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H.264 與 MP4 的關係

2023 年 11 月 07 日

近期需求是 H.264 與 MP4 轉檔，在實現過程中不是那麼順利，詳細研究後發現竟然是兩個不同的玩意兒。😶

下圖可以清楚看出，MP4 包含 H.264，那麼彼此到底是怎樣的愛恨糾葛呢？

MP4 和 H.264 的差異

MP4 和 H.264 是多媒體技術兩種不同範疇的標準，它們通常用於視訊壓縮、儲存和傳輸。在功能和用途上有區別，以下是它們的主要區別：

  1. MP4 (MPEG-4 Part 14) 是一種多媒體容器格式，而 H.264 是視訊編碼標準。
    • MP4：MP4是一種檔案容器格式，可以包含各種多媒體數據，如視訊、音訊、文字、字幕等。它的作用是將這些多媒體資料壓縮成一個單一的文件，促進儲存和傳輸。
    • H.264：H.264（也稱為 AVC，Advanced Video Coding）是一種視訊壓縮標準，用於編碼和解碼視訊資料。它可以是一種視訊編碼技術，有效地將視訊資料進行壓縮，以減少檔案大小，同時保持相對較高的影片品質。
  2. MP4 可以包含多種視訊編碼格式，包括 H.264。
    • MP4 檔案可以包含使用不同標準編碼的視訊串流，包括 H.264、H.265、MPEG-2 等。因此，一個 MP4 檔案可以包含使用不同標準編碼的視訊串流，但通常最常見的是 H.264 編碼的影片。
  3. H.264 是一種視訊編碼標準，增強視訊壓縮效率。
    • H.264 是一種視訊編碼標準，其主要目標是提供高品質的視訊壓縮，以減少檔案大小，降低傳輸頻寬要求，並在保持良好的儲存視訊品質的同時降低成本。它已成為流行的視訊壓縮標準之一。
  4. H.264 通常與其他多媒體容器格式一起使用。
    • H.264 編碼的影片通常不會直接儲存為 .h264 文件，而是嵌入到容器格式中，如 MP4、AVI、MKV 等，以便更好地管理多媒體資料。

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總結，MP4 和 H.264 之間的關係是，MP4 是一種多媒體容器格式，而 H.264 是視訊編碼標準，它們可以一起使用，以創建包含 H.264 編碼視訊的 MP4 文件。這使得視訊檔案能夠以較小的檔案儲存和傳輸，同時保持較高的視訊品質。然而，也可以使用其他視訊編碼標準，如 H.265（HEVC），與 MP4 或其他容器格式一起使用時，根據需要選擇最合適的編碼方法。

對這些標準前後順序搞不清楚？

視訊編解碼器發展史

MPEG-4 影片、AVC/H.264、MP4 都是 MPEG-4 標準組的一部分，來這解釋了它們之間的混淆。

  • MPEG-4 Part 2 Visual (ISO/IEC 14496–2) 是 1999 年作為 MPEG-4 視訊編解碼器發布的視訊編碼標準。
  • MPEG-4 Part 10 高級視訊編碼 (ISO/IEC 14496–10) 是 2003 年作為 AVC/H.264 視訊編解碼器發布的視訊編碼標準。
  • MPEG-4 第 14 部分 (ISO/IEC 14496–14) 是MP4 檔案格式是一種媒體容器。它決定存儲方法而不是壓縮演算法。

AVC/H.264 編解碼器充分利用了 MPEG-4 Visual，但這些視訊格式不向後相容！ MPEG-4 編解碼器被擠出市場，因為 AVC/H.264 提供了更高的壓縮比。 AVC/H.264 是迄今為止全球最受歡迎的格式。

  • 視訊編解碼器是用於編碼和解碼視訊資料的演算法。編碼器壓縮視訊串流，從而減少儲存和傳輸的資料量。解碼器反轉轉換以播放或編輯視訊串流。
  • 多媒體容器是資料的儲存。它可以包括視訊和音訊序列、字幕、服務資訊和元資料。

主要區別在於，編解碼器（視訊格式）是對視訊資料進行編碼解碼的演算法，而容器（檔案格式）是儲存壓縮視訊序列的套件。

H.264 編碼的視訊與 MP4 容器結合優勢

  1. 高效儲存的視訊壓縮：H.264 提供了出色的視訊壓縮效率，可以在相對較低的位元率下保持良好的視訊品質。這意味著檔案大小相對較小，適合線上串流媒體、傳輸和傳輸，尤其在有限的頻寬條件下。
  2. 廣泛相容性：MP4 是一種廣泛支援的多媒體容器格式，幾乎所有的裝置和播放器都可以播放包含 H.264 編碼影片的 MP4 檔案。這種相容性使得 H.264 編碼成為了一種通用的視訊編碼選擇。
  3. 高品質視訊：儘管 H.264 以壓縮和著稱，但高效的它仍然能夠提供相對較高的視訊品質。這使其成為許多專業和娛樂應用中的首選編碼標準。
  4. 即時效能：H.264 仍具有低延遲且適用於即時視訊傳輸的特性，這對於視訊通訊、視訊會議和即時監控等應用非常重要。

儘管 H.264 在許多方面具有許多優勢，但隨著技術的發展，也出現了其他更先進的視頻編碼標準，例如 H.265（HEVC），它提供了更好的壓縮效率和更高的視頻質量，但通常需要更多的計算資源來編碼和解碼視訊。因此，選擇視訊編碼標準取決於具體應用需求、頻寬、設備相容性和效能要求等因素。

以上，終於完整了解其中差異之處，可以安心往前走啦～😃

參考：

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研究, 技術

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