音视频技术的过去与未来

1872 年的某一天，在美国加利福尼亚州的一个酒店里，两个年轻人发生了激烈的争论其中一人认为，奔跑的马在跃起的瞬间，四蹄是腾空的而另一人则认为，马奔跑时，始终有一个蹄子是着地的

来自英国的摄影师麦布里奇得知此事后，决定通过实验来验证谁对谁错于是，他借助 24 台相机，连续拍摄了 24 张照片，并由此创造了人类历史上第一个视频

不久后，1877 年，著名发明家爱迪生在他的圆筒留声机上，录下了他亲自朗读的《玛丽有只小羊羔》的歌词这短短数秒的声音，成为了人类历史上第一条音频由此，人类正式进入了音视频时代

音视频技术的发展和演进

众所周知，人有五感，分别是视觉，听觉，嗅觉，味觉和触觉通过五感，我们才能感知外部物理世界的存在，享受真实生活的美好

在人类漫长的历史长河中，文字，图画是记录和传递信息的主要方式直到前面提及的音视频出现，才将人类记录信息的方式，升级到了一个更高的维度，更加具象化

音频和视频诞生早期，只能存储在胶片和磁带上，容量有限，也不方便保存和运输。

电影胶片

直到 20 世纪 70—80 年代，伴随着数字录音和摄像技术的不断成熟，唱片公司和电影公司开始采用数字方式录制原始素材，并进行后期制作，掀起了音视频技术的革新浪潮。

在数字技术的支撑下，音视频剪辑变得更加方便快捷CD，MD，DVD 等数字载体的出现，不仅让音质画质大幅改善，还极大地扩充了存储容量，减少了空间占用

世界上第一款 CD 播放器，索尼 CDP—101

到了 90 年代，个人 PC 的规模普及，以及互联网的爆炸式发展，再次刺激了音视频技术的飞跃，并将人类全面推向了多媒体时代。

与此同时，基于音视频技术发展起来的游戏产业，更是将人们对数字世界的感官体验，推向了更高的层级人们开始有了对数字虚拟空间生活的早期憧憬和迷恋

模拟人生游戏截图

进入 21 世纪后，伴随着 3G / 4G，光纤宽带的高速发展，以及摩尔定律下 CPU，内存，硬盘能力的进一步跃升，音视频技术再获突破，几乎可以说是日新月异。。

以视频的清晰度为例，一路从早期的标清，发展到高清，再到超高清，并最终催生了前所未有的人机交互模式 ——VR / AR。

VR / AR 的出现，第一次让人类感受到什么叫做沉浸式体验我们与数字世界的交互，从单向异步，变成了双向同步我们向真正的数字空间生活，迈出了一大步

2020 年，腾讯提出全真互联网2021 年，元宇宙火遍出圈这些都是音视频技术飞速发展的产物

视频编解码技术的不断演进，信息通信技术的快速迭代，极大地改善了人们的视频观看体验，彻底激发了人们对平行数字空间的渴望和向往，认为这是一种可以实现的梦想。

人们不再满足于使用音视频技术传递真实世界的影像，而是更希望将真实世界的一切元素都捕捉下来，转换成无数的比特，存放在硬盘里这些比特，将成为人们构建数字虚拟世界的素材

音视频技术的需求变化

元宇宙到底能不能成真，我并不知道答案但是，音视频技术的需求趋势，却是显而易见的归纳而言，就是两点:平民化，产业化

最近几年来，智能手机的普及，专业摄录设备的降价，让越来越多的普通用户有机会进行音视频内容创造和生产。

短视频业务的爆发，以及全民直播的兴起，更是将视频平民化推向了新的高潮。

网红直播带货

几乎在一夜之间，我们就进入了人人看视频，人人拍视频的时代很多优秀的 up 主或主播，能够通过优质的内容，赚取巨额收益，刺激了人们将视频作为谋生手段的热情

在这样的情况下，音视频技术需要进一步降低门槛，让更多的人能够更容易地生产内容。

2020 年，突如其来的新冠疫情，也间接推动了音视频产业的发展我们需要借助虚拟空间的延伸，弥补疫情导致的物理空间上的限制

学生居家学习，企业居家办公，产生了大量的网课，会议视频流量根据运营商的统计数据，截至 2020 年底，视频在全网数据流量的占比已接近 70%

远程会议

除了学习和办公之外，产业将视频的应用进行了延伸，发掘了更多的创新场景。

例如，借助视频识别技术，可以对产品进行质量检验，可以对园区进行车辆管理，可以对工地进行安全隐患识别。

再例如，借助 VR / AR 技术，可以进行人员岗前培训，可以进行远程手术，可以进行远程参观，也可以进行远程设备巡检和故障处理。

也就是说，视频不再仅仅是娱乐工具，而是变身为生产力工具。

各个领域和垂直行业，都希望借助音视频技术，升级和改造现有生产场景，提升效率，降低成本。

企业希望充分利用音视频技术，但是，也面临着对技术门槛和资源投入的担忧，望而却步。

我们现在每天都在讨论数字化转型，其实，音视频 + 垂直行业，就是企业数字化转型的一个极佳入口行业音视频，即将进入爆发期

音视频技术的未来方向

刚才说的是外部需求的变化接下来，我们看看音视频技术是如何应对变化的

简而言之，就是三点:算法极致化，功能智能化，服务平台化。

音视频的性能指标提升，一直没有停止前进的脚步。

尤其是视频方面，因为高清显示技术的驱动，使得视频的分辨率不断增长除了分辨率之外，视频的帧率要求，也在增加

还有 VR 视频，因为含有三维的时间和空间信息，所以冗余更高，数据体积更大。

想要实现超高清高帧，VR / AR 视频应用的普及，仅仅依靠增加硬盘容量和通信带宽是不够的，必须尽可能压缩视频的体积这就离不开视频压缩算法的持续改进

目前，全球视频编码标准分为多个派系除了大家熟悉的 H.26X 系列之外，还有 MPEG 系列，AVS 系列，以及免费开源的 AV1 等

来自知乎用户:甜草莓

这些标准，形成了开放的竞争关系，不断探索着视频算法的极限它们是视频技术向前发展的基础

除了硬指标提升之外，音视频的另一个发展趋势，就是全面智能化时代的到来。

换言之，就是 AI 人工智能技术不断被引入到音视频领域，帮助提升音视频内容的生产效率，同时创新出更多的玩法。

首先看看音频。

AI + 音频，可以实现对音频信号的智能识别，编创具体识别对象，可以是歌曲中的鼓点，节奏点

AI 可以针对音乐的强度，情绪，风格，情感等维度，对音乐进行理解和打标签在编创时，AI 可以将音乐中人声，伴奏，吉他，钢琴等音轨进行智能分离

AI 还可以自动对歌词进行续写，将一首流行歌曲，改编成一首 Rap。

再看看视频。

做过视频的人都知道，视频内容创作的大部分工作量，都集中在视频内容剪辑和渲染上，既费时又费力。

相比于传统的人工剪辑，基于算法和学习，AI 可以对视频素材进行智能增强，智能剪辑 / 拆条。

智能增强，则是通过 AI 技术，进行视频图像降噪，色彩增强，改善画面细节，提升人眼的主观效果。

智能剪辑 / 拆条，则是智能识别和分析视频原始素材中人物的动作，事件和表情，自动定位精彩片段，将其提取出来，完成剪辑，配乐等工作，变成精彩视频集锦。

AI + 音频 + 视频的融合，用途更为广阔Up 主可以借此实现视频智能配乐，音乐 MV 和 vlog 的自动创作，大幅降低作品的生产难度

除了内容创作以外，AI 还可以用于视频修复，视频增强和行业视频应用。此次，与钉钉进一步签署音视频合作方案，鸿星尔克将基于钉钉协同办公底座，统一管理会议入口，总部及各分部均通过钉钉音视频硬件产品F1实现了30多间中小型会议室的升级改造。

例如，腾讯的多媒体实验室，通过深度学习敦煌壁画病害数据，形成自动识别并添加图示的一整套算法，打造出了高效的 AI 壁画病害识别工具。

腾讯与敦煌研究院合作的文物 VR 远程会诊

音视频技术的第三个发展趋势，是服务形式的平台化。

正如前面所介绍的，音视频技术的应用难度很高，一般个人和企业很难独立玩转于是，现在很多音视频技术服务商，开始通过视频云，视频中台等方式，对个人和政企用户进行音视频能力服务

这些平台集成了开放的 API 接口，方便上层应用开发商调用，开发软件平台本身，又结合了云的能力，拥有无限的算力，可以支撑用户的需求

专业服务商们提供的技术和平台，涵盖了智能采集，数据处理和渲染展示等多个环节，有利于降低垂直行业对音视频业务的开发门槛，让更多的企业能够从容地使用音视频业务，享受音视频红利，加快数字化转型。

结语

现在，没有音视频，人们的快乐会减少一半未来，没有音视频，企业的效率会下降一半

正如前面所说，未来，音视频技术将进入爆发期尤其是工业制造，金融证券，文旅教育等垂直领域，音视频将进入高速增长的阶段音视频的商业模式，将发生很大的变化音视频业务的应用场景，也将大量出现希望音视频能够带来更多的创新，带给我们更多的惊喜

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