碗好還是鍋大？封裝格式詳解-AVI

     所謂封裝格式就是將已經(jīng)編碼壓縮好的視頻軌和音頻軌按照一定的格式放到一個文件中，也就是說僅僅是一個外殼，或者大家把它當(dāng)成一個放視頻軌和音頻軌的文件夾也可以。

     說得通俗點，視頻軌相當(dāng)于飯，而音頻軌相當(dāng)于菜，封裝格式就是一個碗，或者一個鍋，用來盛放飯菜的容器。

     有的人可能覺得奇怪，容器，不就能盛放飯菜就行了么，用一個碗就可以了，何必制定出這么多的格式以及規(guī)范呢？

     其實不然，試想一下，有的菜，例如排骨，比較大，碗放不下，得換鍋。有的飯比較燙，也不能放在塑料的容器里，當(dāng)然個人喜好也有一定關(guān)系。

     所以容器的選擇，基本在于，其對視頻/音頻兼容性，以及適合范圍。

     這下大家應(yīng)該明白了，很多人一直把封裝格式當(dāng)成前面介紹的視頻編碼，而這兩者之間沒有必然的直接聯(lián)系。

    .AVI容器-成熟的老技術(shù)

     AVI是微軟1992年推出用于對抗蘋果Quicktime的技術(shù)，盡管國際學(xué)術(shù)界公認(rèn)AVI已經(jīng)屬于被淘汰的技術(shù)，但是由于windows的通用性，和簡單易懂的開發(fā)API，還在被廣泛使用。

AVI的文件結(jié)構(gòu)、分為頭部, 主體和索引三部分. 主體中圖像數(shù)據(jù)和聲音數(shù)據(jù)是交互存放的。從尾部的索引可以索引跳到自己想放的位置。

AVI本身只是提供了這么一個框架，內(nèi)部的圖像數(shù)據(jù)和聲音順據(jù)格式可以是任意的編碼形式。因為索引放在了文件尾部，所以在播internet流媒體時已屬力不從心。很簡單的例子，從網(wǎng)絡(luò)上下載的片子，如果沒有下載完成，是很難正常播放出來。

     另外一個問題是AVI對高碼率VBR音頻文件支持不好。VBR全稱是Variable BitRate，就是動態(tài)比特率，可以根據(jù)當(dāng)前的需要定義不同的比特率，避免了浪費，并且提高了利用率。隨之問題也就來了，因為容器里的圖像和聲音是分開的，所以播放時需要一個圖像和聲音的同步過程，如果CBR音軌的話因為碼率是定值，同步不成為問題，可是VBR音軌是不斷的在變換，而AVI沒有時間戳去讓VBR音軌和圖像同步，這樣就會產(chǎn)生圖像聲音不同步的問題。

碗好還是鍋大？封裝格式詳解-TS

     前面介紹過HDDVD以及BD之爭，盡管兩家在編碼上都統(tǒng)一采用MPEG2/VC-1/H.264，可在封裝格式上又有所分岐。DVD論壇官方所認(rèn)可的HDDVD使用的是PS封裝，即Program Stream(程序流)，這和之前DVD所采用的MPEG2 Program Stream封裝是一樣的，PS流的后綴名是VOB以及EVO等。而BD在沒有DVD論壇官方認(rèn)證的情況下，自然 PS封裝，而是使用了MPEG2的另一封裝TS封裝，即Transport Stream(傳輸流)，TS流的后綴名為TS。它們都是MPEG2系統(tǒng)部分的兩個不同的語法結(jié)構(gòu)，而在現(xiàn)在僅僅在作為封裝使用。TS流對于PS流來說更易傳輸，不過由于其性質(zhì)，也更易出錯，所以在以前一般存儲方面都是使用PS流，當(dāng)然現(xiàn)在隨著容錯/糾錯技術(shù)的提高，TS的適用范圍越來越廣。小熊在線www.beareyes.com.cn

     現(xiàn)在網(wǎng)上大多流傳以TS封裝的HDTV remux版，PS封裝只能在HDDVD原版才看到，所以我們來著重分析一下TS封裝格式。小熊在線www.beareyes.com.cn

     電視節(jié)目是你任何時候打開電視機(jī)都能解碼（收看）的，所以，MPEG2-TS格式的特點
就是要求從視頻流的任一片段開始都是可以獨立解碼的。

從結(jié)構(gòu)上來說，TS是由頭文件和主體所組成的，擴(kuò)充過的TS流還包括時間戳。這樣不管
是什么格式的VBR音軌，都很容易通過時間戳來同步圖像。

當(dāng)然，對新的聲音格式來說，需要新的分離器，解碼器來實現(xiàn)解碼。
目前在不斷改進(jìn)開發(fā)中。

TS不像AVI，從誕生那天起，就考慮到了網(wǎng)絡(luò)播放，所以很快成為了世界標(biāo)準(zhǔn)并廣泛應(yīng)用
于電視臺數(shù)字播放，手機(jī)等各個領(lǐng)域。

碗好還是鍋大？封裝格式詳解-MKV

     除了REMUX版本之外(Remux的意思是無損的提取出HD-DVD 和 BluRay-DVD里面的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，封裝到我們熟悉的TS或者AVI文件中)，有不少HDRIP(重新編碼，即有損壓縮過之后的片)使用的封裝格式一般是AVI,MKV和MOV。AVI封裝自然不需要介紹了，MOV是Quicktime封裝，這一封裝和AVI幾乎是同一時代的，缺陷也不少，現(xiàn)在很少有人使用。

     而使用MKV是Matroska的簡稱，它是一種新的多媒體封裝格式，比較常見的搭配是X264+MKV。

     MKV封裝十分新穎，而且也非常開放，它對比AVI的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾點：

     1：可變幀率：這需要編碼的配合，試想一下在回放變化比較慢(比如說靜物)時以比較低的FPS來代替，可以節(jié)省不少資源。

     2：錯誤檢測以及修復(fù)：這無疑提供了糾錯和容錯性，在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)慕裉煊葹樾枰?

     3：軟字幕：經(jīng)常看DVDrip以及HDrip的朋友了解到，字幕一般都是以其它文件形式存在，在MKV里它可以內(nèi)嵌在封裝里，但不會和視頻混淆，也可以多字幕隨意選擇。這樣在傳輸保存時比較方便。

     4：流式傳輸：這和TS流的原因基本一致，通過時間戳來管理視頻以及音頻的同步問題，做到即下即看。

     5：菜單：交互式的操作使得MKV更加人性化。

     6：強(qiáng)大的兼容性：MKV最大的特點就是能容納多種不同類型編碼的視頻、音頻及字幕流，即使是非常封閉的RealMedia及QuickTime也被它包括進(jìn)去了，堪稱萬能的媒體容器。

     7:開放性和跨平臺性：Matroska使用的是一種開放的架構(gòu)，擁有眾多的先進(jìn)特性，并且能跨平臺使用。

     不過Matroska相對于以上我們介紹的缺點也是顯而易見的，它沒有深厚的背景可以依托，這決定了它不可能在商業(yè)領(lǐng)域里有所作為。不過從DVDrip里我們看到并非標(biāo)準(zhǔn)才是唯一，真正先進(jìn)的技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)化商業(yè)化的道路上碰到很多非技術(shù)壁壘，而在網(wǎng)上而言，根本不存在這樣那樣的顧慮，所以MKV可以網(wǎng)上快速流行起來。

什么是HTPC

     HTPC是Home Theater Personal Computer的英文縮寫，就是“家庭影院個人電腦”的意思。簡單地說，它就是一部特別注重多媒體功能的個人電腦。

     HTPC與普通PC的主要區(qū)別就在于，它并不是以追求高性能為惟一目標(biāo)，它應(yīng)該是外觀，性能、噪音，功耗4者平衡的產(chǎn)物。

     HTPC應(yīng)該是擺在客廳上，作為家庭數(shù)碼影音的中心。放在客廳上的東西，如同電視，DVD機(jī)，音響，功放一樣，它必須有可人的外觀，誰也不愿意在典雅的客廳上看到一個丑陋的機(jī)箱。它不能太大，不論是美感上，還是從節(jié)省空間上來看，這都非常重要，一個如鐵牛一般的機(jī)箱是很剎風(fēng)景的。

     在性能上我們并沒有多大要求，但盡量使用雙核CPU，或者是帶硬件加速的顯卡，這樣既然是面對高碼率的H.264時一樣從容不迫，并且在編碼時(錄制電視節(jié)目)雙核也能發(fā)揮其效用。硬盤是一個非常關(guān)鍵的因素，個人認(rèn)為320G為起始點，越大越好。

     功能方面，板卡選擇上盡量多帶些接口，1394和SPDIF IN/OUT都需要，顯卡方面要有DVI/HDMI,S-VIDEO/色差。光存儲方面以DVD刻錄機(jī)為佳。

     噪音是一個非常重要的因素，畢竟誰都不愿意在欣賞影音的同時還享用噪聲，所以選用一些低噪音的板卡，以及低噪音的硬盤和光驅(qū)尤為重要。板卡比較理想的是被動散熱 ，而有風(fēng)扇哪怕是低轉(zhuǎn)速，在長時間運行之后同樣會發(fā)出一些冒名的噪音，如果不及時清理或者更換問題根本得不到解決，而被動散熱則完全沒有此類問題。

HDMI重要性一：DVI根本無法替代

     首先應(yīng)該大多數(shù)人都知道DVI與HDMI最大的特征都是數(shù)字的，正因為如此，有不少人單純的認(rèn)為，HDMI只是帶了音頻功能的DVI，兩者在視頻上是一模一樣。

     其實這完全是錯的。如果僅僅是這樣的話，咱們自己就可以把音頻線以及DVI數(shù)據(jù)線綁在一起，而不用這么多廠家耗費了這么大力氣，消耗這么多時間去制定這個標(biāo)準(zhǔn)了：)

    

HDMI	DVI

     從上面我們可以看出，HDMI以及DVI都是采用的數(shù)字T.M.D.S信號聯(lián)接。都采用了數(shù)字信號的好處就是在轉(zhuǎn)換無損并且比較方便，但并不代表兼容，就像RAR和ZIP這兩種壓縮格式互相轉(zhuǎn)換很容易，并且無損，但是它們之間采用的格式，數(shù)據(jù)存儲方式完全不同，很簡單的例子就是只針對ZIP設(shè)計的軟件就沒有辦法讀取RAR包，例如WINZIP。

     HDMI在CEA EDID數(shù)據(jù)傳輸時，會包含一個VSDB 信號，而此數(shù)據(jù)塊里面包含著驗證，測定接收端是否也是HDMI設(shè)備的數(shù)據(jù)值。當(dāng)驗證對方也是HDMI端時，將會以HDMI標(biāo)準(zhǔn)格式來發(fā)送信號；而驗證對方為DVI設(shè)備時，會用DVI規(guī)范的數(shù)值形式去發(fā)送視頻數(shù)據(jù)，而無音頻數(shù)據(jù) 。

     從這一點上來說，HDMI是完全向下兼容DVI，也就是發(fā)送端為HDMI接口時，和發(fā)送端為DVI接口在接收端都是DVI接口的情況下，兩者都采用的是DVI數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，在這一點上是一模一樣的。

HDMI Vendor Specific Data Block 驗證示意

     而DVI能否轉(zhuǎn)換HDMI呢？事實上市面上早已出現(xiàn)了不少DVI和HDMI互轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)接頭和轉(zhuǎn)接線。

     由于我們之前提過，HDMI在傳輸?shù)拈_頭會有一個驗證過程用以分辨是否是HDMI設(shè)備才確定信號采用何種規(guī)范，而DVI根本是沒有這一步驟的，所以DVI不論接駁什么接口什么線，傳輸?shù)娜匀皇荄VI規(guī)范的信號。那這些轉(zhuǎn)接頭是如何運作的呢？

    

     HDMI轉(zhuǎn)DVI自然不用說了，HDMI可以完全向下兼容DVI。而DVI轉(zhuǎn)HDMI呢。實際上由于都是通過T.M.D.S數(shù)字信號傳輸，所以遵循相同的電氣規(guī)格，基本上轉(zhuǎn)接頭/轉(zhuǎn)接線只是把物理信號引角轉(zhuǎn)換一下，傳輸?shù)囊廊皇荄VI的信號。這樣子的話，對于電腦顯示器或者部分平板數(shù)字電視來說也無所謂，因為這些設(shè)備是可以直接接入DVI信號，而如果碰到一些早期的HDMI接口的電視以及錄放設(shè)備，會產(chǎn)生一些兼容性問題，比如說無法正確顯示其內(nèi)容-黑屏等等。

    現(xiàn)在大部分電視在接入DVI信號時仍會存在大大小小一些問題，比如說邊角不對應(yīng)，畫面無法最大化，畫面閃爍，不能實現(xiàn)點對點，無法識別信號等兼容性問題，這一點小熊評測室在評測最近一些哪怕是FULL HD的平板電視都碰過這樣那樣的問題，只不過有一些問題可以通過在PC端的細(xì)微調(diào)整就可以解決，而另一些則沒有辦法解決。而在換成了HDMI的顯卡之后，只要符合了HDMI 1.2標(biāo)準(zhǔn)的電視都可以正確的和電腦連接。

    總結(jié)我們以上所述，在信號傳輸格式上，HDMI可以完好兼容DVI，而DVI接口轉(zhuǎn)換HDMI需要接入設(shè)備對DVI傳輸信號的支持，從這一點上來說，HDMI才是完美的接口。