音视频编码技术-入门级知识

什么是视频？

21世纪的今天，视频早已充斥着我们的日常生活，数字电视，手机短视频，视频直播以及安防监控等。那么什么是视频？我们小时候总喜欢玩一种游戏就是把一本小人书快速翻动，就好像里面的画面“活”了起来。这就是视频，即视频是由多幅图像构成连续图像。

什么是数字视频？

数字视频可以简单的理解为将视频在时间和空间上进行数字采样表示。

空间采样：技术指标（Resolution,分辨率）

        时间采样：技术指标（fps，帧率，帧/秒）

数字视频系统构成

数字视频构成主要分为三部分：采集->处理->显示。采集设备主要包括照相机，摄像机等等。处理过程就是视频编码器以及网络传输过程；显示即是我们常见的显示器。我们只关注处理部分。

常见的视频编码标准：

        H.264/MPEG-4 AVC

        H.265/HEVC

        VP9

        AVS ...

什么是RGB色彩空间？

RGB是一种对颜色进行编码的方法，统称为"颜色空间"或"色域"。用最简单的话说，世界上任何一种颜色的"颜色空间"都可定义成一个固定的数字或变量。RGB（红、绿、蓝）只是众多颜色空间的一种。采用这种编码方法，每种颜色都可用三个变量来表示：红色、绿色、蓝色的强度。记录及显示彩色图像时，RGB是最常见的一种方案。但是，它缺乏与早期黑白显示系统的良好兼容性。因此，件多电子电器厂商普遍采用的做法是，将RGB转换成YUV颜色空同，以维持兼容，再根据需要换回RGB格式，以便在电脑显示器上显示彩色图形。

什么是YUV

在视频处理过程中大多数还是yuv格式的，其中Y表示亮度，U、V表示色度。为什么要这样分，是因为在人类的视觉系统中天生对亮度敏感，对色度不是很敏感。因此我们需要对三种分量进行采样。yuv主要的采样格式有4:2:0,4:2:2、4:1:1和4:4:4。如下面为4个像素点，每个像素有三个通道（yuv），经过8比特量化后，未经压缩占用3个字节。4个像素的话就是12个字节。

4:4:4的采样格式就是三个信息分量是完整的。占用12字节。码流为：

4:2:0的采样格式并不是说没有V分量，而是说在第一行丢弃V分量，两个U保留一个，第二行则丢弃U，两个V保留一个，也就说按行也采样了。这种也是目前常用的。

4:2:2的采样格式和4:2:0一样，区别在于并不是间隔采样的，也就是说U和V是交叉的UVUV。每两个相邻的像素，一个丢弃V数据，一个丢弃U数据

总结                 

入门级视频知识。

重点理解yuv采样格式。

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