我不是一名專業(yè)的視頻剪輯師牡辽，不知道怎么讓你剪出好看的片子。不過作為一名軟件工程師敞临，我很多軟件基本都是拿來即用的态辛，而很少專門花時間去學(xué)習，主要是因為我們有一種inside的能力挺尿，就是一眼就能大概知道某個功能背后的原理奏黑。
?我大概就想將其中一些原理用通俗易懂的方式告訴你們，軟件歸根到底只是工具编矾，希望你們不用被工具束縛想法熟史。
下面不可避免會有一些簡單的計算，這部分請大家耐心看一下窄俏，你一定會有所收獲蹂匹。
視頻
首先，讓我們來了解一下視頻的本質(zhì)是什么凹蜈？不知道大家有沒有見過手翻動畫書限寞，就是快速翻動已經(jīng)畫好的連續(xù)動作，然后我們看起來就像會動的一樣仰坦。
我們平時看到的視頻履植，其實原理也是跟這個是一樣的，就是快速切換不同的連續(xù)畫面達到的效果缎岗。
那究竟要翻的多快静尼，我們眼睛才能感覺到畫面比較流暢呢？答案是每秒20~30個畫面传泊，這也就是對應(yīng)到視頻上的幀率鼠渺。
60fps: 60 frames per second（每秒60幀畫面）
上圖是手機攝像的時候可以設(shè)置的視頻幀率，有些手機攝像頭可以支持到60幀眷细，這就表示這個手機1秒內(nèi)可以采集60個畫面的意思拦盹。幀數(shù)越高，觀看效果就越細膩溪椎，對硬件的要求就越高普舆。不知道大家還有沒有印象恬口，李安導(dǎo)演拍攝的《比利·林恩的中場戰(zhàn)事》就超前使用了120幀技術(shù)，結(jié)果很多影院都無法播放沼侣，或使用低幀率的版本祖能。
現(xiàn)在不少手機可以支持60幀的視頻拍攝，有條件的可以用手機感受一下30幀和60幀的差別蛾洛，60幀的流暢感是真香~
除了幀率這個指標养铸，大家可能還比較關(guān)心的就是分辨率了。分辨率就是表示每一幅畫面有多大轧膘，一般來說钞螟，分辨率越高，視頻看起來就越清晰谎碍。我總結(jié)一下常見的分辨率：
分辨率的單位是像素（px）鳞滨，這里也順便普及一下像素的概念，我把電腦屏幕抽象成下面的大格子蟆淀，如果說每個小格子就是一個像素拯啦，那么每個像素有三個燈光，分別能發(fā)出紅光（Red）扳碍、綠（Green）提岔、藍（Blue）三種顏色的光。學(xué)過初中物理我們就知道笋敞，有了這三種顏色的光，我們就能組合出來其他的顏色了荠瘪。
當然啦夯巷，真實的屏幕像素不會那么大塊的，就拿iphone11來說哀墓，它每英寸屏幕可以塞326個像素(326PPI)進去趁餐。
在計算機中，一般每個顏色分量有256（2的8次方）個的等級篮绰，也就是一共可以表示256(R) * 256(G) * 256(B) = 16777216中顏色后雷。
存儲一個像素，需要3個8位(bit)吠各，也就是24位臀突，3個字節(jié)(Byte)，（1Byte = 8bit贾漏，1Kb = 1024Byte候学，1Mb = 1024Kb，1Gb = 1024Mb）
下面我們來做個簡單的數(shù)學(xué)題纵散，計算一下1080P(分辨率1920 * 1080)梳码，幀率為30fps隐圾，時長為 1 分鐘的影片，要占用多大的存儲空間掰茶？
1920 * 1080 * 30 * 60 * 3 = 11197440000 (Byte) ≈ 10Gb
一分鐘的視頻 10 Gb暇藏？不會吧，我們平時剪出來的也就幾十Mb濒蒋！
這確實就是原視頻大小盐碱，我們平時之所以看到的視頻文件小那么多，是因為采用了壓縮算法處理后的結(jié)果啊胶。
比較流行的視頻壓縮算法有H.264甸各，H.265，以H.265為例焰坪，它的壓縮率能夠達到300~500:1趣倾。有了它，我們1080P一個小時時長的視頻就能壓縮到2~3G的大小了某饰，這是非常了不起的事情儒恋！在美劇《硅谷》中，主角就是靠一個壓縮算法黔漂，最終打敗了硅谷最大的科技公司诫尽。
音頻
上面介紹了一下視頻，接著來介紹一下音頻炬守。我們知道牧嫉，聲音是一種波。
我們是怎么把這個聲音給記錄下來的呢减途？人們想到的辦法原理很簡單酣藻，就是每隔一小段時間，然后采集一次信號鳍置，只要間隔時間足夠小辽剧，我們最后就能把原來的波形還原了。
不難知道税产，采集的間隔越小吗垮，聲音的還原度就越高拍冠。那究竟這個采集的間隔要多小呢谴古？比如我們常聽MP3掏缎，它就是一秒鐘采集44100或者48000次信號。我們把這個叫做采樣率梧兼，表示的是每秒采集聲音的數(shù)量放吩，它用赫茲(Hz)來表示。?下面是常用的采樣率：
存儲一次采樣的結(jié)果羽杰，就是上面波形圖的那一豎渡紫，一般我們會用8~32bit的空間來存放到推，空間越大，能存的聲音范圍就越大惕澎，我們把這個叫做采樣精度莉测。
為了考考你是否是真的懂了，我們還是來做道題吧：采樣率44100Hz唧喉，采樣精度為16bit捣卤，通道數(shù)為2（通常我們說的立體聲，可以理解每條通道就是一條聲音）的1分鐘聲音八孝，需要占用多少存儲空間董朝？
44100 * 16 * 2 * 60 = 8467200bit ≈ 10Mb
這么大我們肯定是不干的，于是就有了很多音頻的壓縮算法干跛。我們常見的mp3子姜、aac文件就是壓縮后的音頻文件。
打包格式
我們熟悉的視頻文件格式有mp4楼入、mkv等哥捕，這些格式就是把壓縮好的視頻和音頻，按照各自的約定打包好嘉熊，這樣就可以非常方便我們進行存放了傳輸了遥赚。
總結(jié)
最后用一張圖總結(jié)一下，你學(xué)廢了嗎?
我叫葉大俠阐肤，一名獨立開發(fā)者凫佛。如果文章對你有幫助，不妨可以點贊支持一下孕惜。
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