谷歌的 VP9 是一种开源视频编解码器，具有很多优点。它是一种压缩效率更高的工具，即使在带宽有限的情况下，也能流畅地传输高质量的视频内容。现代Web浏览器和设备，包括安卓和智能电视，都广泛支持这种下一代开放式视频编解码器。
这是 H.264 等其他编解码器的重大升级。VP9 编解码器能更好地支持高分辨率视频并减少带宽使用，谷歌允许免费使用其相关专利。它是视频会议和流媒体的高性价比之选。VP9 具有环路过滤、运动矢量和相互预测等强大功能。与前代编解码器相比，VP9 的这些功能可确保以较低的比特率获得相同的质量。
尽管 VP9 的计算复杂，编码时间较长，但其优势显而易见。本文将探讨其技术规格、硬件支持和未来发展。
什么是 VP9？
VP9 是谷歌创建的一种开源、免版税的视频编码格式。VP9 的目标是提供更好的压缩效率。与 VP8 相比，它将比特率降低了 50%。但它仍能像 VP8 一样提供高质量的视频内容。这使它成为 HEVC/H.265 等其他编解码器的有力竞争者。
VP9 在 YouTube 等平台上得到广泛支持和使用。它还兼容现代网络浏览器、智能电视和移动设备。这种下一代开放式视频格式是视频流、视频会议和播放高分辨率视频的理想选择，尤其是在带宽有限的环境中。
VP9 的历史
VP9 视频编解码器是 TrueMotion 系列的最后一个正式版本。谷歌在 2010 年以 1.34 亿美元收购 On2 Technologies 后开发了该版本。谷歌于 2011 年下半年启动了 VP9 的开发。主要设计目标是将比特率与其前身 VP8 相比降低 50%。同时，他们的目标是保持相同的质量。这是朝着更好的压缩效率和高质量视频内容迈出的重要一步。
2013 年 6 月，谷歌最终确定了 VP9 的 Profile 0，并将其添加到 Google Chrome 中。2013 年 10 月，FFmpeg 也添加了原生 VP9 解码器。到 2014 年 3 月，Mozilla Firefox 也添加了对 VP9 的支持。由此可见，VP9 已被现代网络浏览器广泛采用。
2014 年，谷歌为 VP9 添加了高比特深度配置文件。这改进了编解码器的功能支持，增强了其提供高分辨率视频内容的能力。同年，包含 VP9 和 Opus 音频的更新版 WebM 格式发布。
2013 年 3 月，MPEG 许可管理局撤销了对 VP8 及其后续版本（包括 VP9）的专利索赔。美国司法部此举允许该公司免费使用编解码器。这一事件促进了 VP9 在许多设备和平台上的应用。
2014 年 1 月，Ittiam 和谷歌展示了 VP9 对 ARM Cortex 设备的支持。2015 年初，Nvidia 宣布 Tegra X1 支持 VP9。2015 年 4 月，谷歌发布了 libvpx 库的重大更新，该库用于编码和解码 VP9 视频文件。
2015 年 12 月，Netflix 提议在 MP4 中加入 VP9 视频，进一步扩大了该编解码器在视频流媒体中的应用范围。次年，微软 Edge 添加了对 VP9 的支持，Ittiam 也展示了基于 OpenCL 的 VP9 编码器。2017 年 3 月，Ittiam 宣布增强 libvpx 的编码速度，将编解码器的性能提高 50-70%。
VP9 编解码器的工作原理
VP9 的设计目的是为高分辨率视频内容提供更好的压缩效率。它的主要功能是减少高质量视频所需的数据，使其成为管理带宽使用的关键角色。
VP9 编解码器专注于压缩视频数据。这一功能支持视频文件的高效存储和传输，尤其有利于视频流和会议。
VP9 的定义之一是其解码标准化。这确保了所有兼容 VP9 的解码器都能统一解码压缩视频数据。现代网络浏览器、智能电视、移动设备和许多其他硬件设备都广泛支持这一标准化。
此外，VP9 还具有编码灵活性。它允许使用各种编码方法，根据内容类型、质量和带宽进行优化。这种适应性使 VP9 成为适用于不同技术和用例的通用工具。
VP9 编解码器是视频编解码器的重大更新。它能更好地支持高分辨率内容，减少带宽使用，并提供更高的压缩效率。预计它将很快得到广泛采用。
VP9 编解码器的优缺点
优点：
- 它是 Google 开发的开源且免版税的视频编解码器，可供各种应用程序使用且不受许可限制。
- 它得到了 Google 产品广泛支持，包括 Chrome、YouTube 和 Android。
- 它可以很好地与 WebM 和 MKV 等容器格式配合使用。
- 它的比特率比 H.264 高出 50%，因此可以高效地进行视频压缩。
缺点：
- 它仅适用于 Apple 设备，这可能是一个很大的限制。
- 与其他一些编解码器相比，它的编码过程可能较慢。
- 与广泛使用的 H.264 编解码器相比，它的播放兼容性可能较差。
VP9 与 HEVC：哪个更高效？
比较 VP9 和 HEVC，HEVC 在压缩效率方面略胜一筹。这意味着 HEVC 可以比 VP9 以更低的比特率提供高质量的视频内容。这尤其有利于在带宽有限的移动设备或智能电视上传输视频流。不过，VP9 是谷歌开发的下一代开放视频编解码器，被谷歌 Chrome 浏览器等现代网络浏览器广泛支持。它还能更好地支持高分辨率视频。尽管 HEVC 的压缩效率更高，但 VP9 的免费使用和广泛采用使其成为强有力的竞争对手。
结论
VP9 是谷歌的开源视频编解码器，压缩效率令人印象深刻，是高质量视频内容的首选。它被现代网络浏览器广泛支持，是流式传输高分辨率视频的理想选择。谷歌免费提供这种编解码器，使其在视频会议和流媒体方面具有成本效益。与其他编解码器相比，VP9 提供了更好的功能和硬件支持。它还能有效减少带宽使用，适合带宽有限的设备。VP9 的技术指标看似复杂，但其优势远远大于计算的复杂性。随着时间的推移，我们有望看到 VP9 得到更广泛的应用，尤其是随着对高分辨率内容需求的不断增长。
