2024年5月2日发(作者：)

H.264

H.264是ITU-T以H.26x系列为名称命名的视频编解码技术标准之一。国际上制定视频编解码技术的组织有两个，

一个是“国际电联（ITU-T）”，它制定的标准有H.261、H.263、H.263+等，另一个是“国际标准化组织（ISO）”它制定

的标准有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。而H.264则是由两个组织联合组建的联合视频组（JVT）共同制定的新数

字视频编码标准，所以它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4高级视频编码（AdvancedVideoCoding，AVC），

而且它将成为MPEG-4标准的第10部分。因此，不论是MPEG-4AVC、MPEG-4Part10，还是ISO/IEC14496-10，都是

指H.264。

H.264是国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）共同提出的继MPEG4之后的新一代数字视频压缩格式，

它既保留了以往压缩技术的优点和精华又具有其他压缩技术无法比拟的许多优点。[4]

1．低码率（LowBitRate）：和MPEG2和MPEG4ASP等压缩技术相比，在同等图像质量下，采用H.264技术压缩

后的数据量只有MPEG2的1/8，MPEG4的1/3。[4]

显然，H.264压缩技术的采用将大大节省用户的下载时间和数据流量收费。[4]

2．高质量的图象：H.264能提供连续、流畅的高质量图象（DVD质量）。[4]

3．容错能力强：H.264提供了解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误的必要工具。[4]

4．网络适应性强：H.264提供了网络抽象层（NetworkAbstractionLayer），使得H.264的文件能容易地在不同网

络上传输（例如互联网，CDMA，GPRS，WCDMA，CDMA2000等）。[4]

H.264最大的优势是具有很高的数据压缩比率，在同等图像质量的条件下，H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以

上，是MPEG-4的1.5～2倍。举个例子，原始文件的大小如果为88GB，采用MPEG-2压缩标准压缩后变成3.5GB，

压缩比为25∶1，而采用H.264压缩标准压缩后变为879MB，从88GB到879MB，H.264的压缩比达到惊人的102∶1。

低码率（LowBitRate）对H.264的高的压缩比起到了重要的作用，和MPEG-2和MPEG-4ASP等压缩技术相比，H.264

压缩技术将大大节省用户的下载时间和数据流量收费。尤其值得一提的是，H.264在具有高压缩比的同时还拥有高

质量流畅的图像，正因为如此，经过H.264压缩的视频数据，在网络传输过程中所需要的带宽更少，也更加经济。

H.263

H.263是由ITU-T制定的视频会议用的低码率视频编码标准，属于视频编解码器。H.263最初设计为基于H.324

的系统进行传输（即基于公共交换电话网和其它基于电路交换的网络进行视频会议和视频电话）。后来发现H.263

也可以成功的应用与H.323（基于RTP/IP网络的视频会议系统），H.320（基于综合业务数字网的视频会议系统），RTSP

（流式媒体传输系统）和SIP（基于因特网的视频会议）。

H.263标准提供了一种取代增加带宽的高性价比途径，因此利用IP传输视频时，用户不必将网络升级到千兆以

太网。在视频压缩领域中有两类技术：多家生产商开发的专有压缩算法；H.263和包括MotionJPEG在内的MPEG系

列等基于标准的技术。

虽然实际应用(无论是安全应用、e-learning或视频会议)将最终决定技术的采用，但每一类技术中仍有不同的选

择。

两种最流行的基于标准的技术是MotionJPEG和H.263。

MotionJPEG

该技术通常被称作MJPEG，是MPEG的“远亲”，并且常被用在数字录像机中。MJPEG一般被用在物理安全环境

中，将来自闭路电视摄像机的模拟视频转换为可存储在硬盘上的数字流。MJPEG具有发送高质量图像的能力，但是

需要大量的带宽(高达T-1线路的带宽)来生成全运动视频。与MPEG不同，MJPEG不使用帧间(interframe)编码，并

且更容易用非线性编辑器进行编辑。

但是，MJPEG图像属于占用最大的数字媒介空间的数字图像之一，需要大量的磁盘空间来满足今天大多数企业

的需要，在物理安全环境应用中效率很低。

H.263使用户可以扩展带宽利用率，可以低达128Kbps的速率实现全运动视频(每秒30帧)。H.263以其灵活性

以及节省带宽和存储空间的特性，具有低总拥有成本并提供了迅速的投资回报。H.263是为以低达20K到24Kbps带

宽传送视频流而开发的，基于H.261编解码器来实现。但是，原则上它只需要一半的带宽就可取得与H.261同样的

视频质量。

MPEG-2

MPEG-2音频是在1994年11月为数字电视而提出来的，其发展分为三个阶段：

第一阶段是对MPEG-1增加了低采样频率，有16KHZ，22.05KHZ，以及24KHZ。

第二阶段是对MPEG-1实施了向后兼容的多声道扩展，将其称为MPEG-2BC。支持单声道，双声道，多声道等

编码。并附加“低频加重”扩展声道，从而达到五声道编码。

第三阶段是向后不兼容，将其称为MPEG-2AAC先进音频编码。采样频率可以低至8KHZ；而高至96KHZ范围内

的1-48个通道可选的高音质音频编码。

技术介绍

MPEG-2制定于1994年，设计目标是高级工业标准的图象质量以及更高的传输率。MPEG-2所能提供的传输率

在3-10Mbits/sec间，其在NTSC制式下的分辨率可达720X486，MPEG-2也可提供并能够提供广播级的视像和CD级

的音质。MPEG-2的音频编码可提供左右中及两个环绕声道,以及一个加重低音声道，和多达7个伴音声道（DVD可

有8种语言配音的原因）。由于MPEG-2在设计时的巧妙处理，使得大多数MPEG-2解码器也可播放MPEG-1格式的

数据，如VCD。

同时，由于MPEG-2的出色性能表现，已能适用于HDTV，使得原打算为HDTV设计的MPEG-3，还没出世就被

抛弃了。（MPEG-3要求传输速率在20Mbits/sec-40Mbits/sec间，但这将使画面有轻度扭曲）。除了作为DVD的指定

标准外，MPEG-2还可用于为广播，有线电视网，电缆网络以及卫星直播(DirectBroadcastSatellite)提供广播级的数字

视频。

MPEG-1

MPEG-1是MPEG组织制定的第一个视频和音频有损压缩标准。视频压缩算法于1990年定义完成。1992年底，

MPEG-1正式被批准成为国际标准。MPEG-1是为CD光盘介质定制的视频和音频压缩格式。一张70分钟的CD光盘

传输速率大约在1.4Mbps。而MPEG-1采用了块方式的运动补偿、离散余弦变换（DCT）、量化等技术，并为1.2Mbps

传输速率进行了优化。MPEG-1随后被VideoCD采用作为核心技术。VCD的分辨率只有约352×240，并使用固定的比

特率（1.15Mbps），因此在播放快速动作的视频时，由于数据量不足，令压缩时宏区块无法全面调整，结果使视频

画面出现模糊的方块。因此MPEG-1的输出质量大约和传统录像机VCR相当，这也许是VideoCD在发达国家未获成

功的原因。MPEG-1音频分三代，其中最著名的第三代协议被称为MPEG-1Layer3，简称MP3，目前已经成为广泛流

传的音频压缩技术。MPEG-1音频技术在每一代之间，在保留相同的输出质量之外，压缩率都比上一代高。第一代

协议MP1被应用在LD作为记录数字音频以及飞利浦公司的DGC上；而第二代协议MP2后来被应用于欧洲版的DVD

音频层之一。

AAC

AAC（AdvancedAudioCoding），中文称为“高级音频编码”，出现于1997年，基于MPEG-2的音频编码技术。由

诺基亚，苹果等公司共同开发，目的是取代MP3格式。2000年，MPEG-4标准出现后，AAC重新集成了其特性，加

入了SBR技术和PS技术，为了区别于传统的MPEG-2AAC又称为MPEG-4AAC。