视频分辨率、帧率、码率

一、分辨率

视频分辨率分为:

分辨率 尺寸
320p 320 x 480
480p 640 x 480
540p 960 x 540
720p 1280 x 720
1080p 1920 x 1080
2k 2560 x1440
4k 3840 x 2160
8k 7680 x 4320

可以理解成:视频分辨率决定了视频容器的大小。
比如一个720p的视频,如果用手机看,因为手机屏幕小,它看起来很清晰。如果电视看,可能就不是很清晰了。这就跟一张图片,你越把他放大,看起来越模糊是一个道理。
分辨率不能决定视频清晰度,需要与码率相结合

二、帧率

视频是由一张张的图片形成的,我们看起来很流畅是因为人眼有视觉停留的现象,当图片以24张每秒的速度匀速播放时,这些图片看起来就是连续的。
所以视频的帧率决定了视频的流畅程度。

三、码率

无压缩情况下码率的计算公式:

  • 分辨率 × 位深 × 帧率 ÷ 1024 ÷ 1024
  • 注:有些标准是用 1000 代替 1024
  • 单位:Mbps

比如,分辨率为 1920 x 1080、位深为 8 bits、帧率 25 的视频,无压缩状态下的码率应为 1186 mbps,约 1.1 gbps。
(1gbps = 1024mbps = 1024 x 1024 kbps)
(1920 × 1080) × (8 × 3) × 25 ÷ 1024 ÷ 1024 = 1186mbps = 1.16gbps
此时1s时长的视频大小为:1.16 x 1 ÷ 8 = 0.145g = 148m。视频大小计算方式参考下面公式。

视频在采集后都需要进行压缩,如果不压缩,实在是太大了,此时就需要根据分辨率、帧率、码率做个平衡。
码率决定了单位时间内的视频大小。单位是bps(bit per second,位每秒),一般使用 kbps(千位每秒)或Mbps(百万位每秒)。
注意:是按位(bit)算的。
复习下单位换算:
一个字节(byte)等于8位(bit),1kb等于1024个字节(byte),1m等于1024kb。

视频大小的简单计算方式为:
【视频文件大小】 (kb) = 【码率】(kbps) x 【时间】(s)÷ 8
例如:
一个10s的视频,码率为15mbps(1mbps = 1024kbps),则它的视频文件大小为(忽略音频):
视频文件大小 = 15 x 1024 x 10 ÷ 8 = 19200kb = 18.75MB

四、三者直接的联系

在码率一定的情况下,分辨率与清晰度成反比关系:分辨率越高,图像越不清晰,分辨率越低,图像越清晰。

在分辨率一定的情况下,码率与清晰度成正比关系,码率越高,图像越清晰;码率越低,图像越不清晰。

五、带宽与网速、视频码率的关系

带宽指单位时间内能传输的数据量,单位Mbps(兆比特位/秒)(Megabits Per Second)(每秒传输的兆比特位数)

  1. 带宽和网速的关系是:1Mbps = 1024Kbps = 1024 ÷ 8KBps = 128KB/s。
  2. 运营商所说的200M宽带光纤,完整单位是200Mbps,而我们电脑中所说的下载速度单位是:MB。因此200M宽带下载速度并不代表下载速度就是200MB/s。
  3. 也就是说1M 的宽带下载速度不会超过 128KB/s ,也就是理论上1秒钟,可以下载128K的内容,实际上1M宽带,下载速度100KB/s就属于正常,毕竟理论值不一定能达到。200M宽带的下载速度理论上为:128KB/s x 200 = 25600 KB/s = 25.6MB/s。
  4. 1M的带宽(1Mbps),理论上可以观看码率不超过1024kbps的视频,如果超出,视频就需要缓冲才能观看了。
  5. 码率与带宽是对应的。比如:码率:1024Kbps(也就是1Mbps)的视频,占用带宽就是1Mbps。
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