最近網購了一個媒體播放器,用來在電視上看些電影及連續劇,效果還不錯.但慢慢發現這東西支持格式,分辨率,碼率還有頗多限制(這個播放器Real格式的只能支持Real 8/9/10 編碼到 1024*576,碼流小於 1.6Mbs),爲使這玩藝好使特在網上收集一些關於視頻文件格式以及編碼計算的一些知識.
1 音視頻文件碼率與大小計算
轉自：http://blog.163.com/simon_px/blog/static/377070772008111371722438/
編碼率/比特率直接與文件體積有關。且編碼率與編碼格式配合是否合適，直接關係到視頻文件是否清晰。
在視頻編碼領域，比特率常翻譯爲編碼率，單位是Kbps，例如800Kbps
其中， 1K=1024 1M=1024K
b 爲 比特（bit） 這個就是電腦文件大小的計量單位，1KB=8Kb，區分大小寫，B代表字節(Byte) s 爲 秒（second） p 爲 每（per）
以800kbps來編碼表示經過編碼後的數據每秒鐘需要用800K比特來表示。
1MB=8Mb=1024KB=8192Kb
Windows系統文件大小經常用B(字節)爲單位表示，但網絡運營商則用b(比特)，也就是爲什麼2Mb速度寬帶在電腦上顯示速度最快只有約256KB的原因，網絡運營商宣傳網速的時候省略了計量單位。
完整的視頻文件是由音頻流與視頻流2個部分組成的，音頻和視頻分別使用的是不同的編碼率，因此一個視頻文件的最終技術大小的編碼率是音頻編碼率+視頻編碼率。例如一個音頻編碼率爲128Kbps，視頻編碼率爲800Kbps的文件，其總編碼率爲928Kbps，意思是經過編碼後的數據每秒鐘需要用928K比特來表示。
瞭解了編碼率的含義以後，根據視頻播放時間長度，就不難了解和計算出最終文件的大小。編碼率也高，視頻播放時間越長，文件體積就越大。不是分辨率越大文件就越大，只是一般情況下，爲了保證清晰度，較高的分辨率需要較高的編碼率配合，所以使人產生分辨率越大的視頻文件體積越大的感覺。
計算輸出文件大小公式：
（音頻編碼率（Kbit爲單位）/8 + 視頻編碼率（Kbit爲單位）/8）× 影片總長度（秒爲單位）= 文件大小（MB爲單位）
這樣以後大家就能精確的控制輸出文件大小了。
例：有一個1.5小時（5400秒）的影片，希望轉換後文件大小剛好爲700M
計算方法如下：
700×8÷5400×1024≈1061Kbps
意思是隻要音頻編碼率加上視頻編碼率之和爲1061Kb，則1個半小時的影片轉換後文件體積大小剛好爲700M。
至於音頻編碼率和視頻編碼率具體如何設置，就看選擇的編碼格式和個人喜好了，只要2者之和爲1061即可。如可以設置爲視頻編碼格式H264，視頻編碼率900 Kbps，音頻編碼格式AAC，編碼率161 Kbps。
與文件體積大小有關的碼率是指的平均碼率，因此，不論是使用固定比特一次編碼方式還是使用二次（多次）動態編碼方式，都是可以保證文件大小的。只有使用基於質量編碼的方式的時候，文件大小纔不可控制。
編碼格式有很多種，在技術不斷進步的情況下，針對不同的用途，產生了各種編碼格式。不同編碼格式的壓縮率不一樣，且有各自的特點，有些在低碼率情況下能保持較高的畫面質量，但在高碼率情況下反而畫面質量提示不大，有些適合在高碼率情況下保持高清晰度畫面，但可能在低碼率情況下效果不佳。介紹常見的幾種。
RMVB/RM在制定的時候主要考慮的是網絡傳播，目的在於利用不快的網速傳播視覺可以接受的畫面質量。因此，RMVB/RM編碼格式的特點是較低碼率下能獲得較好的視頻質量。但高碼率的情況下反不如其他編碼格式。同樣是RM/RMVB後綴的文件，其內部編碼格式細分還有R8/R9/R10等，但總的來說，上面所說的特點依然是存在的。只是壓縮率更高了，因此RMVB沒人用在高清編碼領域。RMVB追求的是高壓縮率，能接受的畫面質量，所以經常壓縮掉一些不容易注意的細節。初看畫面不錯，細看就發現畫面不銳利，層次不分明，總給人一直模糊的感覺。RMVB/RM後綴文件的音頻編碼部分同樣存在這樣的情況，聲音壓縮率很高，但只是能聽，不要奢望達到聲音動聽的境界。
RMVB的流行，一是因爲REAL的這種格式適合低速網絡的傳播，能以較小的文件體積獲得可以接受的畫面質量。二是隨着RMVB的使用，開始出現功能比較完善的轉碼軟件和解決方案，方便了視頻愛好者，擴大了影片來源。但隨着網速越來越快，H264等更好的編碼器出現，同時也因爲RMVB不適合高清視頻製作，且若對於其他硬件廠家希望支持RMVB/RM格式，就必須向REAL公司支付相當昂貴的專利費，導致很多硬件廠商放棄了對RMVB文件的支持。RMVB的文件已經不是以前那種完全壓倒性的優勢了。
現在網絡傳播的視頻文件已經很多都是AVI、MKV、MP4、3GP等後綴了。其中MKV等多用於高清視頻文件，MP4、3GP等多用於手機和便攜式設備等領域，AVI則使用範圍更加廣，不但在高清晰度視頻文件中有AVI文件，在便攜式設備領域也有AVI使用。
VCD用的視頻編碼格式爲MPEG1，DVD則爲MPEG2，VCD和DVD都主要用於家庭影音播放，而且一般來說，VCD用MPEG1編碼爲固定碼率編碼。DVD可以支持動態碼率的MPEG2編碼。
爲了能保證激烈變化畫面時的清晰度，其默認編碼率都較高，VCD標準編碼率1152Kbps，DVD開放些，根據影片播放時間，常設置爲5000 Kbps -8000 Kbps之間，在不浪費DVD碟容量的前提下儘可能的使用較高的碼率獲得更高的清晰度。MPEG1和MPEG2在超低碼率情況效果不佳，且過分提高碼率，畫面效果帶來的提示也不明顯。而MKV則以H.264編碼，用於高清視頻，1080p的畫面達到了30Mbps的碼率。
當然不經過壓縮文件的計算公式又不同：
聲音爲，數據量（位/秒）= (採樣頻率（Hz）*採樣位數（bit）*聲道數)
其中，單聲道的聲道數爲1，立體聲的聲道數爲2。
數據量*時間/8＝文件總字節
例如CD即爲未經壓縮的音頻文件，採樣44.1k,16位,雙聲道。
數據量＝44.1*16*2=1411kb/1024=1.38Mb,一般的MP3壓縮後爲128kbps
如果以一張CD放一個小時計算的話，CD總量＝1.38*3600/8=621MB,當然CD大約放1小時多點,頂多也就700MB。
圖象應該是，數據量（位/秒）= (畫面尺寸*彩色位數（bit）*幀數)
數據量*時間/8＝文件總字節
例如2分鐘,25幀/秒,640×480分辨率,24位真彩色數字視頻的不壓縮的數據量約爲，數據量＝640x480x24*25=184320Kb=180Mb,而VCD、MKV標準編碼率(加上音頻)分別爲1152Kbps和30Mbps(1080p高清)
2分鐘文件字節＝180Mbx120/8=2700000KB=2636.71875MB＝2.57GB，而壓縮後一部90分鐘高質量DVD電影可以達到9GB。
2 主要視頻格式
●AVI格式：它的英文全稱爲Audio Video Interleaved，即音頻視頻交錯格式。它於1992年被Microsoft公司推出，隨Windows3.1一起被人們所認識和熟知。所謂“音頻視頻交錯”，就是可以將視頻和音頻交織在一起進行同步播放。這種視頻格式的優點是圖像質量好，可以跨多個平臺使用，其缺點是體積過於龐大，而且更加糟糕的是壓縮標準不統一，最普遍的現象就是高版本Windows媒體播放器播放不了採用早期編碼編輯的AVI格式視頻，而低版本Windows媒體播放器又播放不了採用最新編碼編輯的AVI格式視頻，所以我們在進行一些AVI格式的視頻播放時常會出現由於視頻編碼問題而造成的視頻不能播放或即使能夠播放，但存在不能調節播放進度和播放時只有聲音沒有圖像等一些莫名其妙的問題，如果用戶在進行AVI格式的視頻播放時遇到了這些問題，可以通過下載相應的解碼器來解決。
●nAVI格式：nAVI是newAVI的縮寫，是一個名爲ShadowRealm的地下組織發展起來的一種新視頻格式(與我們上面所說的AVI格式沒有太大聯繫)。它是由Microsoft ASF壓縮算法的修改而來的，但是又與下面介紹的網絡影像視頻中的ASF視頻格式有所區別，它以犧牲原有ASF視頻文件視頻“流”特性爲代價而通過增加幀率來大幅提高ASF視頻文件的清晰度。
●DV-AVI格式：DV的英文全稱是Digital Video Format，是由索尼、松下、JVC等多家廠商聯合提出的一種家用數字視頻格式。目前非常流行的數碼攝像機就是使用這種格式記錄視頻數據的。它可以通過電腦的IEEE 1394端口傳輸視頻數據到電腦，也可以將電腦中編輯好的的視頻數據回錄到數碼攝像機中。這種視頻格式的文件擴展名一般是.avi，所以也叫DV-AVI格式。
●MPEG格式：它的英文全稱爲Moving Picture Expert Group，即運動圖像專家組格式，家裏常看的VCD、SVCD、DVD就是這種格式。MPEG文件格式是運動圖像壓縮算法的國際標準，它採用了有損壓縮方法減少運動圖像中的冗餘信息，說的更加明白一點就是MPEG的壓縮方法依據是相鄰兩幅畫面絕大多數是相同的，把後續圖像中和前面圖像有冗餘的部分去除，從而達到壓縮的目的(其最大壓縮比可達到200:1)。目前MPEG格式有三個壓縮標準，分別是MPEG－1、MPEG－2、和MPEG－4，另外，MPEG-7與MPEG-21仍處在研發階段。
MPEG－1：制定於1992年，它是針對1.5Mbps以下數據傳輸率的數字存儲媒體運動圖像及其伴音編碼而設計的國際標準。也就是我們通常所見到的VCD製作格式。使用MPEG-1的壓縮算法，可以把一部120分鐘長的電影壓縮到1.2GB左右大小。這種視頻格式的文件擴展名包括.mpg、.mlv、.mpe、.mpeg及VCD光盤中的.dat文件等。
MPEG－2：制定於1994年，設計目標爲高級工業標準的圖像質量以及更高的傳輸率。這種格式主要應用在DVD/SVCD的製作(壓縮)方面，同時在一些HDTV(高清晰電視廣播)和一些高要求視頻編輯、處理上面也有相當的應用。使用MPEG-2的壓縮算法，可以把一部120分鐘長的電影壓縮到4到8GB的大小。這種視頻格式的文件擴展名包括.mpg、.mpe、.mpeg、.m2v及DVD光盤上的.vob文件等。
MPEG－4：制定於1998年，MPEG－4是爲了播放流式媒體的高質量視頻而專門設計的，它可利用很窄的帶度，通過幀重建技術，壓縮和傳輸數據，以求使用最少的數據獲得最佳的圖像質量。目前MPEG-4最有吸引力的地方在於它能夠保存接近於DVD畫質的小體積視頻文件。另外，這種文件格式還包含了以前MPEG壓縮標準所不具備的比特率的可伸縮性、動畫精靈、交互性甚至版權保護等一些特殊功能。這種視頻格式的文件擴展名包括.asf、.mov和DivX AVI等。
小提示：細心的用戶一定注意到了，這中間怎麼沒有MPEG－3編碼？實際上，大家熟悉的MP3就是採用的MPEG－3(MPEG Layeur3)編碼。
●DivX格式：這是由MPEG－4衍生出的另一種視頻編碼(壓縮)標準，也即我們通常所說的DVDrip格式，它採用了MPEG4的壓縮算法同時又綜合了MPEG-4與MP3各方面的技術，說白了就是使用DivX壓縮技術對DVD盤片的視頻圖像進行高質量壓縮，同時用MP3或AC3對音頻進行壓縮，然後再將視頻與音頻合成並加上相應的外掛字幕文件而形成的視頻格式。其畫質直逼DVD並且體積只有DVD的數分之一。這種編碼對機器的要求也不高，所以DivX視頻編碼技術可以說是一種對DVD造成威脅最大的新生視頻壓縮格式，號稱DVD殺手或DVD終結者。
●MOV格式：美國Apple公司開發的一種視頻格式，默認的播放器是蘋果的QuickTimePlayer。具有較高的壓縮比率和較完美的視頻清晰度等特點，但是其最大的特點還是跨平臺性，即不僅能支持MacOS，同樣也能支持Windows系列。
●ASF格式：它的英文全稱爲Advanced Streaming format，它是微軟爲了和現在的Real Player競爭而推出的一種視頻格式，用戶可以直接使用Windows自帶的Windows Media Player對其進行播放。由於它使用了MPEG-4的壓縮算法，所以壓縮率和圖像的質量都很不錯(高壓縮率有利於視頻流的傳輸，但圖像質量肯定會的損失，所以有時候ASF格式的畫面質量不如VCD是正常的)。
●WMV格式：它的英文全稱爲Windows Media Video，也是微軟推出的一種採用獨立編碼方式並且可以直接在網上實時觀看視頻節目的文件壓縮格式。WMV格式的主要優點包括：本地或網絡回放、可擴充的媒體類型、部件下載、可伸縮的媒體類型、流的優先級化、多語言支持、環境獨立性、豐富的流間關係以及擴展性等。
●RM格式：Real Networks公司所制定的音頻視頻壓縮規範稱爲Real Media，用戶可以使用RealPlayer或RealOne Player對符合RealMedia技術規範的網絡音頻/視頻資源進行實況轉播並且RealMedia可以根據不同的網絡傳輸速率制定出不同的壓縮比率，從而實現在低速率的網絡上進行影像數據實時傳送和播放。這種格式的另一個特點是用戶使用RealPlayer或RealOne Player播放器可以在不下載音頻/視頻內容的條件下實現在線播放。另外，RM作爲目前主流網絡視頻格式，它還可以通過其Real Server服務器將其它格式的視頻轉換成RM視頻並由Real Server服務器負責對外發布和播放。RM和ASF格式可以說各有千秋，通常RM視頻更柔和一些，而ASF視頻則相對清晰一些。
●RMVB格式：這是一種由RM視頻格式升級延伸出的新視頻格式，它的先進之處在於RMVB視頻格式打破了原先RM格式那種平均壓縮採樣的方式，在保證平均壓縮比的基礎上合理利用比特率資源，就是說靜止和動作場面少的畫面場景採用較低的編碼速率，這樣可以留出更多的帶寬空間，而這些帶寬會在出現快速運動的畫面場景時被利用。這樣在保證了靜止畫面質量的前提下，大幅地提高了運動圖像的畫面質量，從而圖像質量和文件大小之間就達到了微妙的平衡。另外，相對於DVDrip格式，RMVB視頻也是有着較明顯的優勢，一部大小爲4700MB左右的DVD影片，如果將其轉錄成同樣視聽品質的RMVB格式，其個頭最多也就400MB左右。不僅如此，這種視頻格式還具有內置字幕和無需外掛插件支持等獨特優點。要想播放這種視頻格式，可以使用RealOne Player2.0或RealPlayer8.0加RealVideo9.0以上版本的解碼器形式進行播放。