音視頻常見術語講解

比特率 Bit rate (碼率、碼流)

代表每秒傳送的比特數。
比特率又稱爲“二進制位速率”,俗稱“碼率”,“碼流”,又稱爲數據信號速率

單位

比特/秒(bit/s 或 bps)、千比特/秒(kbit/s 或 kbps)、兆比特/秒 (Mbit/s 或 Mbps)
(1Mbps = 1000kbit/s)
比特率越高,代表單位時間傳送的數據就越多。

公式

碼率(kbps) = 文件大小(KB) * 8 / 時間(s)
舉個例子理解:假如視頻文件的容量爲 2.888G,視頻長度100分鐘(6000秒),碼率約等於 4037kbps (2.888 * 1024 * 1024 * 8 / 6000 = 4037.717)。

幀率 Frame rate

圖形處理器每秒能夠刷新幾次,也就是每秒能夠播放多少幀。
人類眼睛的特殊生理結構,如果畫面的幀率高於每秒約10-12幀時,都會認爲是連貫的,也就是所謂的視覺暫留。
低幀率會造成視覺卡頓,幀率越高,流暢度越高。
如果你玩過LOL,那麼遊戲幀數保證穩定在60幀左右或以上,你的遊戲畫面就是流暢的。

單位

每秒顯示的幀數(Frames per Second,FPS)或赫茲(Hz)。

壓縮率 Compression rate

經過壓縮後文件的大小 / 原始文件的大小 * 100% = 壓縮率
壓縮率一般是越小越好,但是壓得越小,解壓時間越長。

分辨率 Image resolution

通常表示稱PPI,用於度量圖像內數據量多少的一個參數。
像素密度越高,說明像素越密集,5PPI表示每英寸有5個像素,500PPI表示每英寸有500個像素。
PPI的數值高,圖片和視頻的清晰度就更高。

公式

分辨率 = 單位長度內的像素數量 / 單位長度

單位

DPI(點每英寸)、LPI(線每英寸)、PPI(像素每英寸)和 PPD(PPPixels Per Degree 角分辨率,像素每度)。

容器格式

容器格式又叫封裝格式,就是把已經編碼封裝好的視頻、音頻按照一定的規範放到一起。
當然裏面可能還有字幕、腳本之類的。例如有些格式規定文件內容分爲頭部、主體、索引三部分。
所謂容器顧名思義像裝東西的器具了,裏面可以裝不同類型的東東,當然了每種容器只適合放某些類型的東西,杯子適合裝水、飲料,不適合裝瓜子、糖果。
同一種容器格式中可以放不同編碼的視頻,不過一種視頻容器格式一般是隻支持某幾類編碼格式的視頻。
常見的容器格式有: MP4、rmvb、rm、flv、AVI、mov、WMV、mkv,這裏只羅列三種常見的例子
在以前在線視頻還不是特別發達的時候,大家通過迅雷下載視頻的時候,每個視頻文件都有個自己的後綴名,可以簡單的理解成視頻擴展名就是視頻的容器格式。

MP4

MP4 十分開放,幾乎可以用來描述所有的媒體結構。支持流媒體,被廣泛用於 H.264/H.265 視頻和 ACC 音頻,是高清視頻的扛把子。

AVI

AVI(Audio Video Interleaved),是微軟用於對抗蘋果 QuickTime 的產物。它可以跨多個平臺使用,不過體積過於龐大,壓縮標準也不統一。

FLV

FLV(Flash Video)是目前最流行的流媒體格式,其文件體積小、封裝播放簡單,非常適合在網絡場景下應用。各大視頻網站大多都會使用 FLV 格式。

編碼格式

放在容器格式裏的視頻可以用不同的編碼格式,編碼格式簡單的理解就是用特定的壓縮技術把視頻做些處理。不過容器其實也可以做些壓縮處理。所以視頻是可以在編碼格式、容器格式中做兩次壓縮。
現在的視頻基本上都是在線觀看,視頻網站爲了便於管理、適配不同的設備和平臺。基本上就會把視頻都統一轉碼成一種格式。假如你上傳了各種格式的視頻到視頻網站上,最後也是會被全部做轉碼處理。
下面羅列幾種常見的編碼格式:

H.264 (AVC)

H.264 是由國際電信聯盟和國際標準化組織/國際電工委員會運動圖像專家組聯合開發的視頻壓縮技術或編解碼器(如 MPEG-4 Part 10,高級視頻編碼或 AVC)。它是在 MPEG-4 技術的基礎之上建立起來的。廣泛應用於網絡流媒體數據、網絡軟件、高清晰度電視、衛星等。

H.265(HEVC)

用來替代 H.264/AVC 編碼標準。相同視頻文件使用 H.265 編碼方式編碼後的文件體積大約是 MPEG-4 編碼後文件的 1/3。

  • 支持 4k 及更高的分辨率,用戶體驗好
  • 高壓縮能爲用戶提供更多內容、降低費用、提升下載速度
  • 瀏覽器支持較差,業界解決方案:libe265.js, FFMpeg + WebAssembly

VP9

VP9 是 Google 爲了替換 VP8 並與 H.265/HEVC 競爭所開發的免費、開源的影像編碼格式。超過20億個端點支持VP9解碼,包括Chrome,Opera,Edge,Firefox和Android設備以及數百萬臺智能電視。
VP10 視頻編碼的技術被收錄在開放媒體聯盟所領導的 AV1 編碼中,因此 Google 表示不會在內部部署或正式發佈 VP10。

AV1

AV1(Alliance for Open Media Video 1)是由 AOM(Alliance for Open Media,開放媒體聯盟)制定的一個開源、免版權費的視頻編碼格式,專門爲通過網絡進行流傳輸而設計。IETF 也將這項工作標準化爲互聯網視頻編解碼器(NetVC)。
AV1 的目標是解決 H.265 昂貴的專利費用和複雜的專利授權問題併成爲新一代領先的免版權費的編碼標準。它是 Google 制定的 VP9 標準的繼任者,也是 H.265 強有力的競爭者。

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