视频基础知识普及

码率　　码率就是数据传输时单位时间传送的数据位数,一般我们用的单位是kbps即千位每秒。 　　通俗一点的理解就是取样率，单位时间内 取样率越大，精度就越高，处理出来的文件就越接近原始文件，但是文件体积与取样率是成正比的，所以几乎所有的编码格式重视的都是如何用最低的码率达到最少 的失真，围绕这个核心衍生出来的cbr（固定码率）与vbr（可变码率），都是在这方面做的文章，不过事情总不是绝对的，从音频方面来说，码率越高，被压 缩的比例越小，音质损失越小，与音源的音质越接近。 码率计算公式　　基本的算法是：文件体积=时间X码率/8 这里时间单位是秒，码率除以8，就不用说了。举例，D5的碟，容量4.3G，考虑到音频的不同格式，占用一定的空间，姑且算为600M，视频文件应不大于3.7G，视频长度100分钟（6000秒），计算结果：码率应为4900K。 码率几点原则 　　1、码率和质量成正比（废话），但是文件体积也和码率成正比。这是要牢记的。 　　2、码率超过一定数值，对图像的质量没有多大影响。 　　3、DVD的容量有限，无论是标准的4.3G，还是超刻，或是D9，都有极限。这也是废话，但是就有人记不住或忽略这点，漫天讨论。 视 频码率　　计算机中的信息都是二进制的0和1来表示，其中每一个0或1被称作一个位，用小写b表示，即bit（位）；大写B表示byte,即字节，一个字 节＝八个位，即1B＝8b；前面的大写K表示千的意思，即千个位（Kb)或千个字节(KB)。表示文件的大小单位，一般都使用字节（KB）来表示文件的大 小。  Kbps：首先要了解的是，ps指的是/s，即每秒。Kbps指的是网络速度，也就是每秒钟传送多少个千位的信息（K表示千位，Kb 表示的是多少千个位），为了在直观上显得网络的传输速度较快，一般公司都使用kb（千位）来表示，如果是KBps，则表示每秒传送多少千字节。 1KBps＝8Kbps。ADSL上网时的网速是512Kbps,如果转换成字节，就是512/8＝64KBps(即64千字节每秒）。 帧率　　帧率（Frame rate）是用于测量显示帧数的量度。所谓的测量单位为每秒显示帧数(Frames per Second，简：FPS）或“赫兹”（Hz）。此词多用于影视制作和电子游戏。 由于人类眼睛的特殊生理结构，如果所看画面之帧率高于16的时候，就会认为是连贯的，此现象称之为视觉暂留。这也就是为什么电影胶片是一格一格拍摄出来，然后快速播放的。 而对游戏，一般来说，第一人称射击游戏比较注重FPS的高低，如果FPS<30的话，游戏会显得不连贯。所以有一句有趣的话：“FPS（指FPS游戏）重在FPS（指帧率）。 每秒的帧数(fps)或者说帧率表示图形处理器处理场时每秒钟能够更新的次数。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。一般来说30fps就是可以接受 的，但是将性能提升至60fps则可以明显提升交互感和逼真感，但是一般来说超过75fps一般就不容易察觉到有明显的流畅度提升了。如果帧率超过屏幕刷 新率只会浪费图形处理的能力，因为监视器不能以这么快的速度更新，这样超过新率的帧率就浪费掉了。   一、帧率、码流与分辨率   　　帧率概念 　　一帧就是一副静止的画面，连续的帧就形成动画，如电视图象等。我们通常说帧数，简单地说，就是在1秒钟时间里传输的图片的数，也可以理解为图形 处理器每秒钟能够刷新几次，通常用fps（Frames Per Second）表示。每一帧都是静止的图象，快速连续地显示帧便形成了运动的假象。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。每秒钟帧数 (fps) 愈多，所显示的动作就会愈流畅。 　　码流概念码流（Data Rate），是指视频文件在单位时间内使用的数据流量，也叫码率，是他是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。同样分辨率下，视频文件的码流越大，压缩比就越小，画面质量就越高。 　　分辨率概念视频分辨率是指视频成像产品所成图像的大小或尺寸。常见的视像分辨率有352×288，176×144，640×480，1024×768。在成像的两组数字中，前者为图片长度，后者为图片的宽度，两者相乘得出的是图片的像素，长宽比一般为4：3。 二、用码流和时间计算流媒体文件大小     编码率/比特率直接与文件体积有关。且编码率与编码格式配合是否合适，直接关系到视频文件是否清晰。  在视频编码领域，比特率常翻译为编码率，单位是Kbps，例如800Kbps  其中， 1K=1024 1M=1024K  b 为 比特（bit） 这个就是电脑文件大小的计量单位，1KB=8Kb，区分大小写，B代表字节(Byte)  s 为 秒（second）  p 为 每（per）  以800kbps来编码表示经过编码后的数据每秒钟需要用800K比特来表示。   1MB=8Mb=1024KB=8192Kb     Windows系统文件大小经常用B(字节)为单位表示，但网络运营商则用b(比特)，也就是为什么512K速度宽带在电脑上显示速度最快只有约64K的原因，网络运营商宣传网速的时候省略了计量单位。      完整的视频文件是由音频流与视频流2个部分组成的，音频和视频分别使用的是不同的编码率，因此一个视频文件的最终技术大小的编码率是音频编码率+视频编码 率。例如一个音频编码率为128Kbps，视频编码率为800Kbps的文件，其总编码率为928Kbps，意思是经过编码后的数据每秒钟需要用928K 比特来表示。      了解了编码率的含义以后，根据视频播放时间长度，就不难了解和计算出最终文件的大小。编码率也高，视频播放时间越长，文件体积就越大。不是分辨率越大文件 就越大，只是一般情况下，为了保证清晰度，较高的分辨率需要较高的编码率配合，所以使人产生分辨率越大的视频文件体积越大的感觉。   计算输出文件大小公式：  （音频编码率（KBit为单位）/8 + 视频编码率（KBit为单位）/8）× 影片总长度（秒为单位）= 文件大小（MB为单位） 这样以后大家就能精确的控制输出文件大小了。  例：有一个1.5小时（5400秒）的影片，希望转换后文件大小刚好为700M  计算方法如下：  700×8÷5400×1024≈1061Kbps  意思是只要音频编码率加上视频编码率之和为1061Kb，则1个半小时的影片转换后文件体积大小刚好为700M。 至于音频编码率和视频编码率具体如何设置，就看选择的编码格式和个人喜好了，只要2者之和为1061即可。如可以设置为视频编码格式H264，视频编码率900 Kbps，音频编码格式AAC，编码率161 Kbps。  与文件体积大小有关的码率是指的平均码率，因此，不论是使用固定比特一次编码方式还是使用二次（多次）动态编码方式，都是可以保证文件大小的。只有使用基于质量编码的方式的时候，文件大小才不可控制。 编码格式有很多种，在技术不断进步的情况下，针对不同的用途，产生了各种编码格式。不同编码格式的压缩率不一样，且有各自的特点，有些在低码率情况 下能保持较高的画面质量，但在高码率情况下反而画面质量提示不大，有些适合在高码率情况下保持高清晰度画面，但可能在低码率情况下效果不佳。介绍常见的几 种。  RMVB/RM在制定的时候主要考虑的是网络传播，目的在于利用不快的网速传播视觉可以接受的画面质量。因此，RMVB/RM编码格式的 特点是较低码率下能获得较好的视频质量。 (ffmpeg -g 3 -r 3 -t 10 -b 50k -s qcif -f rv10 /tmp/b.rm 低码率低质量的高压缩转换) 但高码率的情况下反不如其他编码格式。同样是RM/RMVB后缀的文件，其内部编码格式细分还有R8/R9 /R10等，但总的来说，上面所说的特点依然是存在的。只是压缩率更高了，因此RMVB没人用在高清编码领域。RMVB追求的是高压缩率，能接受的画面质 量，所以经常压缩掉一些不容易注意的细节。初看画面不错，细看就发现画面不锐利，层次不分明，总给人一直模糊的感觉。RMVB/RM后缀文件的音频编码部 分同样存在这样的情况，声音压缩率很高，但只是能听，不要奢望达到声音动听的境界。RMVB的流行，一是因为REAL的这种格式适合低速网络的传播，能以 较小的文件体积获得可以接受的画面质量。二是随着RMVB的使用，开始出现功能比较完善的转码软件和解决方案，方便了视频爱好者，扩大了影片来源。但随着 网速越来越快，H264等更好的编码器出现，同时也因为RMVB不适合高清视频制作，且若对于其他硬件厂家希望支持RMVB/RM格式，就必须向REAL 公司支付相当昂贵的专利费，导致很多硬件厂商放弃了对RMVB文件的支持。RMVB的文件已经不是以前那种完全压倒性的优势了。现在网络传播的视频文件已 经很多都是AVI、MKV、MP4、3GP等后缀了。其中MKV等多用于高清视频文件，MP4、3GP等多用于手机和便携式设备等领域，AVI则使用范围 更加广，不但在高清晰度视频文件中有AVI文件，在便携式设备领域也有AVI使用。  VCD用的视频编码格式为MPEG1，DVD的则为 MPEG2，VCD和DVD都主要用于家庭影音播放，而且一般来说，VCD用的MPEG1编码为固定码率编码。DVD可以支持动态码率的MPEG2编码。 为了能保证激烈变化画面的时候的清晰度，其默认编码率都比较高，VCD标准编码率为1152Kbps，DVD开放些，根据影片播放时间，常设置为5000 Kbps -8000 Kbps之间，在不浪费DVD碟容量的前提下尽可能的使用较高的码率获得更高的清晰度。MPEG1和MPEG2在超低码率情况效果不佳，且过分提高码率， 画面效果带来的提示也不明显。

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