影片卡頓的真相揭曉！本文帶你讀懂影片編碼
對於現在的年輕人來說，追劇、刷影片已經成為了主要的休閑方式。
影片能以最直觀的動態形式展現所要表達的內容，通過色彩和聲音的渲染展現獨特的藝術觀感，從而讓觀眾觀看的過程中獲得滿足。
不過在追劇的時候，大家一定遇到過影片卡頓需要緩衝的情況，尤其在最精彩的時候出現這種情況，這種不爽的感覺不亞於突然插播廣告。
遇到這種情況，大家一般都以為是網速的問題。其實這不是網速問題那麼簡單，更深層次的原因可能和影片編碼有關。
想要流暢的收看影片，升級寬頻並不是唯一的方式，升級一次網速就需要多消費一筆支出，問題也不見得會徹底得到解決。
各大影片平台為了讓影片流暢的進行播放，會通過採用不同編碼的方式，在維持畫面品質的同時保持播放的流暢。
目前影片網站主要以H.264、H.265和AV1三種編碼為主。所以如果能了解到影片平台採用的影片編碼，並作出相應的調整，就可以大幅度保證影片觀賞的流暢性。
接下來筆者將對以H.264、H.265以及AV1這三種編碼進行介紹。
H.264編碼：目前運用最廣泛的影片編碼
H.264編碼是目前主流的影片編碼，目前主要的電子設備都會支援H.264編碼，運用範圍涵蓋了流媒體、影片壓制、影像錄製、數字電視、安防監控、影片會議等應用場景。
也就是說我們在線追劇看的影片、下載的影片、購買的正版影碟多數都採用H.264的影片編碼。
H.264受到重用的一個原因是有著不錯的壓縮率，在相同頻寬條件上提供更優質的影像品質。
H.264是目前運用最為廣泛的影片編碼方式，目前支援的設備也最多。
主流的電腦硬體、智慧手機、高清機頂盒、遊戲主機、在線影片網站均支援H.264的解碼。所有的設備都可以做到無負擔的進行播放，所以目前情況來說H.264依然是運用在影片上的主流編碼。
H.265：更小、更快、更清晰
雖然H.264編碼目前依舊是主流，但是隨著影片畫質的提高，問題逐漸顯現，H.264對於高解析度的影片無法很好的進行駕馭問題逐漸顯現，尤其在壓制4K超高清影片時候，H.264編碼往往會形成超大容量的文件。
根據計算，一部4K的超高清電影使用H.264編碼進行製作，其容量超過10GB，如此龐大的數據並不利於網路在線影片的傳輸，目前的民用頻寬的速度，在播放的過程中還是會出現卡頓和緩衝的現象。
為了在有限的網路頻寬下傳輸更高品質的影片，就需要壓縮效率更高的編碼。於是在2012年，國際電聯公布了H.265編碼。
這套編碼在H.264的基礎上進行技術改良，主要提高了壓縮率、減少實時延時等特點。
H.265編碼最主要的升級是提高了影片編碼的壓縮效率，和H.264編碼相比在僅需一半的容量就能壓縮出相同畫質的影片。
舉個例子，一部1080P解析度的電影，在H.264編碼下生成影片容量為1GB，如果用H.265編碼進行壓縮，容量只需要500MB。更小的容量在網路上的傳輸自然更加方便。
並且H.265標準在制定的時候還加入了對4K甚至是8K超高清影片的支援。目前國外Youtube這類影片網站播放4K影片的時候採用的則是H.265編碼。
目前H.265編碼獲得多數影片網站的支援，優酷、土豆、B站等中國的主流影片網站均支援H.265影片的上傳和播放。
由於能夠減少延時的特點，在一些直播平台也廣受歡迎，中國的虎牙、BiliBili在直播推流均開始支援H.265編碼。
不過硬體支援設備比H.264略少，2019年之前發售的部分智慧手機、機頂盒、智慧手機無法對H.265進行硬體解碼。
不過近兩年的發售的產品開始支援H.265的硬體解碼，其中去年發售PS5已經支援對H.265編碼的硬體解碼。
AV1：免費開源真的香 H.265倍感壓力
雖然H.265編碼在影片行業中逐漸普及，但是要使用H.265編碼就每年必須支出一筆不菲的授權費用，這對於企業來說是一筆不小的負擔。
在這樣的背景下AV1編碼應運而生，該編碼由Google所主導，其特色的除了高昂的免版權費外，和H.265相比，在相同影片解析度、幀率、比特率的情況下，整個影片容量還能壓縮20%，這意味著AV1編碼能夠進一步降低在線影片對頻寬的需求。
根據Streaming Media East的測試報告，AV1在和H.265、H.264以及VP9三種編碼比較中，在相同畫質下，碼率是最低的。
降低碼率有什麼好處呢？在影片製作的流程中，拍攝高分辨素材再進行超取樣能有效提升畫面的清晰度，但在影片流分發的過程中，在設備解析度不變的前提下，就需要提高碼率來維持影片的品質，一旦降低碼率畫面就會變得模糊。
而AV1編碼的優勢是在降低影片碼率的情況下保持畫面的清晰度，對於影片網站來說不用在糾結頻寬和畫質之間如何選擇，可以為觀眾帶來更高品質的影片服務。目前已經採用AV1編碼的愛奇藝就表示AV1的編碼速度提升了5倍。
雖然目前我們在線影片以1080P為主，但4K甚至是更高解析度的8K上線普及時間問題，未來如果要流暢的收看這些影片內容，那麼除了高頻寬的網路外，高壓縮率的編碼減少影片數據量的核心優勢就體現出來了。
另外在硬體支援方面，目前H.264和H.265處於領先地位，智慧手機、電腦、遊戲機均支援解碼，而目前AV1編碼僅有Intel Tiger Lake 11代Core中的Iris Xe核芯顯示卡、NVIDIA RTX 30系列和聯發科天璣1000系列支援。
不過AV1開源免費的特點，受到不少企業的歡迎，目前Google表示從今年3月31日開始旗下的Android TV系列產品將開始支援AV1編碼，並適用於任何Android 10和Android 11的設備。
在電視機上索尼今年全新推出的Bravia XR系列電視也會支援AV1編碼，相信未來會有越來越多的硬體開始支援。
目前中國外在線影片以1080P為主，未來隨著4K超高清影片的普及壓縮效率更高、傳輸壓力更小的H.265和AV1兩款編碼將逐漸受到青睞。以後的在線影片網站可能以這兩大編碼為主導。
