分辨率

常见视频分辨率

名称 简称/标识 分辨率 (宽 x 高) 原生画面比例 特点
8K UHD 8K 7680 × 4320 16:9 超高分辨率，未来标准，极其清晰；文件巨大，硬件要求高。
4K UHD 4k 3840 × 2160 16:9 主流高端分辨率，广泛用于蓝光原盘、流媒体平台的高级画质。
2K (DCI) 2K 2048 × 1080 17:9 电影工业用的标准宽银幕分辨率（接近1.9:1）。
Full HD 1080p 1920 × 1080 16:9 最常见的高清标准，蓝光、网络视频常用。
HD 720p 1280 × 720 16:9 基础高清，文件小，适合流畅播放。
SD (标清) 480p 720 × 480 (NTSC) 3:2 DVD标准（实际显示比例通过像素拉伸调整，通常为4:3或16:9）。
576p 720 × 576 (PAL) 5:4 PAL制式标清（实际显示比例通过像素拉伸调整，通常为4:3或16:9）。
360p / 240p 低清 640 × 360 / 426 × 240 16:9 用于低速网络或小屏设备，画质差（部分平台可能压缩为4:3）。

画面比例

类型 分辨率示例 特点
宽屏16:9 (1.78:1) 1920×1080, 1280×720 标准宽屏比例，兼容大多数显示设备，电视剧、网络视频的通用格式。
1.85:1 1998×1080, 2048×1107 略宽于16:9的影院比例，增强视野广度，**《侏罗纪公园》《回到未来》**等经典电影常用。
宽银幕2.35:1 1920×817, 2048×871 电影级宽幅比例，**《阿凡达：水之道》《星际穿越》**等科幻/史诗大片使用，营造强烈视觉冲击。
宽银幕2.39:1 1920×803, 2048×858 好莱坞主流宽银幕比例，**《异形：契约》《银翼杀手2049》**常用，强化沉浸式观影体验。
4:3 (1.33:1) 640×480, 720×540 早期电视/电影比例，现仅用于经典老片修复或导演特殊风格需求（如复古感）。
超宽21:9 2560×1080, 3440×1440 影院级超宽比例，适配带鱼屏显示器，常见于电影原盘或游戏场景。
正方形1:1 1080×1080 社交媒体专用比例（如Instagram短视频），适配手机方形展示。
竖屏9:16 1080×1920 手机竖屏短视频标准比例（如抖音、快手），强调垂直内容展示。

像素和画面比例的关系

影片拍摄前决定像素和画面比例

根据拍摄需求和后期需求手动选择像素，传感器原生画面比例固定，可以通过裁剪或格式切换间接调整输出画面比例

相机类型 传感器原生比例 输出比例 是否可调整原生比例 调整方式 备注
手机相机 4:3 16:9（默认） 否 通过裁剪输出比例（如16:9、4:3） iPhone等机型默认输出裁剪后的16:9，部分安卓支持4:3模式。
数码单反/无反相机 16:9（主流） 16:9 / 17:9 / 2.35:1 部分机型可切换 切换视频格式或传感器模式 如松下GH6支持4:3和17:9模式切换；索尼A7系列可能限制高帧率下的比例。
运动相机（GoPro） 4:3 16:9 / 9:16 否 拍摄时切换模式或后期裁剪 4:3模式保留更多画面，适合后期竖屏裁剪。
电影摄影机（ARRI） 17:9（标准） 自定义比例 是 通过传感器裁切或设置拍摄格式 全画幅模式下可自由裁切比例，保留最大后期空间。
全景相机（Insta360） 2:1（球形） 自定义（后期调整） 否 后期软件调整输出比例 依赖全景拼接技术，原生比例为球形画面。

裁剪 vs 格式切换 的区别：

对比维度 裁剪（Cropping） 格式切换（Format Switching）
原理 直接截取传感器原生画面的一部分（如裁切上下或左右区域），改变输出比例。 通过调整传感器读取范围或视频录制格式，改变实际使用的传感器区域或分辨率，间接影响比例。
分辨率影响 降低分辨率：裁剪后实际像素减少（如4K 4:3裁剪为16:9后约为3.6K）。 可能保留更高分辨率：部分格式切换会利用更大传感器区域（如Open Gate模式），减少像素损失。
操作方式 拍摄时通过相机设置直接选择输出比例（如16:9、1:1），本质是实时裁剪。 需切换视频录制格式（如4K 16:9 → 4K 4:3），可能受限于硬件支持（如高帧率下禁用某些比例）。
后期灵活性 不可逆：裁剪后的画面信息丢失，无法恢复被裁区域。 保留更多信息：若切换格式时保留更大传感器区域（如4:3），后期可重新裁剪不同比例。
适用场景 快速适配社交媒体比例（如竖屏9:16）、简化后期流程。 专业拍摄需保留画质（如电影宽幅2.35:1）、多平台分发需求（需后期灵活调整）。
典型设备 - 手机（iPhone/安卓）- 运动相机（GoPro）- 基础无反相机 - 高端无反相机（松下GH6/S1H）- 电影机（ARRI/ RED）- 支持Open Gate模式的设备

像素（分辨率）的决定因素

因素 说明 示例
设备传感器 相机的最大分辨率由传感器物理像素数决定（如 4K 相机支持 3840×2160）。 全画幅相机 > APS-C 相机 > 手机传感器
存储与处理成本 高分辨率（如 8K）需要更大存储空间和更强算力，可能影响拍摄效率。 电影级拍摄选择 RAW 格式，短视频拍摄常用 1080p
后期裁剪需求 若需在后期调整构图，建议拍摄时选择更高分辨率以保留裁剪空间。 拍摄 6K 素材，最终输出 4K 可避免画质损失
输出平台要求 平台对分辨率有推荐标准（如 YouTube 支持 4K，抖音主流为 1080p）。 为多平台分发，可拍摄 4K 并向下兼容导出

画面比例（宽高比）的决定因素

因素 说明 示例
创作意图 导演/摄影师通过比例传达情感或风格（如 2.35:1 强化电影感，4:3 营造复古氛围）。 《疯狂的麦克斯：狂暴之路》使用 2.35:1 增强史诗感
设备原生比例 相机/摄像机传感器默认比例限制可选范围（如手机多为 4:3 或 16:9）。 索尼 A7 系列支持 3:2 和 16:9 切换
播放场景适配 针对不同屏幕优化比例（如影院宽银幕 2.35:1，电视 16:9，手机竖屏 9:16）。 Netflix 允许用户选择“填充屏幕”或“原始比例”
后期灵活性 拍摄时选择更宽比例（如 3:2）可为后期裁剪提供空间（如裁为 16:9 或 1:1）。 开放式构图拍摄，确保关键元素位于安全区域内

影片拍摄后输出的的像素和画面比例

拍摄者根据自己的需求选择画面比例裁剪输出成片

用户显示器像素、画面比例和影片像素、画面比例的关系

匹配类型 分辨率关系 画面比例关系 适配方式 影响 典型场景
完美匹配 影片分辨率=显示器分辨率 比例一致 原生显示 无画质损失，画面完整填充 4K显示器播放4K 16:9影片
比例匹配分辨率不匹配 影片分辨率＞显示器分辨率 比例一致 下采样缩放 清晰度下降（如4K→1080p细节丢失） 4K影片在1080p电视播放
影片分辨率＜显示器分辨率 比例一致 上采样缩放 画面模糊/像素化（如720p→4K放大失真） 720p视频在4K屏幕播放
比例不匹配分辨率匹配 影片分辨率=显示器分辨率 影片比例≠屏幕比例 黑边填充 画面无变形，但存在黑边区域 21:9显示器播放16:9影片（上下黑边）
比例+分辨率双不匹配 影片分辨率＞显示器分辨率 影片比例≠屏幕比例 下采样缩放+黑边 清晰度下降+黑边（如4K 21:9→1080p 16:9） 影院宽银幕电影在16:9电视播放
影片分辨率＜显示器分辨率 影片比例≠屏幕比例 上采样缩放+黑边/拉伸 模糊+黑边（如480p 4:3→4K 16:9黑边）或拉伸变形（强制填充屏幕） 老式DVD在智能电视播放
特殊比例处理 任意分辨率 影片比例＞屏幕比例 裁剪画面 丢失边缘内容（如2.35:1电影裁切为16:9） 宽银幕电影在传统屏幕播放
任意分辨率 影片比例＜屏幕比例 拉伸画面 人物/物体变形（如4:3→16:9拉伸） 老电视剧在现代显示器播放
超宽屏适配 任意分辨率 影片比例＜屏幕比例 多窗口拼接/黑边填充 单画面居中黑边（32:9播16:9）或分屏显示多个内容 32:9带鱼屏播放常规比例内容

处理方式详解

技术 原理 分辨率方向 适用场景 画质影响 缺点
黑边填充 添加黑色边框保持原比例 任意方向 - 影院电影在16:9电视播放（2.35:1影片）- 4K 21:9影片在1080p 16:9屏幕播放 无画质损失 屏幕利用率降低30%
缩放
- 下采样缩放 压缩高分辨率至低分辨率像素网格 高→低分辨率 - Netflix 4K流媒体在1080p电视播放 细节损失（毛发纹理模糊化） 需兼容算法防止过度模糊
- 上采样缩放 拉伸低分辨率至高分辨率像素网格 低→高分辨率 - 游戏1080p渲染输出到4K屏幕 画面模糊/像素化 锐化过度可能产生伪影
- AI超分缩放 下采样后AI修复细节 高→低分辨率 - 高端显卡播放4K影片到1080p屏幕 比普通下采样清晰度提升20-40% 需RTX 40系显卡，功耗高
裁剪
- 基础裁剪 截取中心区域填充屏幕 高→低分辨率 - 4K全景视频截取中心适配手机竖屏 保留核心画面 丢失边缘内容（字幕/关键元素）
- 智能裁剪 AI动态识别主体区域 高→低分辨率 - TikTok自动适配竖屏观看 主体突出 可能误判重要元素（如字幕被裁）
拉伸 强制变形画面匹配比例 低→高分辨率为主 - 480p老视频拉伸填满4K屏- 快速预览4:3监控画面到16:9屏幕 画面扭曲（圆形变椭圆） 破坏比例真实性
智能填充 AI补全画面边缘 双向适用 - 修复老电影低分辨率拉伸到4K的模糊问题- 4K→1080p时增强细节 边缘细节优化 需高性能硬件，效果不稳定

常见设备适配差异

设备类型 场景方向 适配方式 影响 用户自定义选项 具体案例
智能电视 宽→窄比例（21:9→16:9） 黑边填充 + 智能下采样 上下黑边占30%面积，4K→1080p清晰度下降 切换原始比例/强制拉伸 Netflix播放《奥本海默》（原生2.2:1）在16:9电视上，黑边填充并压缩为1080p
窄→宽比例（4:3→16:9） AI边缘填充/动态拉伸 画面两侧生成伪影或拉伸变形 开启"内容感知填充"功能 播放经典《星际迷航》剧集（4:3），AI生成两侧科幻风格背景
高→低分辨率（8K→4K） 四像素合并下采样 纹理细节丢失（如森林场景树叶模糊） 选择Lanczos3算法优化 三星QN900A 8K电视播放YouTube 8K视频，实时降级输出4K信号
手机/平板 横→竖比例（16:9→9:16） 动态追踪裁剪 丢失左右55%画面，运动物体可能被切断 手动框选关注主体 TikTok将《鱿鱼游戏》预告片自动裁剪为竖屏，聚焦主角面部
竖→横比例（9:16→16:9） 画布扩展 + AI生成 生成内容可能出现逻辑错误（如不合理建筑延伸） 调节AI生成区域透明度 Instagram Reels视频在iPad横屏播放，自动生成上下渐变背景
高→低分辨率（4K→720p） 自适应区块压缩 文字边缘锯齿化，小屏感知不明显 选择"锐度优先"或"流畅优先" 华为MatePad Pro播放4K教学视频，网络不佳时自动降级720p
游戏主机 传统→宽屏（4:3→16:9） 几何校正拉伸 UI元素变形，HUD位置偏移 开启"整数缩放"模式 PS5运行《最终幻想7重制版》（原生4:3模式），两侧生成动态粒子特效填充
动态分辨率（1080p-4K） 时序重建 + AI插帧 快速移动场景出现重影 调整动态分辨率浮动范围 Xbox Series X运行《极限竞速：地平线5》，根据负载动态调整渲染分辨率
低→高分辨率（1080p→4K） 棋盘格渲染 + 深度学习超采样 静态画面清晰度提升，动态画面可能出现伪影 开启DLSS/FSR质量模式 NVIDIA Shield TV将PS3模拟器游戏升频至4K输出
专业剪辑软件 自由比例转换（1:1→2.35:1） 动态蒙版跟踪 需逐帧调整蒙版路径，渲染耗时增加 设置AI辅助跟踪灵敏度 DaVinci Resolve将Instagram方形视频重构为宽银幕电影比例
高→低分辨率（8K RAW→1080p） 代理编辑 + 智能缩放下采样 实时预览流畅度提升，但色彩深度降低 自定义代理文件格式（ProRes LT/DNxHR LB） Final Cut Pro处理RED 8K素材，编辑时使用1/8分辨率代理
多比例同步输出（3:2→16:9+9:16） 安全区域绑定 需预留边缘扩展区域，增加前期拍摄成本 设置动态安全框预警提示 使用ARRI Alexa LF拍摄广告母版，同时输出横竖屏多版本

影响总结

  • 画质损失：分辨率不匹配时，缩放导致模糊或锐化伪影。
  • 内容缺失：裁剪可能丢失关键画面元素（如字幕、人物）。
  • 体验下降：黑边降低沉浸感，拉伸破坏画面比例真实性。
  • 性能开销：高分辨率影片在低性能设备上可能卡顿（如8K→4K实时缩放）。

视频来源

英文标识 中文名称 画质等级 封装格式 说明 常见用途
无损级
Blu-ray Disc, BDMV, BDISO 蓝光原盘 最佳 BDMV/ISO 蓝光光盘的完整目录结构或镜像文件，未经任何压缩或处理，画质最佳，音质最好，体积最大（50GB~100GB+）。 高清发烧友、蓝光收藏者
REMUX REMUX封装版 极佳 MKV/TS 从蓝光原盘中提取视频、音频、字幕，重新封装为MKV/TS文件，画质音质与原盘一致（30GB~80GB）。 追求高画质但不需要花絮的用户
优质压缩
4K WEB-DL 4K流媒体直录 极佳 MP4/MKV 从流媒体平台直接下载的4K版本，支持HDR/Dolby Vision（15GB~30GB）。 高端流媒体用户
BDRip, BluRay 蓝光压制版 优秀 MKV/MP4 使用x264/x265编码的蓝光有损压缩版本（10GB~20GB）。 对画质有要求但需要控制存储空间的用户
WEB-DL, WEB 流媒体直录 良好 MP4/MKV 从正规平台提取的无水印视频（5GB~15GB）。 追新剧用户
传输级
HDTV, HDTVRip 高清电视录制 尚可 TS/MP4 数字高清电视直播录制文件（2GB~10GB）。 电视剧/体育赛事爱好者
WEBRip 流媒体录屏 良好 MP4/MKV 通过录屏方式获取的流媒体内容（3GB~12GB）。 非官方渠道获取内容的用户
过时格式
DVD, VIDEO_TS DVD原盘 一般 VIDEO_TS/ISO DVD光盘原始文件结构（4GB~8GB）。 老电影收藏者
R5, R6 地区性DVD版本 一般 MPEG/VOB 地区发行的特殊DVD版本（3GB~6GB）。 非英语地区影视爱好者
DVDRip DVD压制版 一般 AVI/MP4 DVD原盘压缩版本（1GB~4GB）。 老电影爱好者
淘汰级
TVRip 普通电视录制 较差 AVI/RMVB 普通电视信号录制文件（500MB~2GB）。 怀旧剧集爱好者
CAM, TS, TC 影院偷拍版 极差 MP4/AVI 影院盗摄版本（1GB~3GB）。 强烈不建议下载
HDTVRip 高清电视转制 尚可 MP4/MKV 高清电视信号转制版本（2GB~8GB）。 电视剧收藏者
BDRemux 蓝光无损封装 极佳 MKV 蓝光内容的无损封装版本（25GB~60GB）。 平衡画质与存储空间的用户
Blu-ray 蓝光标准版 最佳 M2TS/MPEG-2 蓝光光盘标准格式（25GB~50GB）。 高清影视收藏者
HDRip 高清二次压制 一般 MP4/MKV 高清源二次压制版本（1GB~5GB）。 低存储需求用户

其他说明

BD = Blu-ray Disc（蓝光光盘）

UHD BD = Ultra HD Blu-ray(超高清蓝光原盘)

主要媒介类型对比

媒介类型 对应来源类型 画质等级 封装格式 核心特点 典型用途场景
UHD Blu-ray 蓝光原盘 (BDMV/BDISO) 最佳 BDMV/ISO 4K+HDR，无损音视频，50-100GB 家庭影院、超高清收藏
Blu-ray 蓝光原盘 极佳 BDMV/ISO 1080p，无损音轨，含菜单花絮，25-50GB 高清影视收藏
Remux REMUX封装版 极佳 MKV/TS 原盘画质无损，30-80GB 高画质需求+存储优化
Encode BDRip/WEB-DL 优秀-良好 MKV/MP4 有损压缩(x265/x264)，2-20GB 流媒体传输、存储受限用户
WEB-DL 流媒体直录 良好 MP4/MKV 平台官方源，5-30GB 追新剧、快速获取内容
HDTV 电视录制 (HDTVRip) 尚可 TS/MP4 含台标/广告，720p-1080p，2-10GB 电视剧、体育赛事录制
DVD DVD原盘 一般 VIDEO_TS/ISO 480p标清，4-8GB 老电影、怀旧收藏
CD 音频CD - CDA/FLAC 仅音频，700MB/张 音乐播放
MiniBD 蓝光压缩版 优秀 BD-9/BD-5 蓝光压缩至DVD尺寸，8-15GB 小体积蓝光兼容播放
Track 独立音轨 - FLAC/DTS 从视频分离的纯音频文件 音乐编辑、多音轨管理
Other 自定义来源 可变 任意 非标准来源 特殊需求

媒介与来源的关联性：

  • 无损级：UHD Blu-ray/Blu-ray/Remux 均对应蓝光原盘或无损提取。
  • 压缩级：Encode/WEB-DL 代表有损处理，来源可能是蓝光或流媒体。
  • 功能型：Track/CD 专注音频，Other 为杂项。

封装格式

封装格式（Container Format）是视频文件的“容器”，它将视频流、音频流、字幕、章节信息等多种数据打包在一个文件中。它不决定视频或音频的压缩方式（那是编码的工作），而是决定了这些内容如何组合和存储。

常见封装格式及特点

封装格式 常见扩展名 支持的编码 特点与用途
MP4 .mp4 H.264, H.265, AAC, MP3 等 兼容性极强，体积小，广泛用于网络视频、移动设备
MKV .mkv 几乎支持所有格式 功能强大，可嵌入多个音轨、字幕，适合高质量收藏和蓝光压制
AVI .avi MPEG-4, DivX, Xvid 等 较老格式，兼容性好但功能有限，不支持现代编码（如H.265）
MOV .mov H.264, ProRes 等 Apple开发，适合在Mac和Final Cut Pro中编辑
WMV / ASF .wmv, .asf VC-1, WMA 等 微软格式，适合Windows平台，但兼容性一般
FLV .flv H.263, H.264, MP3 等 用于Flash播放，现已过时，曾经常见于视频网站
WEBM .webm VP8, VP9, AV1, Vorbis 等 开源格式，专为网页视频设计，支持Chrome等浏览器
TS / M2TS .ts, .m2ts MPEG-2, H.264, AAC 等 电视广播、蓝光光盘常用格式，支持多流实时传输

封装格式与编码格式的区别

项目 编码（Codec） 封装格式（Container）
定义 视频/音频的压缩算法 包裹压缩流的容器格式
作用 决定清晰度、体积、效率 决定播放器是否能正确解读内容
示例 H.264、H.265、AAC、MP3 MP4、MKV、MOV、AVI
举例说明 x264 是 H.264 的编码器 .mp4 是封装格式，可以包含 x264 编码的视频

不同封装格式的使用建议

使用场景 推荐封装格式 说明
网络发布（YouTube/B站） MP4 兼容性最好、加载快
本地收藏（蓝光压制） MKV 支持多音轨、字幕、章节等
Apple 系统视频编辑 MOV 与Final Cut Pro兼容最佳
老旧播放器或设备播放 AVI 通用性强但已逐渐淘汰
网页视频播放 WEBM 浏览器友好、体积小

封装对硬件解码的影响

一般来说：

  • 硬件解码器只识别特定的封装 + 编码组合
    比如有些智能电视只支持 .mp4 + H.264，不支持 .mkv + H.265
  • 错误的封装格式可能导致播放失败，即使编码是支持的

总结：硬件解码关注的是“编码格式”，但是否能播放，还得看封装格式是否被设备识别。

封装对软件解码的影响

  • 封装格式支持广泛：
    • 软件解码器如 VLC、PotPlayer、FFmpeg 等，通常支持大部分封装格式（MP4、MKV、AVI、MOV 等）。
    • 即使封装中包含多音轨、字幕、章节等复杂结构，软件也能灵活处理。
  • 对封装格式宽容度高：
    • 比如 MKV 文件中嵌入多个字幕，VLC 可以自由切换，无兼容问题。
  • 总结：封装格式不会明显影响软件解码，只要软件支持，对性能影响也不大。

视频编码

常见视频编码格式及特点

编码名称 文件扩展名常见 优点 缺点 使用场景
H.264 (AVC) .mp4, .mkv, .mov 高压缩率、画质好、兼容性强 对高分辨率处理略逊色 YouTube、蓝光、直播、主流流媒体
H.265 (HEVC) .mp4, .mkv 比H.264体积更小、支持4K/8K 编码/解码对硬件要求高 4K蓝光、Apple TV、Netflix
AV1 .mkv, .webm 免费开源、压缩率高 编码速度慢、兼容性稍差 YouTube、Netflix（新趋势）
VP9 .webm, .mkv 开源，较H.264压缩率更好 对设备支持不如H.264 YouTube、Chrome浏览器播放
MPEG-2 .mpg, .vob 老牌格式，DVD标准 压缩效率低、体积大 DVD、老电视节目
ProRes .mov 画质非常高，适合后期编辑 文件大 电影剪辑、广告后期
Theora .ogg, .ogv 开源自由格式 已过时 开源项目尝试
WMV (VC-1) .wmv 微软格式，兼容Windows 已过时 老版Windows视频

常见编码比较总结

编码名称 画质表现 压缩率 播放/编码要求 兼容性
H.264 良好 较高 一般 极高
H.265 更好 更高 较高 高
AV1 极佳 极高 很高 中等（正在普及）
VP9 良好 较高 中等 中等
MPEG-2 较差 较低 低 中等

注意区分编码与封装格式

  • 编码（Codec）是视频压缩方式，例如 H.264、H.265。
  • 封装格式（Container）是文件的外壳，例如 MP4、MKV、AVI。
    • 一个 MP4 文件可以是 H.264 编码的，也可以是 H.265 编码的。

码率

码率（Bitrate） 是衡量视频或音频文件数据传输速率的指标，指的是每秒传输的数据量，单位通常为：

  • kbps（Kilobits per second，千比特/秒）
  • Mbps（Megabits per second，兆比特/秒，1 Mbps = 1000 kbps）

帧率

解码

视频解码就是将压缩后的编码数据（如 H.264/H.265）还原成可播放的图像序列。这个过程可能由软件解码器（依赖CPU）或硬件解码器（依赖GPU/专用芯片）完成。

不同编码对硬件的要求

编码格式 解码难度 对硬件要求 常见设备支持情况
H.264 中等 支持广泛（低要求） 所有主流设备支持
H.265 较高 要求较新CPU或GPU 2016年后设备较好支持
AV1 高 新一代硬件才支持 2020年后部分支持
VP9 中 Chrome等浏览器支持 中高端手机、电视等
MPEG-2 低 老设备也能支持 DVD播放器、机顶盒

画质与分辨率对硬件的压力

  • 1080p H.264 → 轻松播放
  • 4K H.265 → 需要硬件加速支持（解码器如 Intel QuickSync、Nvidia NVDEC）
  • 8K AV1 → 目前仅限新旗舰设备或高端PC支持

服务器端解码 vs 客户端解码

项目 服务器端解码 客户端解码
定义 服务器将视频解码后推送成图像流 由终端设备自己解码压缩视频流
应用场景 远程桌面、视频点播转码、直播转码 视频播放网站、播放器、电视等
优点 降低客户端压力，适配性好 节省服务器资源，延迟低
缺点 增加服务器负担、带宽消耗大 对设备性能要求较高，播放失败风险
示例 Bilibili云转码、远程摄像头预览 VLC 播放器、网页播放器（HTML5）

软件解码和硬件解码对比

对比项 软件解码 硬件解码
解码方式 使用 CPU 处理 使用 GPU 或专用解码芯片
性能需求 高，对CPU压力大 低，解码速度快
支持格式 多，灵活支持多种编码/封装 少，依赖硬件厂商内建支持
发热与功耗 高（尤其在高码率视频） 低，节能（适合手机、笔电播放）
延迟 略高 低，更适合实时或高帧率视频
稳定性 高（只要CPU够强） 可能因格式不兼容而无法启动解码
举例 FFmpeg、VLC、PotPlayer 等 智能电视、手机、浏览器的硬解加速模块

总结对体验的影响：

  • 硬件解码体验更流畅，尤其在播放 4K、H.265 视频时，发热少、帧率稳、不卡顿；
  • 软件解码更灵活，支持的格式多，适合专业用户和老旧格式播放，但对性能要求高；
  • 如果设备性能不足，强行使用软件解码可能导致卡顿、掉帧、声音画面不同步等问题。

解码位置和解码方式的组合

组合方式 解码位置 解码方式 启动速度 播放流畅性 延迟 设备资源消耗 服务器压力 带宽需求 编码格式兼容性 应用示例
客户端 + 硬件解码 本地 GPU/专用芯片 快速 极佳 低 低（节能） 低 中 一般（格式需设备支持） 手机播放4K、智能电视观看
客户端 + 软件解码 本地 CPU 一般 中等 低 高（发热大） 低 中 高 VLC 播放 mkv、旧电脑看视频
服务器端 + 软件解码 云端 CPU 慢 依赖网络 高 极低 高（计算+转码） 高 高 视频点播转码、远程桌面
服务器端 + 硬件解码 云端 GPU/FPGA 中等 高 中 极低 中（高效转码） 高 中等～高 云游戏平台、直播后台处理

总结建议

  • 客户端 + 硬件解码：体验最好，适合大多数终端用户；
  • 客户端 + 软件解码：兼容性强，适合专业用途或老旧设备；
  • 服务器 + 软件解码：适用于弱终端，但代价高，不适合大规模分发；
  • 服务器 + 硬件解码：适合转码服务、云平台、直播转封装系统等高并发应用。

HDR（高动态范围）

HDR（High Dynamic Range，高动态范围）是一种视频技术，提升画面中明亮部分的亮度上限、黑暗部分的细节保留，从而使画面更加真实、有层次。

HDR 信息主要包括：

参数 含义 为什么重要
色深（Color Depth） 每个像素颜色的比特数，通常为 10bit 或 12bit 色深越高，过渡越平滑，色带现象越少
色域（Color Gamut） 视频能表示的颜色空间范围，如 BT.709、DCI-P3、BT.2020 色域越广，颜色越丰富、真实
亮度范围（Luminance Range） 图像从最暗到最亮的亮度能力，单位为 nits 更高亮度可以表现更真实的高光和阴影细节
元数据类型（Metadata） 附加信息用于指导 HDR 内容如何显示，有静态和动态两种 动态元数据能根据每一帧画面调整显示，更智能更真实

常见 HDR 类型及其区别

HDR 类型 色彩空间 亮度范围（理论） 动态元数据 色深 特点
HDR10 BT.2020 最大1000～4000nit 无 10bit 最普及的HDR标准，蓝光、网飞广泛使用
HDR10+ BT.2020 最大4000nit+ 有 10bit 支持场景/帧动态调光，三星主推
Dolby Vision BT.2020 最大10000nit 有 12bit 支持动态元数据，色彩表现最强，需设备支持
HLG BT.2100 最大1000nit 无（广播适配） 10bit 用于电视直播，兼容性好，BBC/日本NHK常用
SDR（标准动态范围） BT.709 最大100-300nit 无 8bit 普通高清画质，无HDR信息

播放 HDR 的硬件/软件要求

项目 要求
屏幕 支持 HDR（HDR400/HDR10/杜比视界等）
播放设备 智能电视/盒子/电脑显卡支持对应 HDR 类型
播放器 支持 HDR 显示的播放器（如 Infuse、VLC）
视频文件 编码为支持 HDR（H.265 多见）、包含正确 HDR 信息

⚠️注意：如果硬件或播放器不支持 HDR，视频虽然能播放，但画面会出现偏灰、过曝、颜色偏差等问题。

SDR信息（标准动态范围）

SDR 全称是 Standard Dynamic Range（标准动态范围），是相对于 HDR（高动态范围） 而言的旧一代视频显示技术。

SDR 是什么

SDR 是传统电视、显示器、视频系统一直采用的图像标准。它限定了：

  • 亮度范围较窄（通常最大亮度在 100～300 尼特左右）
  • 颜色空间较小（使用 BT.709 色彩标准）
  • 色深较低（通常为 8bit，表示每种颜色有 256 个等级）

简单来说，SDR 的画面范围、颜色深度和亮度表现都有限，更接近肉眼看不到极暗或极亮区域的效果。

SDR 与 HDR 的对比

项目 SDR（标准动态范围） HDR（高动态范围）
最大亮度 100–300 尼特 可达 1000–10000 尼特
色彩空间 BT.709 BT.2020（更广）
色深 8bit（每种颜色256级） 10bit / 12bit（1024/4096级）
明暗对比 普通 更强烈，暗部和亮部细节丰富
视觉效果 相对平淡 更真实、立体、鲜艳
设备要求 所有设备均支持 需要 HDR 屏幕与硬件支持

SDR 视频格式示例

通常带有以下信息的就是 SDR 视频：

  • 色彩空间：BT.709
  • 色深：8bit
  • 编码格式：H.264 最常见
  • 文件标签没有 HDR、Dolby Vision、PQ 等标识

什么时候使用 SDR

适用情况 原因
播放设备不支持 HDR HDR 会显示偏灰，转为 SDR 更正常
压制视频体积有限 SDR 文件体积小，更易分享或存储
普通显示器或投影仪播放 SDR 更兼容，不会出现色彩误差或曝光问题
在 Emby 中开启转码时 Emby 转 HDR 视频常常转成 SDR 输出

不同因素对画质、流畅度、音画同步的影响

项目 对画质的影响 对流畅性的影响 对声音同步的影响
解码方式 软件解码画质可控，但耗性能；硬解支持有限，部分画面细节可能损失 软件解码压力大易卡顿，硬解更流畅 软解负载高时可能导致音画不同步
转码行为 会降低分辨率和码率 转码时延迟高，容易加载缓慢 转码音频轨道可能出现延迟
网络带宽 无直接影响 带宽不足易缓冲或丢帧 网络波动可能导致同步失败
客户端性能 性能差可能无法解高画质 性能不足会卡顿甚至播放失败 低端设备处理能力差易失步
音频格式变化 无影响 无影响 音频编码格式不兼容易失步
字幕处理 硬烧字幕画面质量下降 增加解码负担可能略影响流畅度 内嵌/外挂字幕加载过慢会失步

播放策略类型详解

播放策略 对应英文术语 是否解码 是否转码 是否改变封装格式 适用条件 特点
原始播放 Direct Play 不解码 否 否 客户端支持当前编码格式 画质最佳，负载最低
转封装播放 Direct Stream 客户端解码 否 是 客户端支持编码，但不支持封装格式 不影响画质，改壳换衣
转码播放 Transcoding 服务器解码 是 是或否 客户端不支持编码或音轨/字幕不兼容 画质下降，服务器负载大
缓存播放 离线缓存 客户端解码 预先转码 任意 预先处理内容后在设备上播放 播放稳定，不受网络影响

服务器如何确定播放策略

判断流程图（简化说明）

当客户端请求播放一个视频时，Emby 会按照以下顺序判断：

  1. 客户端是否支持该视频的编码格式（如 H.264、H.265、VP9）
  2. 客户端是否支持该音频格式（如 AAC、AC3、DTS）
  3. 客户端是否支持该封装格式（如 MP4、MKV）
  4. 是否启用了内嵌字幕，客户端是否能解码字幕格式
  5. 当前网络情况是否允许播放该码率/分辨率的视频
  6. 是否设置了最大码率或最大分辨率限制

一旦上面某一项“不兼容”，Emby 就会尝试退而求其次地选择下一级策略。

Emby 播放策略三选规则详解

策略 判断标准
原始播放 视频、音频、字幕、封装 客户端全都支持；带宽足够播放原始码率视频
转封装播放 视频/音频编码客户端支持，封装格式不支持（如不能播放MKV，只能播放MP4）
转码播放 视频或音频或字幕或码率不支持（如 H.265 无法硬解、音轨不兼容、PGS字幕无法加载）

影响判断的设置项（你可以配置）

  1. 客户端报告的能力（最关键）

  • Emby 客户端（如 Infuse）在连接服务器时，会“自报家门”：

    • 支持的视频编码
    • 支持的音频格式
    • 支持的封装格式
    • 最大分辨率与码率

  • Emby 根据这个“能力列表”来决定播放方式

  1. Emby 服务器的配置项

你可以通过以下设置影响播放策略的选择：

设置位置 影响内容
Emby 后台 → 用户设置 是否允许原始播放、最大码率限制等
Emby 后台 → 转码设置 启用/禁用硬件转码、设置临时转码目录等
Emby 后台 → 网络设置 本地网络/远程网络的最大码率（如限制10Mbps）
Emby 后台 → 播放器设置 各平台（Web、iOS、Android）可单独设置兼容性

自建emby服务器，电视客户端播放，如何选择解码方式

核心变量说明

项目 高水平说明 低水平说明
服务器性能 拥有独立显卡或核显支持硬解，或多核心CPU 仅普通CPU，解码任务对系统负担大
客户端性能 支持视频硬件解码（如Apple TV、小米盒子） 老旧电视、弱性能盒子或电视系统
网络带宽 局域网、光纤、千兆网、5G路由 家用WiFi或公网访问，下载速度受限

组合说明

编号 服务器性能 客户端性能 网络带宽 解码方式 播放策略 播放体验分析
① 高 高 高 客户端硬解 原始播放 画质最佳，加载快，几乎无缓冲，服务器负担低，适合4K、高码率视频
② 高 低 高 服务器硬解 转码播放 能稳定播放，画质略有下降，但不卡顿；服务器资源占用中等
③ 低 高 高 客户端硬解 原始播放 尽量规避服务器转码，播放流畅，但需注意视频格式兼容性
④ 高 高 低 客户端硬解 原始播放或转封装 若码率过高会出现缓冲或卡顿，可设置码率限制或降分辨率
⑤ 中 中 高 客户端硬解+转封装 容器格式转换播放 偶有缓冲，播放基本流畅；如 MKV 转为 MP4 再播放
⑥ 高 低 低 服务器硬解 转码+降分辨率播放 保证不卡，但画质明显下降；加载速度稍慢，声音可能略延迟
⑦ 低 中 低 服务器软解 被动转码播放 播放卡顿明显，尤其高分辨率视频几乎无法流畅播放，不推荐
⑧ 低 低 低 服务器软解 转码+压缩播放 播放极差，画质差、声音不同步、加载缓慢，建议预先转码或换设备

播放模式与表现说明

播放模式 解码位置 数据传输压力 播放设备压力 播放表现
原始播放 客户端硬解 低 低 最理想，快速、画质高
转封装播放 客户端硬解 中 低 格式稍作处理，总体流畅
转码播放 服务器硬解 高 极低 兼容性好，但画质略降
被动转码播放 服务器软解 高 极低 播放不稳定，设备负担小，但体验差

策略建议总结

家庭情况 建议播放模式 解码方式
局域网+智能电视/盒子 原始播放 客户端硬解
远程观看+带宽一般 降码率转码 服务器硬解或软解
客户端老旧设备 转码（提前生成兼容版本） 服务器硬解或手动压制
Emby服务器性能低+网络弱 下载或缓存播放 不建议实时播放