分析了各主流編解碼器的優(yōu)勢(shì)與不足，并對(duì)編解碼器的選擇給出建議

2018年的第一個(gè)月對(duì)于編輯碼標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)而言很不平靜，Apple加入AOM聯(lián)盟支持AV1，國(guó)產(chǎn)的AVS2宣布開(kāi)源，MPEG創(chuàng)始人、主席Leonardo Chiariglione發(fā)文表示“MPEG商業(yè)模式已經(jīng)破裂” 。盡管AV1和AVS2走向成熟還需時(shí)日，但至少讓用戶有了更多選擇。Hulu全球高級(jí)研發(fā)經(jīng)理傅德良撰文分析了各主流編解碼器的優(yōu)勢(shì)與不足，并對(duì)編解碼器的選擇給出了自己的建議。

文 / 傅德良

時(shí)光飛逝，轉(zhuǎn)眼間已經(jīng)來(lái)到了2018年。在過(guò)去的幾年中，整個(gè)音視頻行業(yè)隨著互聯(lián)網(wǎng)的大潮迅速發(fā)展，已經(jīng)使得全球的用戶得以通過(guò)視頻的這種高密度信息載體與整個(gè)世界有機(jī)連接在了一起。

然而讓整個(gè)業(yè)界多少有些沒(méi)有預(yù)料到的是，在線音視頻行業(yè)存在與發(fā)展的重要基石——視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)的“權(quán)力交接”直到今日仍撲朔迷離。2018年已經(jīng)是H.264發(fā)布的第15個(gè)年頭，H.264的官方繼任者HEVC也已經(jīng)在不知不覺(jué)中正式發(fā)布5年了。然而， 雖然目前整個(gè)工業(yè)界對(duì)于下一代音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的壓縮效率的提升需求非常迫切，但是究竟哪一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)、哪一款編解碼器才是繼承H.264 天下的真龍?zhí)熳?，目前仍是未知?shù)。

H.264：一統(tǒng)江湖

H.264 / AVC是迄今為止業(yè)界最為成功的音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)。在過(guò)去的十?dāng)?shù)年間，H.264標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)在了各種視頻應(yīng)用的場(chǎng)景中。在編碼器端，基于H.264標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)源編解碼器x264幾乎成為了各大小流媒體服務(wù)公司的標(biāo)配；在解碼器端，H.264的解碼支持涵蓋了各類專用與通用設(shè)備，例如桌面瀏覽器、各類手機(jī)、計(jì)算機(jī)、攝像攝影設(shè)備、游戲主機(jī)、智能電視、各類盒子等等。

統(tǒng)一的編碼標(biāo)準(zhǔn)使得參與整個(gè)視頻行業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)的公司可以各司其職，分別關(guān)心自己專注的業(yè)務(wù)與模塊。只要保證自己的產(chǎn)品能夠符合H.264標(biāo)準(zhǔn)，就可以在視頻的行業(yè)中暢行無(wú)阻，而無(wú)需擔(dān)心與上下游直接的銜接和配合出現(xiàn)問(wèn)題。這種統(tǒng)一的局面使得整個(gè)業(yè)界避免了大量的重復(fù)開(kāi)發(fā)和調(diào)試，在客觀上顯著提升了整個(gè)視頻行業(yè)的發(fā)展速度。

H.264之所以能夠獲得空前的成功，最重要的原因是其技術(shù)先進(jìn)，壓縮效率比上一代編解碼標(biāo)準(zhǔn)顯著提高。另一方面，H.264相對(duì)開(kāi)明的專利授權(quán)機(jī)制和費(fèi)率也是一大助力。尤其是H.264對(duì)于在線視頻制作和傳輸端免費(fèi)，大幅提升了H.264在互聯(lián)網(wǎng)上的采用率。

HEVC：負(fù)重的繼任者

H.264官方的繼任者是由ITU-T和MPEG聯(lián)合提出和發(fā)布的H.265 / HEVC。作為與H.264同根同源的下一代標(biāo)準(zhǔn)，HEVC從立項(xiàng)起，其目標(biāo)就是有朝一日替代H.264。為了達(dá)到這一目的， ITU-T和MPEG在標(biāo)準(zhǔn)制定初期就建立了聯(lián)合工作組，集結(jié)了全世界最優(yōu)秀的視頻專家進(jìn)行了刻苦攻關(guān)。在此基礎(chǔ)之上，工作組還在制定HEVC的過(guò)程中汲取了H.264標(biāo)準(zhǔn)在工業(yè)化和實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)：HEVC標(biāo)準(zhǔn)充分考慮了解碼器端的復(fù)雜度和硬件實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度，使得整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)成本得到了合理控制。

可以說(shuō)，HEVC在技術(shù)上是一代集大成的編解碼標(biāo)準(zhǔn)。然而，正如歷代偉大君王的子嗣一樣，HEVC從誕生起也承擔(dān)了額外的壓力。一方面為了達(dá)到盡量高的性能，在編碼工具的選擇上，HEVC 以性能和速度為主要衡量標(biāo)準(zhǔn)，采納了各路技術(shù)。另一方面，H.264的巨大成功也讓業(yè)界各公司意識(shí)到了音視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的重要性和重大潛力，因此希望通過(guò)參與標(biāo)準(zhǔn)化工作獲得較高的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。這些因素綜合造成了目前HEVC 專利授權(quán)上的復(fù)雜局面，而潛在的高昂專利費(fèi)用是目前HEVC全面應(yīng)用的最大阻礙。

時(shí)至今日，HEVC憑借著先發(fā)優(yōu)勢(shì)、過(guò)硬的技術(shù)性能和在學(xué)界、標(biāo)準(zhǔn)化組織中深刻的影響力，仍然是工業(yè)界下一代視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)的有力競(jìng)爭(zhēng)者。 然而其進(jìn)一步的工業(yè)化目前受到了專利授權(quán)費(fèi)用的顯著影響，未來(lái)仍不明朗。

VP9：不可忽視的諸侯

早在H.264的時(shí)代，VP系列標(biāo)準(zhǔn)就是市場(chǎng)上一個(gè)勤奮的追趕者。在被Google收購(gòu)、開(kāi)源并發(fā)展數(shù)年后，VP系列的最新標(biāo)準(zhǔn)VP9已經(jīng)成長(zhǎng)為HEVC的一個(gè)不可忽視的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。VP9完全開(kāi)源免費(fèi)的政策是其重要的優(yōu)勢(shì)，在瀏覽器和安卓系統(tǒng)中的良好解碼支持也為其應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。目前Google旗下的Youtube全面使用了VP9作為視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)，Netflix也在移動(dòng)端部分使用了VP9。 VP9雖然聲名不顯，但是憑借Google的影響力，在OTT市場(chǎng)的占有率上并沒(méi)有落后于HEVC。

VP9存在的問(wèn)題主要在于人氣不夠高，沒(méi)有豐富、高效的編碼器選擇和廣泛的解碼器支持，這都使得其廣泛應(yīng)用的前景蒙上陰影。此外，VP9的性能也并沒(méi)有受到業(yè)界的廣泛認(rèn)可，業(yè)界對(duì)于其壓縮效率是否能夠達(dá)到與HEVC相當(dāng)?shù)乃饺匀怀直Ａ魬B(tài)度。隨著Google將工作的重心逐漸轉(zhuǎn)移到AV1上，在下一代編解碼標(biāo)準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)中，VP9扮演的更像是一個(gè)保底方案的角色。然而如果HEVC的專利費(fèi)用問(wèn)題持續(xù)發(fā)酵，AV1又遲遲不能廣泛部署，則VP9仍有希望上演以下克上的翻盤(pán)好戲。

AV1：新貴的挑戰(zhàn)

針對(duì)HEVC的專利問(wèn)題，Google為首的多家公司成立了AOM（Alliance of Open Media，http://aomedia.org/）組織，專門研發(fā)相關(guān)的替代技術(shù)。AOM的目標(biāo)是研發(fā)一套替代HEVC的免費(fèi)開(kāi)放視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)，這一標(biāo)準(zhǔn)被命名為AV1 （AOMedia Video 1）。AV1是基于Google的VP10開(kāi)發(fā)的，并且融合了Xiph's/Mozilla的Daala 和Cisco的 Thor編碼器 / 標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)技術(shù)。

目前AOM組織的會(huì)員已經(jīng)包括了瀏覽器相關(guān)主要廠商如Google，Mozilla和Microsoft；內(nèi)容提供商如Google / Youtube， Netflix， Amazon 和hulu；硬件廠商如Intel，AMD，ARM和Nvidia。這一陣容已經(jīng)基本涵蓋了在線視頻的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，可見(jiàn)AV1雖然起步較晚，但是整個(gè)工業(yè)界的布局也已基本成熟。近日Apple的加盟更是給AV1又注入一股強(qiáng)勁的力量。AV1代表的是朝氣蓬勃的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，這個(gè)行業(yè)有充沛的資金和人才，并且具有更為開(kāi)放和包容的心態(tài)，敢于提出免費(fèi)、自由的新標(biāo)準(zhǔn)。AV1的橫空出世必將會(huì)對(duì)整個(gè)視頻標(biāo)準(zhǔn)化行業(yè)帶來(lái)有力的沖擊。

然而AV1也并非完美。一方面，AOM組織相比于ITU-T和MPEG還很年輕，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化工作的協(xié)調(diào)組織上還有一定的差距，這一定程度上會(huì)影響整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)制定的進(jìn)度；另一方面，為了達(dá)到開(kāi)源免費(fèi)的目的，AV1在技術(shù)的選擇上有所限制，從而影響最終性能；最后，AV1相比于HEVC起步較晚，在硬件解碼、對(duì)于各種視頻封裝的支持、學(xué)界相應(yīng)的優(yōu)化研究等方面在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)相對(duì)落后。因此，AV1雖然具有較光明的前景，但是如要徹底擊敗HEVC也頗有難度。

其他選擇

目前除了HEVC和AV1，業(yè)界還有其他一些視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)可能在將來(lái)成為業(yè)界主流。例如ITU和MPEG在HEVC基礎(chǔ)之上提出的H.266 / FVC（Future Video Coding），國(guó)內(nèi)自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 AVS2、AVS3等。不論是哪一種標(biāo)準(zhǔn)，想要在將來(lái)的業(yè)界達(dá)到廣泛的采納，必須要在壓縮效率、授權(quán)費(fèi)用和結(jié)構(gòu)、軟硬件解碼支持覆蓋率、各類新特性的支持情況、可用編解碼器的成熟度等方面達(dá)到較好的綜合表現(xiàn)。

編碼標(biāo)準(zhǔn)的抉擇

在下一視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)風(fēng)起云涌，贏家尚未成為定局之際，在線視頻的新功能和不斷增長(zhǎng)的用戶對(duì)于高清流暢視頻的需求不斷增長(zhǎng)的今天，如何在各種標(biāo)準(zhǔn)和編碼器之間進(jìn)行選擇成為了各個(gè)流媒體服務(wù)提供商關(guān)心的重要問(wèn)題。選擇正確的技術(shù)方案對(duì)于控制成本、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、保證用戶體驗(yàn)等方面都有重要作用，值得深入調(diào)研。在考察各標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，主要需要考量的方面有如下幾個(gè)方面：

解碼器的支持情況

解碼器的支持情況是選擇視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)時(shí)首先需要考察的。視頻解碼器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，對(duì)性能要求高。較為成熟的解碼器支持可大幅度降低OTT在線視頻公司研發(fā)成本并縮短服務(wù)上線周期。選擇一款解碼器覆蓋廣泛，解碼器支持成熟的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)是業(yè)內(nèi)公司的共識(shí)。

在下一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中，HEVC由于起步較早并且有較多公司的支持，因此目前在硬件解碼器的支持方面相對(duì)較好。近兩年推出的大部分多媒體設(shè)備均內(nèi)置了HEVC的硬件解碼器。在2017年，Apple設(shè)備也加入了HEVC解碼支持的陣營(yíng)，至此HEVC已經(jīng)完成了客廳設(shè)備、機(jī)頂盒與移動(dòng)設(shè)備端的全面覆蓋。VP9的硬件解碼支持相對(duì)于HEVC較少，但也已經(jīng)覆蓋了相當(dāng)數(shù)量的安卓設(shè)備與機(jī)頂盒。AV1由于標(biāo)準(zhǔn)尚未定稿，因此硬件解碼的廣泛推廣尚需時(shí)日。

在瀏覽器端的解碼支持情況則大不相同。HEVC在桌面瀏覽器端的支持非常有限，目前只有Safari 和Edge瀏覽器支持HEVC解碼。VP9解碼則已經(jīng)在除IE和Safari之外所有的主流瀏覽器上得到了支持。AV1標(biāo)準(zhǔn)雖未定稿，但目前從加入AOM組織的公司陣容看來(lái)，AV1將來(lái)在瀏覽器上的支持前景是值得期待的。

編碼器的成熟度

編碼器的質(zhì)量和效率很大程度上決定了視頻編碼的效率。擁有豐富而強(qiáng)大的編碼器陣容會(huì)使得相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)部署速度和線上壓縮效率等得到極大的保證，因此在選取編碼標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，市面上編碼器的成熟度和多樣性也是重要的考量因素。

編碼器從實(shí)現(xiàn)架構(gòu)上講可以分為硬件編碼器和軟件編碼器，從商業(yè)模型上說(shuō)可以分為開(kāi)源編碼器，商用編碼器和私有編碼器。在下一代編碼標(biāo)準(zhǔn)中，HEVC目前在編碼器的選擇上是最為豐富的，例如開(kāi)源的軟件編碼器如x265；多種商用的軟件解碼器；Intel、Nvidia等公司推出的硬件編碼器等。HEVC較為完善和規(guī)范的文檔也為各個(gè)廠商依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行私有編碼器的開(kāi)發(fā)打下了良好基礎(chǔ)。VP9在編碼器的支持方面相對(duì)較差。匱乏的文檔阻礙了編碼器的開(kāi)發(fā)，目前市面上常見(jiàn)的VP9編碼器僅有開(kāi)源軟件編碼器libvpx和少數(shù)幾款商用編碼器。AV1標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃在發(fā)布的同時(shí)提供一款參考編碼器，與HEVC、H.264以及其他很多標(biāo)準(zhǔn)參考軟件不同的是，AV1的參考編碼器致力于商業(yè)應(yīng)用，因此其表現(xiàn)目前也受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注。除此之外，一些編碼器廠商也已經(jīng)緊鑼密鼓地開(kāi)始了AV1編碼器的研發(fā)工作，相信不久的將來(lái)市面上也會(huì)出現(xiàn)多種AV1編碼器供各個(gè)廠商選擇。

新特性的支持

在視頻行業(yè)日新月異的今天，新特性的支持情況也需要在編碼標(biāo)準(zhǔn)選擇時(shí)予以考慮。各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)由于推出時(shí)間和來(lái)源不同，在新特性和整個(gè)視頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)鏈上的支持程度也各不相同。在選取視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮潛在的新特性支持情況，從而避免重復(fù)和浪費(fèi)的投資。

一些典型的新特性包括HDR視頻、360度及 VR視頻等。以HDR為例，目前業(yè)界的主流HDR格式都是以HEVC編碼為基礎(chǔ)的。因此若近期有HDR特性支持的需求，則HEVC的編碼能力是不可缺少的。

公司與業(yè)務(wù)需求

在視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的選擇中，歸根結(jié)底最為重要的因素是公司情況和業(yè)務(wù)需求。只有充分考慮公司和業(yè)務(wù)的需求，才能夠在編碼標(biāo)準(zhǔn)上做出正確的選擇。

首先需要考慮的是目前是否需要升級(jí)到下一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前H.264在各個(gè)方面都非常成熟，如果對(duì)于壓縮效率和新特性的支持要求不高，則可以選擇繼續(xù)使用當(dāng)前的H.264體系。在各個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)的解碼支持覆蓋全平臺(tái)之前，各公司仍然需要使用H.264來(lái)服務(wù)不支持下一代編碼的平臺(tái)，因此對(duì)于視頻編碼計(jì)算和視頻存儲(chǔ)而言，采用新一代標(biāo)準(zhǔn)在一定時(shí)間內(nèi)都會(huì)帶來(lái)額外的成本。新標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的好處是帶寬的節(jié)省、新特性（如4K、HDR）的支持和播放流暢度以及用戶體驗(yàn)的提升。各家公司應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身的具體情況進(jìn)行分析做出選擇，而不是盲目跟進(jìn)新標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)。

其次需要考慮的需要支持的平臺(tái)類型。各標(biāo)準(zhǔn)在不同的設(shè)備上支持情況不同，因此在標(biāo)準(zhǔn)的選取時(shí)應(yīng)當(dāng)有一個(gè)全局和有前瞻性的考慮。例如，若公司業(yè)務(wù)重心在瀏覽器網(wǎng)頁(yè)端并且不開(kāi)發(fā)自有解碼器，則應(yīng)當(dāng)更多考慮VP系列或AV1標(biāo)準(zhǔn)；若公司主打移動(dòng)設(shè)備，則HEVC目前已經(jīng)成為了一個(gè)相對(duì)成熟的選擇。除客戶端類型外，在考查平臺(tái)類型時(shí)還應(yīng)考慮業(yè)務(wù)形態(tài)。例如當(dāng)業(yè)務(wù)需要在端上做實(shí)時(shí)編碼時(shí)，則應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮擁有較為成熟硬件編碼器的標(biāo)準(zhǔn)。

在平臺(tái)類型考察的基礎(chǔ)之上，還應(yīng)當(dāng)對(duì)公司針對(duì)編解碼上下游的控制和對(duì)編解碼器開(kāi)發(fā)的投入有充分理解。對(duì)編解碼上下游控制比較充分、對(duì)編解碼器開(kāi)發(fā)投入較多的公司可以在編碼標(biāo)準(zhǔn)的選擇中有更大的空間和自主性；規(guī)模較小的公司則應(yīng)當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)選擇中更為審慎，盡量選取編解碼均較為成熟的標(biāo)準(zhǔn)。

最后，考慮到目前HEVC紛爭(zhēng)的專利權(quán)問(wèn)題，在選擇視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)時(shí)也需要對(duì)潛在的法務(wù)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。在下一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中，目前HEVC的專利權(quán)問(wèn)題首當(dāng)其沖，使用HEVC意味著承擔(dān)相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)和授權(quán)費(fèi)用。VP9和AV1在這一方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，其免費(fèi)開(kāi)放的特性有Google這樣的巨頭保證，這為市場(chǎng)解決了很多后顧之憂。

視頻編碼器的對(duì)比與選取

在選定視頻標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之上，下一個(gè)需要解決的問(wèn)題是選取視頻編碼器。視頻編碼器的對(duì)比本身是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問(wèn)題，想要做出非?？陀^、公正而全面的編碼器對(duì)比是非常具有挑戰(zhàn)的一件事。X264的作者之一Dark Shikari當(dāng)年就曾經(jīng)撰寫(xiě)過(guò)一篇博客來(lái)闡釋公平公正的編碼器對(duì)比的難點(diǎn)和常見(jiàn)的誤區(qū)。

對(duì)于在線視頻公司來(lái)講，在編碼器對(duì)比中，需要考慮如下的幾個(gè)維度：

評(píng)價(jià)指標(biāo)

在編碼器對(duì)比與評(píng)測(cè)中首先需要考慮的是使用何種評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在視頻編碼中，評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括碼率指標(biāo)和質(zhì)量指標(biāo)兩類。其中碼率指標(biāo)比較簡(jiǎn)單明了，直接使用實(shí)際編碼碼率即可；而質(zhì)量指標(biāo)則要復(fù)雜的多。

傳統(tǒng)上視頻質(zhì)量使用PSNR為代表的客觀指標(biāo)來(lái)衡量，然而近年來(lái)的大量研究均已表明了這類指標(biāo)與人眼主觀感受之間的匹配度不足，在一些特定場(chǎng)景下甚至出現(xiàn)與主觀質(zhì)量沖突的情況。因此目前業(yè)內(nèi)已經(jīng)越來(lái)越少單獨(dú)使用客觀指標(biāo)進(jìn)行編碼器評(píng)測(cè)了。

與客觀指標(biāo)相對(duì)應(yīng)的是運(yùn)用主觀評(píng)測(cè)來(lái)對(duì)比編碼器。主觀評(píng)測(cè)中會(huì)將視頻用不同的編碼器進(jìn)行編碼并請(qǐng)求真人對(duì)視頻質(zhì)量進(jìn)行打分。主觀評(píng)測(cè)的準(zhǔn)確性高，主要的問(wèn)題是門檻高，成本高。如果希望使用主觀評(píng)測(cè)的方式進(jìn)行編碼器對(duì)比，則應(yīng)當(dāng)做好軟硬件支持、技術(shù)支持和人力與時(shí)間資源。

近年來(lái)，學(xué)界和業(yè)界推出了一系列基于主觀質(zhì)量的客觀視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)用這些標(biāo)準(zhǔn)能夠?qū)崿F(xiàn)在不進(jìn)行主觀質(zhì)量評(píng)測(cè)的情況下達(dá)到與主觀評(píng)測(cè)類似性能的目的。目前這類算法的問(wèn)題是業(yè)界缺乏公認(rèn)的較好質(zhì)量的指標(biāo)，因此在公開(kāi)的大規(guī)模測(cè)試中很少使用這類指標(biāo)，主要還是依賴與大規(guī)?？陀^指標(biāo)+小規(guī)模主觀實(shí)驗(yàn)的模式。

對(duì)于在線流媒體公司來(lái)說(shuō)，需要根據(jù)自己的實(shí)際情況和需求選擇合適的指標(biāo)作為質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。其中基于主觀質(zhì)量的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取是一大重點(diǎn)，值得花費(fèi)較多的精力與資源。

編碼速度要求

在視頻編碼中，編碼速度會(huì)對(duì)編碼效率產(chǎn)生本質(zhì)的影響。同一標(biāo)準(zhǔn)的同一編碼器在不同的速度下性能能夠相差20%以上，不同編碼器在不同的速度下的性能差別則會(huì)更加明顯。實(shí)時(shí)編碼器和標(biāo)準(zhǔn)參考軟件之間對(duì)比性能毫無(wú)意義，因?yàn)樗麄兊膽?yīng)用場(chǎng)景完全不同。

在編碼器選擇中，在線流媒體公司應(yīng)當(dāng)根據(jù)自己業(yè)務(wù)的特點(diǎn)來(lái)對(duì)編碼速度提出合理的要求。例如對(duì)于直播類業(yè)務(wù)，實(shí)時(shí)甚至超實(shí)時(shí)編碼器是必須的；對(duì)于點(diǎn)播類業(yè)務(wù)，編碼速度則可根據(jù)業(yè)務(wù)具體形態(tài)的不同有較大的差異。在編碼器對(duì)比中應(yīng)當(dāng)將各個(gè)備選編碼器都調(diào)整配置為在選定要求的編碼速度范圍內(nèi)工作，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行性能對(duì)比。

常用碼率范圍

在編碼速度基礎(chǔ)之上，還應(yīng)當(dāng)考慮常用碼率范圍。不同于標(biāo)準(zhǔn)制定階段，對(duì)于流媒體服務(wù)提供商而言，對(duì)于每一個(gè)分辨率常用的碼率范圍一般不會(huì)很大。對(duì)不同的市場(chǎng)和應(yīng)用場(chǎng)景，同一碼率上最高和最低的傳輸碼率可相差一倍甚至兩倍以上，這種巨大的差異會(huì)使得各個(gè)編碼器的性能對(duì)比發(fā)生本質(zhì)的區(qū)別。例如某些優(yōu)化和快速算法做的較好的編碼器在低碼率端表現(xiàn)優(yōu)異，而標(biāo)準(zhǔn)特性支持較全面的編碼器則可能在高碼率端表現(xiàn)出較好的性能。

在線流媒體公司應(yīng)當(dāng)深入分析應(yīng)用場(chǎng)景，總結(jié)常用碼率范圍并在此范圍中進(jìn)行各編碼器性能的對(duì)比和選擇。

視頻內(nèi)容特點(diǎn)

視頻內(nèi)容特性是影響視頻編碼效率的另一大因素。不同的編碼器在不同內(nèi)容上的表現(xiàn)也會(huì)不同。例如有些編碼器針對(duì)噪聲較重的場(chǎng)景有特別的優(yōu)化，則對(duì)于用戶上傳內(nèi)容較多的公司來(lái)說(shuō)具有額外的價(jià)值；而主打二次元內(nèi)容的公司則應(yīng)當(dāng)考慮對(duì)動(dòng)畫(huà)類內(nèi)容優(yōu)化較為充分的編碼器。選取一款通用的全局最優(yōu)編碼器往往是困難并且無(wú)必要的，建議各家公司總結(jié)并使用具有自身特點(diǎn)的視頻內(nèi)容對(duì)編碼器進(jìn)行評(píng)測(cè)和選擇。

特性的支持

特性的支持也是編碼器選擇的重要考量因素。例如是否支持10bit編碼，是否支持CBR編碼的碼率控制模式，是否擁有豐富易用的各種參數(shù)，是否易于與各種平臺(tái)集成，是否支持二次開(kāi)發(fā)等。僅僅擁有優(yōu)秀的編碼效率可以使得一款編碼器被稱之為優(yōu)秀，卻很難使其被稱之為成功。流媒體公司應(yīng)當(dāng)根據(jù)自己的業(yè)務(wù)需求和對(duì)未來(lái)的展望選取具備充分特性支持的編碼器來(lái)服務(wù)用戶。

靈活的架構(gòu)：明智的方案

目前整個(gè)視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)尚處在混戰(zhàn)的階段，最終誰(shuí)勝誰(shuí)負(fù)尚難以判斷，編碼器的選擇更是云山霧罩，各種評(píng)比層出不窮結(jié)果卻并不收斂，選定某一標(biāo)準(zhǔn)并且選定一款可供長(zhǎng)期使用的編碼器難度頗高。另一方面用戶的迫切需求和帶寬的壓力使得業(yè)界眾公司都需要在近期就開(kāi)展下一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的部署，因此持續(xù)觀望并不可靠。

在這種形勢(shì)下，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一套較為靈活的視頻編碼架構(gòu)不失為一種明智的選擇。這類靈活的架構(gòu)要求能夠一方面實(shí)現(xiàn)多種編碼標(biāo)準(zhǔn)和編碼器的共存與靈活替換，另一方面能實(shí)現(xiàn)全站視頻在一定時(shí)間內(nèi)的重編碼與上線。這類靈活的編碼架構(gòu)能夠使得公司具有較高的靈活度，并且根據(jù)業(yè)界的發(fā)展與標(biāo)準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)整編碼標(biāo)準(zhǔn)和編碼器的選擇策略。在H.264大一統(tǒng)的時(shí)代中這類架構(gòu)并無(wú)太大必要，但這恐怕是業(yè)界為暫時(shí)沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)而必須付出的代價(jià)。

結(jié)語(yǔ)

這是最好的時(shí)代，這是最壞的時(shí)代。今天視頻編碼這一歷史悠久而又擁有持久活力的技術(shù)方向又將迎來(lái)一個(gè)全新的戰(zhàn)國(guó)時(shí)代。技術(shù)的發(fā)展和用戶需求之間的碰撞必將迸發(fā)出激烈的火花并且?guī)?lái)整個(gè)行業(yè)的變革。作為這一切的見(jiàn)證者和參與者，我們毫無(wú)疑問(wèn)是幸運(yùn)的。在接下來(lái)的幾年中，到底是HEVC穩(wěn)住陣腳，還是AV1后來(lái)居上，抑或是其他的標(biāo)準(zhǔn)橫空出世，讓我們拭目以待。