著視頻應(yīng)用場景和內(nèi)容越來越豐富，對網(wǎng)絡(luò)傳輸，存儲，和AI智能分析帶來了越來越高的需求和挑戰(zhàn)。以一路FHD@60fps視頻為例，其RAWDATA的帶寬約為3Gbps；到了4K@60fps，帶寬大約為12Gbps；到8K，帶寬更是會到48Gbps。這樣大的數(shù)據(jù)量，如果不進行壓縮是沒有辦法進行傳輸和存儲的。因此，從早年的MPEG2，到當下被廣泛采用的H.264，H.265，再到VP9，AV1以及未來的VVC，各種各樣的視頻編解碼標準被提出來。每代都比之前在編碼效率上有提升，付出的代價就是更大的編碼復(fù)雜度。

不管編解碼標準變得如何復(fù)雜，它們的基本技術(shù)思想都是類似的。通過幀內(nèi)壓縮和幀間壓縮，同時壓縮空間冗余度和時間冗余度。對于編碼來說，都要經(jīng)過預(yù)處理，運動估計，變換，量化，熵編碼這幾個基本步驟；解碼過程則跟編碼過程完全相反。

這里有幾點基本概念一定要注意下：

1.編解碼標準一般只定義解碼過程，而不定義編碼過程。如何從原始圖像得到壓縮后的碼流，正是各家Codec存在差異顯神通的地方。

2.正因為標準只定義Decoder，所以對于給定的輸入，任何Decoder的輸出都是一致的，Decoder很少有能做差異化的地方。Decoder的難點是兼容各種各樣的Profile輸入。

3.Encoder通常會比Decoder復(fù)雜很多（5-10倍），計算量也大很多。每個Codec都會采用很多種差異化的算法。因此對于給定的視頻原始輸入，不同的encoder輸出的碼流都是不一樣的，不過它們都符合標準。

4.Encoder輸出碼流的圖像質(zhì)量，受很多因素相互制約和影響：Compression Ratio，Latency，ComputationComplexity。這三者往往是互斥的，不可兼得，只能根據(jù)實際的應(yīng)用場景，選擇合適折中的方式。

Xilinx的Zynq Ultrascale+MPSOC EV系列器件已將集成了H.264/265 的Codec硬核，可以同時支持最大一路4K@60fps視頻的同時編解碼。