碼率肛响,分辨率岭粤,幀率 ...

上篇文章我講了視頻中的一些常見的基本概念,比如封裝格式特笋,編碼格式剃浇。這篇文章我分享一些視頻文件的“外在”參數(shù),這些參數(shù)即使是非技術(shù)工作者也應(yīng)該能簡單理解猎物。

  • 分辨率
  • 碼率
  • 幀率

分辨率

這個最好理解虎囚,下面引用一下百度百科的解釋

顯示分辨率(屏幕分辨率)是屏幕圖像的精密度,是指顯示器所能顯示的像素有多少蔫磨。由于屏幕上的點(diǎn)淘讥、線和面都是由像素組成的,顯示器可顯示的像素越多堤如,畫面就越精細(xì)蒲列,同樣的屏幕區(qū)域內(nèi)能顯示的信息也越多窒朋,所以分辨率是個非常重要的性能指標(biāo)之一〖掂郑可以把整個圖像想象成是一個大型的棋盤炼邀,而分辨率的表示方式就是所有經(jīng)線和緯線交叉點(diǎn)的數(shù)目魄揉。顯示分辨率一定的情況下剪侮,顯示屏越小圖像越清晰,反之洛退,顯示屏大小固定時瓣俯,顯示分辨率越高圖像越清晰。

那么落實到視頻上兵怯,比如說我們平時進(jìn)場看到的1080P的視頻彩匕,意思就是分辨率為1920X1080?的視頻(主流屏幕長寬比為16:9)。那么理論上來說肯定是分辨率越高視頻的顯示效果越清晰媒区,可是實際生活中我們下載的電影視頻文件中驼仪,1080P的文件有的是1GB,有的是3GB袜漩、4GB绪爸,有的要10GB大小。他們的清晰層度當(dāng)然不同宙攻。要解釋這個現(xiàn)象奠货,就要引入下面要講的”碼率“這一概念。

碼率(比特率)

《視頻技術(shù)基礎(chǔ)》一文中我們介紹了座掘,由于保存完整的一幀一幀圖片的視頻原文件太大递惋,必須要通過某種視頻壓縮算法將視頻中的圖片壓縮,以減小視頻文件大小溢陪,那么讀者應(yīng)該可以想到萍虽,壓縮比越大笛辟,解壓縮還原后用來播放的視頻就會有越嚴(yán)重的失真届榄,因為壓縮的同時不可避免的丟失了視頻中原來圖像的數(shù)據(jù)信息。在理解這個的前提下把将,我來舉個例子没酣,一個分辨率為1080P的原視頻(未經(jīng)壓縮)被壓縮成分別為4GB 和 1GB的兩個視頻文件王财。由于1GB的視頻的壓縮比更大,所以在觀看1GB視頻的明顯感覺到?jīng)]有4GB視頻清晰(雖然他們的分辨率都是1080P)裕便。

我再來解釋碼率的概念绒净。所謂碼率,簡單來說就是指在壓縮視頻的時候給這個視頻指定一個參數(shù)偿衰,用以告訴壓縮軟件期望的壓縮后視頻的大小挂疆。碼率的英文名為bps(bit per second)改览,就是用平均每秒多少bit來衡量一個視頻大小。下面是百度百科的解釋:

比特率是指每秒傳送的比特(bit)數(shù)缤言。單位bps(Bit Per Second)宝当,比特率越高,傳送數(shù)據(jù)速度越快胆萧。聲音中的比特率是指將模擬聲音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲音信號后庆揩,單位時間內(nèi)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)量,是間接衡量音頻質(zhì)量的一個指標(biāo)跌穗。 視頻中的比特率(碼率)原理與聲音中的相同订晌,都是指由模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,單位時間內(nèi)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)量蚌吸。

我還拿上面那個例子來說明比特率锈拨,比如那個被壓縮的1080P的視頻,假設(shè)它的長度為100分鐘,大小為1GB羹唠。

  • 100M=100X60S=6000s
  • 1GB=1024MB= 1024X1024KB=1024X1024X1024Byte=1024X1024X1024X8bit=8589934592bit

那么這個視頻的碼率大概就是1.4Mbit/s(8589934592/6000),這個比特率在在線視頻中已經(jīng)是非常高的了奕枢,一般主流視頻平臺的最高碼率在1Mbit左右,比如直播網(wǎng)站斗魚的高清選項實際播放的視頻碼率是900Kbit/s(0.9Mbit)佩微。

幀率

幀率很好理解缝彬,直接上百度百科。

幀率(Frame rate)是用于測量顯示幀數(shù)的量度喊衫。所謂的測量單位為每秒顯示幀數(shù)(Frames per Second跌造,簡稱:FPS)或“赫茲”(Hz)。此詞多用于影視制作和電子游戲族购。

引申理解也不難壳贪,還是上百度百科。

由于人類眼睛的特殊生理結(jié)構(gòu)寝杖,如果所看畫面之幀率高于24的時候违施,就會認(rèn)為是連貫的,此現(xiàn)象稱之為視覺暫留瑟幕。這也就是為什么電影膠片是一格一格拍攝出來磕蒲,然后快速播放的。
而對游戲只盹,一般來說辣往,第一人稱射擊游戲比較注重FPS的高低,如果FPS<30的話殖卑,游戲會顯得不連貫站削。所以有一句有趣的話:“FPS(指FPS游戲)重在FPS(指幀率)。
每秒的幀數(shù)(fps)或者說幀率表示圖形處理器處理場時每秒鐘能夠更新的次數(shù)孵稽。高的幀率可以得到更流暢许起、更逼真的動畫十偶。一般來說30fps就是可以接受的,但是將性能提升至60fps則可以明顯提升交互感和逼真感园细,但是一般來說超過75fps一般就不容易察覺到有明顯的流暢度提升了惦积。如果幀率超過屏幕刷新率只會浪費(fèi)圖形處理的能力,因為監(jiān)視器不能以這么快的速度更新猛频,這樣超過刷新率的幀率就浪費(fèi)掉了狮崩。

所以說要想得到非常流暢的畫面感,幀率當(dāng)然是越高越好伦乔,但是超過60幀每秒估計人類也可能感知不出效果了厉亏。

總結(jié)

總結(jié)一下它們的關(guān)系董习,對于視頻來講烈和,碼率應(yīng)該是最重要的參數(shù),從上面的例子我們看出皿淋,碼率直接與視頻壓縮比相關(guān)招刹。直觀來講,碼率越大代表一個視頻的畫質(zhì)也清晰(不考慮各種壓縮算法的優(yōu)劣問題)窝趣。這是直觀的感覺疯暑,當(dāng)然作為視頻技術(shù)者來說,對1080P的視頻哑舒,采取多大的碼率壓縮比較合理還需要進(jìn)行更多研究妇拯。

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