1080,隔行掃描),1080p(1920×1080,逐行掃描),其中網絡上流傳的以720P和1080p最為常見,

480P屬于标清,480P效果就是市面上的DVD效果!

480p是一種視頻顯示格式。字母p表示逐行掃描(progressive scan),數字480表示其垂直分辨率,也就是垂直方向有480條水平線的掃描線;而每條水平線分辨率有640個像素,縱橫比(aspect ratio)為4:3,即通常所說的标準電視格式(standard-definition television,SDTV)。幀頻通常為30赫茲或者60赫茲。一般描述該格式時,最後的的數字通常表示幀頻。480p通常應用在使用NTSC制式的國家和地區,例如北美、日本、台灣等。480p60格式被認為是準高清晰電視格式(enhanced-definition television,EDTV)。

高清視頻種類

1.REMUX:提取原版Blu-ray和HDDVD視頻進行無損封裝,AVI視頻部分不重編碼,音頻一般采用原片音軌,可能采用DVD提取的國粵語和其他音軌;

2.AVI:所謂封裝格式就是将已經編碼壓縮好的視頻軌和音頻軌按照一定的格式放到一個文件中,也就是說僅僅是一個外殼,或者大家把它當成一個放視頻軌和音頻軌的文件夾也可以。

說得通俗點,視頻軌相當于飯,而音頻軌相當于菜,封裝格式就是一個碗,或者一個鍋,用來盛放飯菜的容器。有的人可能覺得奇怪,容器,不就能盛放飯菜就行了麼,用一個碗就可以了,何必制定出這麼多的格式以及規範呢?

其實不然,試想一下,有的菜,例如排骨,比較大,碗放不下,得換鍋。有的飯比較燙,也不能放在塑料的容器裡,當然個人喜好也有一定關系。所以容器的選擇,基本在于,其對視頻/音頻兼容性,以及适合範圍。這下大家應該明白了,很多人一直把封裝格式當成前面介紹的視頻編碼,而這兩者之間沒有必然的直接聯系。

随着網絡傳輸質量的不斷提高,在三網融合的大環境下,CC視頻及時推出了碼率1024,、分辨率1280x960的超高清視頻服務,帶領視頻行業跨入全新的高清高品質時代。

AVI容器

AVI是微軟1992年推出用于對抗蘋果Quicktime的技術,盡管國際學術界公認AVI已經屬于被淘汰的技術,但是由于windows的通用性,和簡單易懂的開發API,還在被廣泛使用。

AVI的文件結構、分為頭部,主體和索引三部分.主體中圖像數據和聲音數據是交互存放的。從尾部的索引可以索引跳到自己想放的位置。

AVI本身隻是提供了這麼一個框架,内部的圖像數據和聲音順據格式可以是任意的編碼形式。因為索引放在了文件尾部,所以在播internet流媒體時已屬力不從心。很簡單的例子,從網絡上下載的片子,如果沒有下載完成,是很難正常播放出來。

另外一個問題是AVI對高碼率VBR音頻文件支持不好。VBR全稱是Variable BitRate,就是動态比特率,可以根據當前的需要定義不同的比特率,避免了浪費,并且提高了利用率。随之問題也就來了,因為容器裡的圖像和聲音是分開的,所以播放時需要一個圖像和聲音的同步過程,如果CBR音軌的話因為碼率是定值,同步不成為問題,可是VBR音軌是不斷的在變換,而AVI沒有時間戳去讓VBR音軌和圖像同步,這樣就會産生圖像聲音不同步的問題。

後來VirtualDub提出了一種新的方法擴充了AVI對VBR音頻的兼容,但是在高碼率時會産生丢失數據的問題,從而導緻有損音效,這一點問題到如今都沒有比較完美的解決方法。并且更加令人遺憾的是,對TrueHD,DTS-HD等音效更是完全不能支持。

3.TS:現今網上大多流傳以TS封裝的HDTV remux版,PS封裝隻能在HDDVD原版才看到,所以我們來着重分析一下TS封裝格式。

電視節目是你任何時候打開電視機都能解碼(收看)的,所以,MPEG2-TS格式的特點就是要求從視頻流的任一片段開始都是可以獨立解碼的。從結構上來說,TS是由頭文件和主體所組成的,擴充過的TS流還包括時間戳。這樣不管是什麼格式的VBR音軌,都很容易通過時間戳來同步圖像。當然,對新的聲音格式來說,需要新的分離器,解碼器來實現解碼。如今正在不斷改進開發中。

TS不像AVI,從誕生那天起,就考慮到了網絡播放,所以很快成為了世界标準并廣泛應用于電視台數字播放,手機等各個領域。

AVI封裝

TS封裝

兼容的視頻編碼

MPEG-2

MPEG-4

MPEG-4H.264

VC-1(支持不太好)

VC-1

兼容的音頻編碼

Linear PCM

DTS-HD DTS

Dolby Digital

AC3

Dolby Digital Plus

Dolby TrueHD

DTS Digital Surround

分離器

DirectX 8.0以下自帶分離器

微軟系統自帶分離器

分離所占系統資源

較低

較高

擴充性

Internet适應性

MKV

除了REMUX版本之外(Remux的意思是無損的提取出HD-DVD和BluRay-DVD裡面的視頻數據和音頻數據,封裝到我們熟悉的TS或者AVI文件中),有不少HDRIP(重新編碼,即有損壓縮過之後的片)使用的封裝格式一般是AVI,MKV和MOV。AVI封裝自然不需要介紹了,MOV是Quicktime封裝,這一封裝和AVI幾乎是同一時代的,缺陷也不少,如今很少有人使用。

而使用MKV是Matroska的簡稱,它是一種新的多媒體封裝格式,比較常見的搭配是X264+MKV。

MKV封裝十分新穎,而且也非常開放,它對比AVI的優勢體現在以下幾點:

1:可變幀率:這需要編碼的配合,試想一下在回放變化比較慢(比如說靜物)時以比較低的FPS來代替,可以節省不少資源。

2:錯誤檢測以及修複:這無疑提供了糾錯和容錯性,在網絡傳輸的今天尤為需要。

3:軟字幕:經常看DVDrip以及HDrip的朋友了解到,字幕一般都是以其它文件形式存在,在MKV裡它可以内嵌在封裝裡,但不會和視頻混淆,也可以多字幕随意選擇。這樣在傳輸保存時比較方便。

4:流式傳輸:這和TS流的原因基本一緻,通過時間戳來管理視頻以及音頻的同步問題,做到即下即看。

5:菜單:交互式的操作使得MKV更加人性化。

6:強大的兼容性:MKV最大的特點就是能容納多種不同類型編碼的視頻、音頻及字幕流,即使是非常封閉的RealMedia及QuickTime也被它包括進去了,堪稱萬能的媒體容器。

7:開放性和跨平台性:Matroska使用的是一種開放的架構,擁有衆多的先進特性,并且能跨平台使用。

不過Matroska相對于以上我們介紹的缺點也是顯而易見的,它沒有深厚的背景可以依托,這決定了它不可能在商業領域裡有所作為。不過從DVDrip裡我們看到并非标準才是唯一,真正先進的技術在标準化商業化的道路上碰到很多非技術壁壘,而在網上而言,根本不存在這樣那樣的顧慮,所以MKV可以網上快速流行起來。

不過MKV的缺點也是顯而易見的,分離器方面比較好的僅有HAALI分離器,再加上民間标準的緣故,我們很難在PC以外的地方能見到它的存在。

VC1/H264toMPEG2:對原版Blu-ray和HDDVD視頻進行重編碼,在保證畫質前提下造福廣大機器低端配置的高清發燒友,音頻部分一般采用原片音軌,可能采用DVD提取的國粵語和其他音軌;

HDRIP-1080P:對原版Blu-ray和HDDVD視頻進行重編碼,編碼形式采用X264/VC1,容量一般為DVD9(8128M)和DVD5(4470M)的組合倍數,音頻采用原片音軌,可能采用DVD中提取的音軌和重編碼音軌;視頻分辨率一般采用1920X1080或者1920X800;

HDRIP-720P:對原版Blu-ray和HDDVD視頻進行重編碼,編碼形式采用X264/VC1/DivX,視頻分辨率一般采用1280X720/688/544/536/528或者1440X600等;

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