概览
基本概念 |
码率、帧率、分辨率 |
容器格式 |
MP4、AVI、FLV、TS, M3U8、WebM、OGV、MOV |
编码格式 |
H.265、H.264、AV1、VP9 |
码率
定义
- 比特率 (bit rate) 又称 “ 二进制位速率 ”,俗称:码率、码流,
每秒传送的比特(bit)位,称为数据信号速率
单位
- 比特位/秒(bit/s或bps)、千比特/秒(kbit/s 或 kbps, k=1000) 或 兆比特(Mbit/s 或 Mbps,1Mbps = 1000bit/s )。比特率越高,表示单位时间传送的数据就越多。
码率计算公式
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码率(kbps) = 文件大小(KB) * 8 / 时间(s)
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举例:假如一个视频除去音频后的视频文件大小为 3.446G,时长为 100分钟,计算结果:码率约等于 4818kbps。(3.446 * 1024 * 1024 * 8 / 6000 = 4817.857)
帧率
定义
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视频帧率 (Frame rate):用于测量显示帧数的量度,也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次。
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备注:帧率越高,流畅度越高,低帧率会造成视觉卡顿,越高的帧速率可以得到可以得到更加流畅、更逼真的动画。每秒钟帧数(FPS)越多,所显示的动作就会越流畅。
单位
- 测量单位为每秒显示的帧数(Frames per Second,FPS) 或 赫兹 (Hz)
分辨率
定义
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视频分辨率:是用于度量图像内数据量多少的一个参数,通常表示为 ppi 。
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像素密度越高,说明像素越密集,5PPI表示每英寸有5个像素,500PPI表示每英寸有500个像素。PPI的数值高,图片和视频的清晰度就更高。
单位
- 描述分辨率的单位有:dpi(点每英寸)、lpi(像素每英寸)、ppi(像素每英寸) 和 PPD(PPPixels Per Degree 角分辨率,像素每度)。
容器格式
MP4
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MP4 或称 MPEG-4 第14部分 (MPEG-4 Part 14) 是一种标准的数字多媒体容器格式。
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由国际标准化组织 (ISO) 和 国际电工委员会 (IEC) 下属的 “动态图像专家组” (Moving Picture Experts Group 即MPEG) 制定
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MP4 文件格式是一个十分开放的容器,几乎可以用来描述所有的媒体结构,MP4 文件中的媒体描述与媒体数据是分开的,媒体数据的组织是很自由的,不一定按照时间顺序排列,媒体数据可以直接引用其他文件。
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MP4 也支持流媒体,目前广泛用于封装 h.264/h.265 视频和 AAC 音频,是高清视频的代表。
FLV
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FLV (Flash Video) 是现在非常流行的流媒体格式,由于其视频文件体积轻巧、封装播放简单等特点,使其很适合在网络上进行应用,现各视频网站大多使用的是FLV格式。
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优点:文件小,加载速度极快。
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缺点:导出的SWF文件体积庞大等。
M3U8
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m3u8 文件,就是以 UTF-8 编码的 m3u 文件(最初创建为组织MP3文件集合的纯文本文件格式),这个文件本身不能播放,只是存放了播放信息的文本文件。
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HLS协议包括两个重要的构建块,一种是视频文件的存储方式(ts),另一种是M3U8索引文件。
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每一个 .m3u8 文件存放了一些 ts 文件的配置信息和相关路径,这些ts文件才是真正存放视频的数据。
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HLS 协议视频支持 H.264 视频的编码,支持的音频编码方式是 AAC 编码。
WebM
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WebM是一种专为Web设计的开放,免版税的媒体文件格式。
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WebM定义文件容器结构,视频和音频格式。
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文件包含使用VP8或VP9视频编解码器压缩的视频流和使用 Vorbis 或 Opus 音频编解码器压缩的音频流。
OGV
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OGV是 HTML5 中的一个名为 Ogg Theora 的视频格式,起源于 OGG 容器格式(由 Xiph.Org 开源)
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包含可能使用一种或多种不同编解码器的视频流,可以使用各种媒体播放器来播放OGV文件。
MOV
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是 Apple Quicktime 常见的一种多媒体格式,兼容Macintosh和Windows平台
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可以存储不同的视频数据格式。
编码方式
H.264(AVC)
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是视频压缩技术或编解码器(如MPEG-4 Part 10,高级视频编码或AVC)
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是在 MPEG-4 技术基础之上建立起来的
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术语H.264和AVC表示同一事物,并且可以互换。
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广泛用于网络流媒体数据、网络软件、高清晰电视、卫星等。
H.265(HEVC)
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HEVC代表高效视频编码,用来替代H.264/AVC编码标准。
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相同的视频文件使用H.265编码方式编码后的文件大约是MPEG-4编码后文件的 1/3。
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支持 4k 及更高的分辨率,用户体验好。
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高压缩能为用户提供更多内容、降低费用、提升下载速度。
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浏览器支持较差,解决方案:libe265.js、FFMpeg + WebAssembly
VP9
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VP9是WebM Project开发的下一代视频编码格式。
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支持从低比特率到高质量超高清的所有Web和移动用列,额外支持 10/12位编码和HDR
AV1
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是由 AOM(Alliance for Open Media,开放媒体联盟) 制定的开源、免版权费的视频编码格式。
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AV1 的目标是解决 H.265 昂贵的专利费用和复杂的专利授权问题并成为新一代领先的免版权费的编码标准。它是 Google 制定的 VP9 标准的继任者,也是 H.265 强有力的竞争者。