媒体容器格式(文件类型)
音频和视频媒体文件格式由两部分组成(当然,如果文件中同时包含音频和视频,则由三部分组成):使用的音频和/或视频编解码器以及使用的媒体容器格式(或文件类型)。在本指南中,我们将介绍网络上最常用的容器格式,包括它们的基本规范、优点、限制和理想的使用案例。
WebRTC 完全不使用容器。相反,它使用 MediaStreamTrack
对象代表每个音轨,直接将编码后的音频和视频音轨从一个对等点串流到另一个对等点。请参见 WebRTC 使用的编解码器,了解有关 WebRTC 通话常用编解码器的信息,以及有关 WebRTC 中编解码器支持的浏览器兼容性信息。
常见容器格式
虽然有大量的媒体容器格式,但下面列出的是你最有可能遇到的格式。有些只支持音频,有些则同时支持音频和视频。每种格式的 MIME 类型和扩展名如下所示,web 上最常用的几个媒体容器格式是 MPEG-4(MP4)、Web 媒体文件(WebM)和 MPEG Audio Layer III(MP3)。当然你也可能遇见过 MP3、Ogg、WAV、AVI、MOV 等其他格式。不过,并非所有这些都能得到浏览器的广泛支持;有时为了方便,或由于其普遍性,容器和编解码器的某些组合会被赋予自己的文件扩展名和 MIME 类型。例如,只有 Opus 音轨的 Ogg 文件有时被称为 Opus 文件,扩展名甚至可能是 .opus
。但实际上它仍然只是一个 Ogg 文件。
在其他情况下,存储在某种容器类型中的特定编解码器无处不在,以至于这种配对以一种独特的方式处理。MP3 音频文件就是一个很好的例子,它实际上是一个使用 MPEG-1 Audio Layer III 编码的单音轨 MPEG-1 容器。这些文件使用 audio/mp3
MIME 类型和 .mp3
扩展名,尽管它们的容器只是 MPEG。
媒体容器格式(文件类型)索引
要了解有关特定容器格式的更多信息,请在此列表中找到它并单击查看详细信息,其中包括有关容器通常用于哪些用途、它支持哪些编解码器以及哪些浏览器支持它等详细信息。
编解码器名称(简称) | 编解码器全名 | 浏览器兼容性 |
---|---|---|
3GP | Third Generation Partnership | Android 版 Firefox |
ADTS | Audio Data Transport Stream |
Firefox 仅当底层操作系统的媒体框架可用时才可用。 |
FLAC | Free Lossless Audio Codec | Chrome 56、Edge 16、Firefox 51、Safari 11 |
MPEG / MPEG-2 | Moving Picture Experts Group (1 and 2) | — |
MPEG-4 (MP4) | Moving Picture Experts Group 4 | Chrome 3、Edge 12、Firefox、Internet Explorer 9、Opera 24、Safari 3.1 |
Ogg | Ogg |
Chrome 3、Firefox 3.5、Edge 17(仅桌面版)、Internet Explorer 9、Opera 10.50 Edge 浏览器需要安装 Web 媒体插件。 |
QuickTime (MOV) | Apple QuickTime movie | 只有旧版本的 Safari 以及其他支持 Apple QuickTime 插件的浏览器才支持 |
WebM | Web Media |
Chrome 6、Edge 17(仅桌面版)、Firefox 4、Opera 10.6、Safari 14.1 (macOS)、Safari 15 (iOS) Edge 浏览器需要安装 Web 媒体插件。 |
3GP
3GP 或 3GPP 媒体容器用于封装音频和/或视频,这些音频和/或视频专门用于通过蜂窝网络传输,供移动设备使用。该格式专为 3G 手机设计,但仍可用于更现代的手机和网络。不过,随着带宽可用性的提高和大多数网络数据上限的增加,对 3GP 格式的需求有所减少。不过,这种格式仍可用于速度较慢的网络和性能较低的手机。
这种媒体容器格式源自 ISO 基本媒体文件格式和 MPEG-4,但专门针对带宽较低的情况进行了精简。
音频 | 视频 |
---|---|
audio/3gpp |
video/3gpp |
audio/3gpp2 |
video/3gpp2 |
audio/3gp2 |
video/3gp2 |
这些 MIME 类型是 3GP 媒体容器的基本类型;根据使用的特定编解码器,还可能使用其他类型。此外,还可以在 MIME 类型字符串中添加 codecs
参数,以指明音频和/或视频轨道使用了哪些编解码器,并可选择提供有关配置文件、级别和/或其他编解码器配置细节的详细信息。
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
AVC (H.264) | ||||
H.263 | ||||
MPEG-4 Part 2 (MP4v-es) | ||||
VP8 |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
AMR-NB | ||||
AMR-WB | ||||
AMR-WB+ | ||||
AAC-LC | ||||
HE-AAC v1 | ||||
HE-AAC v2 | ||||
MP3 |
ADTS
音频数据传输流(ADTS)是 MPEG-4 第 3 部分为音频数据指定的一种容器格式,用于流式音频,如网络广播。从本质上讲,它是一种几乎裸露的 AAC 音频数据流,由带有最少报头的 ADTS 帧组成。
音频 |
---|
audio/aac |
audio/mpeg |
ADTS 使用的 MIME 类型取决于其中包含的音频帧类型。如果使用 ADTS 帧,则应使用 audio/aac
MIME 类型。如果音频帧是 MPEG-1/MPEG-2 音频层 I、II 或 III 格式,则 MIME 类型应为 audio/mpeg
。
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
AAC | 是 | |||
MP3 | 是 |
Firefox 对 AAC 的支持依赖于操作系统的媒体基础架构,因此只要操作系统支持,就可以使用。
FLAC
自由无损音频编解码器(FLAC)是一种无损音频编解码器;还有一种相关的简单容器格式,也称为 FLAC,可以包含这种音频。该格式没有任何专利,因此其使用不会受到干扰。FLAC 文件只能包含 FLAC 音频数据。
音频 |
---|
audio/flac |
audio/x-flac (非标准) |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
FLAC | 是 |
MPEG/MPEG-2
MPEG-1 和 MPEG-2 文件格式基本相同。这些格式由动态影像专家组(MPEG)创建,广泛应用于物理媒体,包括 DVD 媒体的视频格式。
在互联网上,MPEG 文件格式最常见的用途可能是包含 Layer_III/MP3 声音数据;由此产生的文件就是全球数字音乐设备广泛使用的 MP3 文件。除此之外,MPEG-1 和 MPEG-2 在 Web 内容中的应用并不广泛。
MPEG-1 和 MPEG-2 的主要区别在于媒体数据格式而非容器格式。MPEG-1 于 1992 年推出,MPEG-2 于 1996 年推出。
音频 | 视频 |
---|---|
audio/mpeg |
video/mpeg |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
MPEG-1 Part 2 | 否 | |||
MPEG-2 Part 2 | 否 |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
MPEG-1 Audio Layer I | 否 | |||
MPEG-1 Audio Layer II | 否 | |||
MPEG-1 Audio Layer III (MP3) | 是 |
MPEG-4 (MP4)
MPEG-4(MP4)是 MPEG 文件格式的最新版本。该格式有两个版本,分别在规范的第 1 部分和第 14 部分中定义。MP4 是当今流行的容器,因为它支持几种最常用的编解码器,并得到广泛支持。
最初的 MPEG-4 第 1 部分文件格式于 1999 年推出;第 14 部分定义的第 2 版格式于 2003 年加入。MP4 文件格式源于 ISO 基本媒体文件格式,而后者直接源于 Apple 开发的 QuickTime 文件格式。
在指定 MPEG-4 媒体类型(audio/mp4
或 video/mp4
)时,可在 MIME 类型字符串中添加 codecs
参数,以指明音频和/或视频轨道使用了哪些编解码器,并可选择提供有关配置文件、级别和/或其他编解码器配置细节的详细信息。
音频 | 视频 |
---|---|
audio/mp4 |
video/mp4 |
这些 MIME 类型是 MPEG-4 媒体容器的基本类型;根据容器中使用的特定编解码器,可能会使用其他 MIME 类型。此外,还可以在 MIME 类型字符串中添加 codecs
参数,以指示音频和/或视频轨道使用了哪些编解码器,并可选择提供有关配置文件、级别和/或其他编解码器配置细节的详细信息。
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
AVC (H.264) |
是 Firefox 对 H.264 的支持依赖于操作系统的媒体基础架构,因此只要操作系统支持,就可以使用。 |
|||
AV1 |
是 ARM 平台的 Windows 禁用了火狐浏览器对 AV1 的支持(通过设置首选项 |
|||
H.263 | 否 | |||
MPEG-4 Part 2 Visual | 否 | |||
VP9 | 是 |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
AAC |
是 Firefox 对 H.264 的支持依赖于操作系统的媒体基础架构,因此只要操作系统支持,就可以使用。 |
|||
FLAC | 是 | |||
MPEG-1 Audio Layer III (MP3) | 是 | |||
Opus | 是 |
Ogg
Ogg 容器格式是一种自由开放的格式,由 Xiph.org 基金会维护。Ogg 框架还定义了专利无约束媒体数据格式,如 Theora 视频编解码器、Vorbis 和 Opus 音频编解码器。有关 Ogg 格式的 Xiph.org 文档 可在其网站上查阅。
虽然 Ogg 已经存在了很长时间,但它从未获得广泛的支持,因此无法成为媒体容器的首选。通常情况下,你最好使用 WebM,不过有时 Ogg 也能派上用场,比如当你希望支持尚未支持 WebM 的旧版本 Firefox 和 Chrome 浏览器时。例如,Firefox 3.5 和 3.6 支持 Ogg,但不支持 WebM。
有关 Ogg 及其编解码器的更多信息,请参阅 Theora Cookbook。
音频 | 视频 |
---|---|
audio/ogg |
video/ogg |
当不一定知道媒体是否包含音频或视频时,可以使用 application/ogg
MIME 类型。如果可能,应使用其中一种特定类型,但如果不知道内容格式,则应使用 application/ogg
类型。
你还可以在 MIME 类型字符串中添加 codecs
参数,以指示音频和/或视频轨道使用了哪些编解码器,并可选择进一步描述轨道媒体格式。
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
Theora | 是 | |||
VP8 | 是 | |||
VP9 | 是 |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
FLAC | 是 | |||
Opus | 是 | |||
Vorbis | 是 |
QuickTime
QuickTime 文件格式(QTFF、QT 或 MOV)由苹果公司创建,供其同名媒体框架使用。这些文件的扩展名为 .mov
,这是因为该格式最初用于电影,通常被称为“QuickTime 电影”格式。虽然 QTFF 是 MPEG-4 文件格式的基础,但两者之间存在差异,不能完全互换。
QuickTime 文件支持任何类型的基于时间的数据,包括音频和视频媒体、文本轨道等。QuickTime 文件主要由 macOS 支持,但多年来,Windows 版 QuickTime 也可在 Windows 上访问这些文件。不过,截至 2016 年初,QuickTime for Windows 已不再受苹果公司支持,而且由于存在已知的安全隐患,不应使用。不过,Windows Media Player 现在已集成了对 QuickTime 2.0 及更早版本文件的支持;而对 QuickTime 后续版本的支持则需要第三方添加。
在 Mac OS 上,QuickTime 框架不仅支持 QuickTime 格式的电影文件和编解码器,还支持大量流行和专业的音频和视频编解码器,以及静态图像格式。通过 QuickTime,Mac 应用程序(包括通过 QuickTime 插件或直接集成 QuickTime 的网络浏览器)能够读写音频格式,包括 AAC、AIFF、MP3、PCM 和 Qualcomm PureVoice;以及视频格式,包括 AVI、DV、Pixlet、ProRes、FLAC、Cinepak、3GP、H.261 到 H.265、MJPEG、MPEG-1 和 MPEG-4 Part 2、Sorenson 等。
此外,QuickTime 还可使用许多第三方组件,其中一些还增加了对其他编解码器的支持。
由于 QuickTime 主要支持苹果设备,因此在互联网上已不再广泛使用。苹果公司现在一般使用 MP4 制作视频。此外,QuickTime 框架在 Mac 上被弃用已有一段时间,从 macOS 10.15 Catalina 开始已完全不可用。
视频 |
---|
video/quicktime |
video/Quicktime
MIME 类型是 QuickTime 媒体容器的基本类型。值得注意的是,QuickTime(Mac 操作系统上的媒体框架)支持多种容器和编解码器,因此它实际上支持许多其他 MIME 类型。
你还可以在 MIME 类型字符串中添加 codecs
参数,以指示音频和/或视频轨道使用了哪些编解码器,并可选择进一步描述轨道媒体格式。
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
AVC (H.264) | 否 | |||
Cinepak | 否 | |||
Component Video | 否 | |||
DV | 否 | |||
H.261 | 否 | |||
H.263 | 否 | |||
MPEG-2 | 否 | |||
MPEG-4 Part 2 Visual | 否 | |||
Motion JPEG | 否 | |||
Sorenson Video 2 | 否 | |||
Sorenson Video 3 | 否 |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
AAC | 否 | |||
ALaw 2:1 | 否 | |||
Apple Lossless (ALAC) | 否 | |||
HE-AAC | 否 | |||
MPEG-1 Audio Layer III (MP3) | 否 | |||
Microsoft ADPCM | 否 | |||
µ-Law 2:1 (u-Law) | 否 |
WAVE(WAV)
波形音频文件格式(WAVE)因其文件名扩展名为 .wav
,通常被称为 WAV,是微软和 IBM 开发的一种用于存储音频比特流数据的格式。
它源于资源交换文件格式(RIFF),因此与苹果公司的 AIFF 等其他格式相似。WAV 编解码器注册表见 RFC 2361;不过,由于几乎所有 WAV 文件都使用线性 PCM,因此对其他编解码器的支持很少。
WAVE 格式于 1991 年首次发布。
音频 |
---|
audio/wave |
audio/wav |
audio/x-wav |
audio/x-pn-wav |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation) | 否 | |||
GSM 06.10 | 否 | |||
LPCM (Linear Pulse Code Modulation) | 是 | |||
MPEG-1 Audio Layer III (MP3) | 否 | |||
µ-Law (u-Law) | 否 |
WebM
WebM(Web 媒体)是一种基于 Matroska 的格式,专门设计用于现代 web 环境。它完全基于自由开放的技术,主要使用的编解码器也是自由开放的,不过有些产品也支持 WebM 容器中的其他编解码器。
WebM 于 2010 年首次推出,现已得到广泛支持。符合要求的 WebM 实现必须支持 VP8 和 VP9 视频编解码器以及 Vorbis 和 Opus 音频编解码器。WebM 容器格式及其所需的编解码器都有开放许可证。任何其他编解码器都可能需要许可证才能使用。
音频 | 视频 |
---|---|
audio/webm |
video/webm |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
AV1 | 是 | 是 |
是 Firefox 对 AV1 的支持已在 MacOS 的 Firefox 66、Windows 的 Firefox 67 和 Linux 的 Firefox 68 中添加。安卓版 Firefox 还不支持 AV1;Firefox 浏览器的实现设计为使用安全进程,而安卓系统还不支持安全进程。 |
是 |
VP8 | 是 | 是 | 是 | 是 |
VP9 | 是 | 是 | 是 | 是 |
编解码器 | 浏览器支持 | |||
---|---|---|---|---|
Chrome | Edge | Firefox | Safari | |
Opus | 是 | 是 | 是 | 是 |
Vorbis | 是 | 是 | 是 | 是 |
选择正确的容器
在为媒体选择最佳容器时,有几个因素需要考虑。每个因素的相对重要性取决于你的需求、许可证要求和目标受众的兼容性要求。
准则
最佳选择还取决于你要对媒体做什么。回放媒体与录制和/或编辑媒体是两码事。如果要对媒体数据进行操作,使用无压缩格式可以提高性能,而使用无损压缩格式至少可以防止噪音的积累,因为每次重新压缩都会使压缩伪影成倍增加。
- 如果你的目标受众可能包括移动用户,特别是使用低端设备或低速网络的用户,请考虑以 3GP 容器提供适当压缩的媒体版本。
- 如果你有任何特定的编码要求,请确保你选择的容器支持适当的编解码器。
- 如果你希望媒体采用非专有的开放格式,可考虑使用 FLAC(音频)或 WebM(视频)等开放式容器格式。
- 如果出于某种原因,只能提供单一格式的媒体,请选择可用于最广泛设备和浏览器的格式,如 MP3(用于音频)或 MP4(用于视频和/或音频)。
- 如果你的媒体是纯音频的,那么选择纯音频的容器格式也是合理的。现在专利都已过期,MP3 是一种受广泛支持的良好选择。WAVE 很好,但未经压缩,因此在使用它来处理大样本音频之前要注意这一点。如果目标浏览器都支持 FLAC,那么由于其无损压缩,FLAC 是一个很好的选择。
遗憾的是,相对主要的无损压缩格式(FLAC 和 ALAC)都不受普遍支持。FLAC 是这两种格式中支持范围较广的一种,但 macOS 在不安装额外软件的情况下不支持 FLAC,而 iOS 则完全不支持 FLAC。如果你需要提供无损音频,你可能需要同时提供 FLAC 和 ALAC 才能接近通用兼容性。
容器选择建议
下表提供了在各种情况下建议使用的容器。这些只是建议。在选择容器格式之前,请务必考虑你的应用程序和组织的需求。
仅音频文件
如果你的需求是... | 考虑使用这个容器格式 |
---|---|
用于通用播放的压缩文件 | MP3 (MPEG-1 Audio Layer III) |
无损压缩文件 | 带有 ALAC 回退的 FLAC |
未经压缩的文件 | WAV |
现在,MP3 的专利已全部到期,选择音频文件格式变得容易多了。人们不必再在 MP3 的广泛兼容性和使用时需要支付版税之间做出选择。
视频文件
如果你的需求是... | 考虑使用这个容器格式 |
---|---|
通用视频,最好采用开放格式 | WebM(最好带有 MP4 回退) |
通用视频 | MP4(最好带有 WebM 或 Ogg 回退) |
针对慢速连接优化的高压缩 | 3GP(最好带有 MP4 回退) |
与旧设备/浏览器兼容 | QuickTime(最好具有 AVI 和/或 MPEG-2 回退) |
这些建议提出了一些假设。在做出最终决定前,应该仔细考虑这些选项,尤其是当有大量媒体需要编码时。
最大限度地兼容多个容器
为了优化兼容性,值得考虑提供多个版本的媒体文件,使用 <source>
元素在 <audio>
或 <video>
元素中指定每个来源。例如,可以将 Ogg 或 WebM 视频作为首选,并以 MP4 格式作为后备。甚至可以选择提供类似 QuickTime 或 AVI 的复古后备格式。
为此,你需要创建一个没有 src
属性的 <video>
(或 <audio>
)元素。然后在 <video>
元素中添加子元素 <source>
,每提供一个版本的视频就添加一个。这可用于提供不同版本的视频,根据带宽可用性进行选择,但在我们的案例中,我们将用它来提供格式选项。
在这里显示的示例中,我们向浏览器提供了两种格式的视频:WebM 和 MP4。
尝试一下
规范
规范 | 注释 |
---|---|
ETSI 3GPP | 定义了 3GP 容器格式 |
ISO/IEC 14496-3(MPEG-4 Part 3:音频) | 定义了包含 ADTS 的 MP4 音频 |
FLAC 格式 | FLAC 格式规范 |
ISO/IEC 11172-1(MPEG-1 Part 1:系统) | 定义了 MPEG-1 容器格式 |
ISO/IEC 13818-1(MPEG-2 Part 1:系统) | 定义了 MPEG-2 容器格式 |
ISO/IEC 14496-14(MPEG-4 Part 14:MP4 文件格式) | 定义了 MPEG-4(MP4)版本 2 容器格式 |
ISO/IEC 14496-1(MPEG-4 Part 1:系统) | 定义了原始 MPEG-4(MP4)容器格式 |
RFC 3533 | 定义了 OGG 容器格式 |
RFC 5334 | 定义了 OGG 媒体类型和文件扩展名 |
QuickTime 文件格式规范 | 定义了 QuickTime movie(MOV)格式 |
多媒体程序接口和数据定义 1.0 版本 | 最接近官方 WAVE 规范的产品 |
资源交换文件格式(WAV 使用) | 定义了 RIFF 格式,WAVE 文件是 RIFF 的一种形式 |
WebM 容器指南 | 为 WebM 适配 Matroska 的指南 |
Matroska 规范 | 作为 WebM 基础的 Matroska 容器格式规范 |
WebM 字节流格式 | 与媒体源扩展一起使用的 WebM 字节流格式 |
浏览器兼容性
容器格式名称 | 音频 | 视频 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
MIME 类型 | 扩展 | 浏览器支持 | MIME 类型 | 扩展 | 浏览器支持 | |
3GP | audio/3gpp |
.3gp |
Firefox | video/3gpp |
.3gp |
Firefox |
ADTS(音频数据传输流) | audio/aac |
.aac |
Firefox | — | — | — |
FLAC | audio/flac |
.flac |
Firefox | — | — | — |
MPEG-1 / MPEG-2(MPG 或 MPEG) | audio/mpeg |
.mpg .mpeg |
Firefox | video/mpeg |
.mpg .mpeg |
Firefox |
audio/mp3 |
.mp3 |
Firefox | ||||
MPEG-4 (MP4) | audio/mp4 |
.mp4 .m4a |
Firefox | video/mp4 |
.mp4 .m4v .m4p |
Firefox |
Ogg | audio/ogg |
.oga .ogg |
Firefox | video/ogg |
.ogv .ogg |
Firefox |
QuickTime Movie (MOV) | — | — | — | video/quicktime |
.mov |
Safari |
WAV(波形音频文件) | audio/wav |
.wav |
Firefox | — | — | — |
WebM | audio/webm |
.webm |
Firefox | video/webm |
.webm |
Firefox |