码率的计算方法

分辨率、帧率和码率三者之间的关系

原创  2016年11月15日 11:02:06

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帧率：FPS（每秒钟要多少帧画面）；   以及Gop（表示多少秒一个I帧）
码率：编码器每秒编出的数据大小，单位是kbps，比如800kbps代表编码器每秒产生800kb（或100KB）的数据。
分辨率：单位英寸中所包含的像素点数； VGA：Video Graphics Array（视频图像分辨率）

三者的对应直播质量的影响因素：

帧率：影响 画面流畅度，与画面流畅度成正比：帧率越大，画面越流畅；帧率越小，画面越有跳动感。如果码率为变量，则帧率也会影响体积，帧率越高，每秒钟经过的画面越多，需要的码率也越高，体积也越大。帧率就是在1秒钟时间里传输的图片的帧数，也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次。
分辨率：影响图像大小，与图像大小成正比：分辨率越高，图像越大；分辨率越低，图像越小。
清晰度
在码率一定的情况下，分辨率与清晰度成反比关系：分辨率越高，图像越不清晰，分辨率越低，图像越清晰。
在分辨率一定的情况下，码率与清晰度成正比关系，码率越高，图像越清晰；码率越低，图像越不清晰。

关于一个视频流的数据量：

码率如果为10Mb/s，代表1秒钟有10M bit的视频数据，对于YUV422格式的1080P视频而言，一帧图像是 1920x1080x2x8/1024/1024 = 31.64Mbit，1秒钟30帧图像的话，则有949.2Mb/s，可见其数据量之大，不压缩根本无法网上传播，所以一定要经过视频压缩处理，不要以为1080P的视频就一定是高清的，清晰度还跟视频码率密切相关，对于1080P的视频而言，蓝光视频的码率是20Mb/s，一般下载的视频码率大都是10Mb/s，一些IPCamera/无人机的码率是2～8Mb/s，而很多视频网站的码率甚至低于5M/s，其实有时还不如高码率的720P清晰。

好的画质是分辨率、帧率和码率三者之间的平衡：


码率不是越大越好
如果不做码率大小上的限制，那么分辨率越高，画质越细腻；帧率越高，视频也越流畅，但相应的码率也会很大，因为每秒钟需要用更多的数据来承载较高的清晰度和流畅度。这对云服务厂商而言这是好事（收入跟流量呈正比），但对您可能意味着更多的费用开支。


帧率不要超过24
如果限定一个码率，比如800kbps，那么帧率越高，编码器就必须加大对单帧画面的压缩比，也就是通过降低画质来承载足够多的帧数。如果视频源来自摄像头，24FPS已经是肉眼极限，所以一般20帧的FPS就已经可以达到很好的用户体验了。


有些玩过3D游戏的朋友可能会说，游戏的帧率越高越流畅。这里要注意一定不要混淆场景：游戏追求高帧率的目的是为了尽可能让3D模型渲染出来的运动效果更加接近真实运动轨迹，所以帧率越高越好。 但对摄像头而言，它要采集的目标是真实世界的物体，真实世界本来就没有刷新率的说法，所以这个理论不适用。


分辨率不盲目攀高
如果限定一个码率，比如800kbps，那么分辨率越高就会让编码器越 “为难" ，可以想象，它必须拆东墙补西墙，通过减少色彩信息或者引入马赛克这种“鱼目混珠”的手段来承载足够多的像素点。所以，同样的是2G的一个电影文件，1080p画质的版本可能不如720p画质的版本看起来更清晰。


如果您之前没有太多音视频编码的实战经验，我们比较建议您使用demo里的设置参数。