两大编码方式H.264和VC-1分庭抗礼

两大编码方式—H.264和VC-1分庭抗礼

　　H.264和VC-1的争端可以简单用一句话来概括—微软强行挑战现有行业标准。为了进行深入了解我们先分别了解一下它们各自的特点。

H.264

　　我们经常会看到在有些解码器和播放器设置中H.264 被称为MPEG-4AVC。出现这种情况是一次合作的产物。MPEG系列的标准归属于ISO/IEC，但另一方面以制订国际通讯标准为主的机构：ITU-T，在完成H.263(针对视频会议之用的串流视频标准)后展开了更先进的H.264制订，且新制订是与ISO/IEC机构连手合作，由两机构共同成立一个名为JVT(Joint Video Team)的联合工作小组，以MPEG-4技术为基础进行更适于视频会议(Video Conference)运用的衍生发展，也因为是联合制订，因此在ITU-T方面称为H.264，在ISO/IEC的MPEG方面就称为MPEG-4Part 10(第10部分，也叫ISO/IEC 14496-10)，MPEG-4 Part 10的另一个代称是MPEG-4 AVC(Adva nced Video Coding，先进视频编码)，多个名称其实是一个意思，即H.264＝MPEG-4 Part 10＝ISO/IEC 14496-10＝MPEG-4 AVC。

MPEG-4各部分规范

　　那么MPEG4(MPEG-4 Part2)和H.264(MPEG-4 Part 10)到底有什么区别呢？更早发布的MPEG4原本就是针对网络传送而设计的，提供了比更早的MPEG-2更高的视频压缩效率，更灵活与弹性变化的播放取样率，但是在实际应用中其压缩率仍然不能让人满意，因此才催生出了H.264。

　　为了说明这一点我们只要简单比较一下MPEG2、MPEG4和H.264三者进行分辨率表现与所用带宽就可以得出答案。以三者都能达到的1920×1080i(非交错)的高清、24fps(每秒更新24幅画面)的视频画质为例，在传输带宽上MPEG2需要18～20Mbps，MPEG4需要11～12Mbps，而H.264只需要7～8Mbps。如果把MPEG2所需带宽作为基准看作100 %，MPEG-4要达相同效果只需要60%带宽，H.264更是低至40%，约为原MPEG-2的1/2～1/3。这样的进步对于视频压缩来说是十分明显的。也就是说原本10Mb局域网不能播放的视频在采用H.264压缩之后就可以流畅播放了。

H.264在各种分辨率下所需的传输带宽

　　还有一点需要提到，H.264为熵编码(entropycoding)规定了两个比MPEG-4ASP更为先进的编码方式——Context-Adaptive Variable Length Coding(CAVLC，前后自适应可变长度编码)和Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding (CABAC，前后自适应二进制算术编码)。它们都属于不会损伤画面的无损编码，但是会降低编码和解码的速度。而CABAC是AVC/H.264的默认模式，与CAVLC(也叫UVLC)相比，CABAC是一个更强有力的压缩方式，可以将码率再降低10～15 %(特别是在高码率情况下)。

VC-1

　　世界上有两个企业可以做到在行业规范已经成型的基础上强推自己的标准，并且还能让别人被迫接受。一个是Intel，他的杰作就是当年
为了用双通道DDR 400内存满足新发布的800MHz FSB的Pentium4处理器，强推DDR 400标准。另一个就是微软，而代表性的杰作就是VC-1编码格式。

　　VC-1(VC指Video Codec)的诞生源于Windows Media，它是提供网上音乐与视频预订服务与视频流的主要格式。微软公司于2002年发布
Windows XP操作系统后，同期推出了Windows Media Video 9系列编解码器，使得视频压缩效率显著提高。当然，VC-1纯粹是一种视频压缩算法，并没有WMV中数字版权管理、元数据、播放列表和用户接口这些元素。

　　我们所看到的节目采用何种编码方式其实取决于“两类人”——影片发行商和最终用户。为什么这样说呢？首先要知道不管影片采用H.26 4还是VC-1的编码方式，都是需要支付授权费用的，这直接影响到了影片的发行成本、ITU与ISO为了推广H.264，取代老旧的MPEG2和MEPG4，不得不在授权费上降低定位，这样才有可能凭借较宽厚的授权方式争取尽可能多得被采用。这正对了运营商的胃口，虽然当初许多运营商对MPEG -4的授权深表反感，不过由于目前的授权费用政策大多还是热烈拥护H.264。

　　VC-1的情况有所不同，虽然其授权费用初看和H.264不相上下，但是碍于Microsoft一贯的推行策略，VC-1的授权来源仅只一家，授权价
格与方式调整，以及后续版本的改进方向，都由微软一手掌握，无人能左右。

　　最终用户的选择也会对两种编码格式的普及造成重大影响。最终用户最关心什么？哪些因素会影响到最终用户的选择呢？细细想来其实很简单：无非是需要何种性能的硬件才能负担得起编解码器流畅播放高清的需求；购买这些硬件花费多少资金；以及购买软硬件编解码器需要支出的费用。

　　从硬件需求来说，H.264是要求最为苛刻的视频技术，再加上最近越来越高的码率与1080p的结合，其对硬件性能的要求已经达到了新的颠峰。而VC-1得益于Microsoft多年来积累的功力，在略强于H.264 CALVC基本档次的画质上，对硬件资源要求却还能再降低一些。综合来看，V C-1是最有益于最终用户的编码，它在拥有非常好的画质的同时，对硬件要求相对而言比较低。仅从这一点来看，似乎V C-1略胜一筹。而越高的硬件要求就意味着更高的硬件购买成本，看来形式对于H.264很不利。

　　在软件解码方面，目前两者都有付费和免费的软件解码器。由于H.264发布较早且标准更加成熟因此兼容性很好。而P C硬件解码器也就是支持两种编码格式硬件解码的显卡设备，目前NVIDIA和AMD的新一代产品都可以支持H.264的硬件解码，但是VC-1的硬件解码只有Radeon HD 2000/3800系列和新的GeForce 8800G T可以完全硬解，并存在不同程度的软件兼容性问题。正是先有的兼容性问题导致了目前大多数高清片源采用H.264编码格式，当然我们也不能无视微软强大影响力。所以鹿死谁手或者是双雄并举，未来的形式还很难估计。