H是什么.264?

This is an installment in our ongoing series of "是什么...?”文章, designed to offer definitions, 历史, 以及围绕在线视频行业的重要术语和问题的背景.

执行概要

H.264 is the most widely used 编解码器在全球范围内，在光盘、广播和流媒体视频市场具有显著的渗透. 然而，H.264需要支付版税，在改编之前应该考虑到这一点. 其他需要考虑的因素包括与其他可用技术的比较质量, 比如谷歌的WebM, 以及目标平台和设备上解码能力的一般可用性. This article discusses H.264和竞争技术从这些角度.

H.264年规范

H.264是一种视频压缩技术，或称编解码器，它是由美国有线电视新闻网(有线电视新闻网)联合开发的 International Telecommunications Union (如H.264)和国际标准化组织/国际电工委员会运动图象专家组 (as MPEG-4 Part 10, Advanced Video Coding, or AVC). 因此，H项.264和AVC的意思是一样的，可以互换.

作为视频编解码器，H.264可以合并到多个容器格式中, 并且通常以MPEG-4容器格式生成, 它使用 .MP4 extension, as well as QuickTime (.MOV)、闪光 (.F4V), 3GP for mobile phones (.3GP),, and the MPEG transport stream (.ts). Most of the time, but not all the time, H.264 video is encoded with audio compressed with the AAC (Advanced Audio Coding) 编解码器, which is an ISO/IEC standard (MPEG4 Part 3).

螺母和螺栓

As a standard-based 编解码器, H.264 has been implemented by multiple vendors, 每个版本都提供不同级别的质量和可配置性. 最广泛使用的H.264 编解码器s today include the Apple 编解码器, which is used in Apple Compressor and QuickTime Pro, MainConcept编解码器, which has been licensed by Adobe, 微软, Rhozet, Sorenson Media和Telestream的编码产品, 还有x264编解码器, 在大多数共享软件编码器中使用的免费软件库, 并由许多UGC供应商创建定制的大批量H.264编码系统.

在这三者中， Apple 编解码器 produces the lowest quality 以相当大的优势. 否则, x264 has a slight quality edge over MainConcept虽然…… difference may not be noticeable 大多数流媒体生产者使用的编码参数.

H.264配置文件和级别

在较高的水平上，每个编解码器可用的压缩参数有一些一致性. 例如，所有H.264编解码器使用不同的配置文件来编码视频. 为了解释这一点，H中有多种编码技术和算法可用.264压缩文件. 对它们中的大多数来说，基本的折衷是提高了质量，但更复杂的比特流更难解码.

配置文件指定可以使用哪些技术和算法来创建位流, 并为设备制造商和视频制作人提供了一个方便的会面点. 例如, 基线概要文件, 低功耗设备主要使用的最简单的轮廓是哪一种, 不允许使用b帧或CABAC熵编码. 质量仍然很好, 但没有使用结合了这两种技术的Main或high profile生成的流高.

然而, because those techniques weren’t used, 基线编码流的解码要求是适度的, 因此，像最初的具有视频功能的iPod这样的低功耗设备可以播放视频. iPod文档明确规定这些设备只能播放H.264 video encoded to 基线概要文件, 因此，视频制作人寻求制作的内容播放在iPod上使用基线配置文件编码.

H.264级别指定设备可以播放的最大数据速率和视频分辨率. 例如, 苹果iPad 2的规格表明，该设备可以播放使用主配置文件编码的视频, 3级.1. 这意味着最大视频分辨率为1280x720 @每秒30帧，最大数据速率为14Mbps. Wikipedia has a chart that details the 每个H的细节.264年的水平.

在一般情况下, 在为设备生产时，配置文件和级别是最重要的, because video encoded using the wrong Profile, or exceeding the parameters specified in a Level, won’t play on those devices. 相比之下，当为电脑制作时，玩家启用H.264年回放, QuickTime是否, 闪光, Silverlight或HTML5, 可以播放大多数流编码工具(High Profile)支持的最先进的配置文件制作的视频。, 在超过全分辨率1080p及更高的配置下.

When producing for general computer playback, 更重要的是要考虑到交付给目标观众的实际限制, 以及目标计算机的回放能力. 虽然闪光 Player技术上可以在低功耗上网本上以15Mbps的速度播放1080p的视频, 很少有连接能够实时传输这样的数据速率, the costs of delivery would be prohibitive, 而低功耗CPU产生的帧率可能不会让观众满意.

其他H.264编码参数

除了概况和水平，还有很大的差距在H.264编码参数可供视频制作者编码成H.264格式. 例如, 图1 是H.264压缩接口从Adobe媒体编码器. 如您所见，您可以选择Profile和Level，但不能选择其他H.264的参数.

苹果压缩机H.264年设置

图1. Adobe Media Encoder's simple H.264编码接口.

At the other end of the complexity spectrum is 图2的四个屏幕中的两个屏幕显示可用的编码选项 x264Encoder, an x264-based QuickTime encoder. 如你所见, beyond it’s very high quality, x264在严肃的压缩主义者和高容量UGC站点中流行的原因之一是它暴露了各种各样的H.264编码参数，支持广泛优化.

x264Encoder H.264年设置

图2. 使用x264Encoder的一些编码选项.

总的来说，H.264是一个标准, 各种编解码器的输出质量几乎不一致, or the controls used to encode files into the H.264格式 for streaming distribution.

H.264版税状态

许多公司声称拥有知识产权的专利权，为H的发展做出了贡献.264，所有这些都是专利池的成员 MPEG LA. 在专利池下，不同类别的产品适用不同的版税，如下所示图3.

H.264年使用费

图3. H.从AVC/H的MPEGLA摘要264版税结构.264许可条款FAQ.

左边是已销售或以其他方式分发的产品，安装了AVC编码器或解码器, 而右边则是各种内容类别，包括编码为H的视频.264格式. 短暂的, on the left side of the diagram, royalties start after the first 100,000 units are sold each year, 上限是3美元.5 million per year 2005-2006, $4.2007-08年每年2500万美元，2009-10年每年500万美元，以及6美元.5 million per year in 2011-15.

For content categories on the right, there are royalties for subscription services, that scale with the number of subscribers, but only start after exceeding 100,000用户. 出售给观众的逐标题内容也要收费(按次付费)。, 但仅限于时长超过12分钟的内容.

继续顺时针向右，H没有版税.264编码的视频在互联网上免费传输, though fees apply for 免费的 Television encoded in H.超过99,999个电视家庭的广播市场. 有趣的是，H.264的专利组织对免费网络视频的政策随着时间的推移变化很大. 最初, there was no royalty until at least January 1, 2011, 这一政策阻止了许多大量潜在用户采用H.264. 然后在2010年2月， MPEG-LA announced that royalties would be delayed 截止到2015年12月31日. Finally, in August 2010, MPEGLA“永久”延长了免版税许可，一些专家声称这是为了回应 Google’s open-sourcing the VP8 编解码器从On2获得. 不管是什么原因，那些通过H.264将永远不必向MPEG LA支付许可费.

H.264支持和采用

H.264是三种可用于为蓝光光盘编码内容的编解码器之一, is prevalent in video-conferencing products, and is widely used in television broadcasting, including satellite and cable broadcasting. In the streaming market, H.2005年，苹果公司在QuickTime 7中首次采用了264.264年回放 in an iPod also debuted that year. In 2007, Adobe incorporated H.微软宣布支持H . 264到闪光.264 support in Silverlight in 2008.

H.264 is currently supported by all new Android设备, in Windows Phone 7，在大多数新黑莓智能手机，而在惠普webOS.

In terms of browser support, H.目前，苹果的Safari浏览器和微软的Internet Explorer版本9通过HTML5视频标签整合了264播放功能, 以及(至少)11版的谷歌Chrome浏览器.0.696.16β. 然而, on January 11, 2011, Google announced that they will remove H.264 support from Google Chrome in “the next couple months.” Neither Mozilla or Opera have incorporated H.264年回放以使用“受专利保护”格式的成本和限制为由，将其导入浏览器.

然而，微软已经发布了多个插件，使H.使用HTML5视频标签在Firefox和Chrome中播放264, though according to 微软, 这些 H.264 plug-ins only run on Windows 7.

在版本10中.1, the 闪光 Player enabled GPU-acceleration of H.在Windows和Macintosh平台上的闪光中播放264, 版本5的Safari浏览器也加速了H.264年回放 on both platforms. 在版本3中，Silverlight还启用了H的gpu加速.264 video on both platforms, and Internet Explorer 9 also includes GPU-acceleration.

在内容方面，YouTube和Vimeo都开始大力支持H.264 via the HTML5 tag in early 2010. 到2010年底, 多个网络, 包括哥伦比亚广播公司, 美国有线电视新闻网, 美国公共电视台, 三硝基甲苯, 美国广播公司(ABC)和英国广播公司(BBC)使用H.264. 几乎所有为iTunes制作的视频都是用H编码的.264格式.

H.264比较质量

In terms of video quality, H.264通常被认为比On2的VP6和微软的VC1产生更高的质量. Regarding WebM, there is some disagreement. 例如，在他们尊敬的年度编解码器比较中，莫斯科国立大学 found that when encoding movies, VP8(以WebM格式编码的视频)显示“平均质量降低了20-30%”.又一个早期的由x264开发者Jason Garrett-Glaser对WebM的评估他的结论是，“VP8作为一个规格，应该比H.264 Baseline Profile and VC-1. It’s not even close to competitive with H.264 Main or High Profile.”

In contrast, 流媒体 concluded that “the quality difference between VP8 and H.264在大多数相关的数据速率下是没有意义的.”

为什么H.264对你很重要

编解码器的选择是流媒体生产商面临的最基本的决定之一. In order to make the right decision, 生产者应该知道他们选择的任何技术的特点和成本. 今天,H.264是唯一可以达到98%的计算机安装基础的编解码器(通过闪光), 是iTunes中使用的主要编解码器，并且可以在所有主要品牌的移动设备上播放. It’s the highest quality 编解码器 available, 虽然有些付费使用可能会有版税, 在互联网上分发免费视频永远不会有版税.