视频学术用语科普

封装格式(AVI MP4 FLV)

封装格式(Format),也称多媒体容器(Multimedia Container),是将已编码压缩好的视频轨道、音频轨道和元数据(视频基本信息如标题、字幕等)按照一定的格式规范,打包放到一个文件中,形成特定文件格式的视频文件。

编码方式(H.26X MPEG AVS)

视频编码方式(Codec)是指能够对数字视频进行压缩或解压缩(视频解码)的程序或者设备。通常这种压缩属于有损数据压缩。也可以指通过过特定的压缩技术,将某个视频格式转换成另一种视频格式。

转码

视频转码(Video Transcoding)是指将已经压缩编码的视频码流转换成另一个视频码流,以适应不同的网络带宽、不同的终端处理能力和不同的用户需求。转码本质上是一个先解码、再编码的过程,因此转换前后的码流可能遵循相同的视频编码标准,也可能不遵循相同的视频编码标准。

转封装

转封装指的是将视频或音频的封装格式进行转换,如将AVI的视频转换为MP4,其间并不会进行音视频的编码和解码工作,而是直接将视频和音频压缩码流从一种封装格式文件中获取出来然后打包成另一种封装格式的文件。相比转码,转封装有两大特点:

  1. 处理速度极快。音视频编解码过程十分复杂,占据了转码的绝大部分时间。转封装不需要进行编码和解码,节约了大量的处理时间。
  2. 音视频质量无损。没有解码(解压缩)和编码(压缩)过程,所以不会有音视频的压缩损伤。

转封装后的文件与原始文件的分辨率、码率等几乎一致,故播放时也称其为“原画”。

码率、码流

码率(Bitrate)是指视频文件在单位时间内使用的数据流量,也叫码流或码流率,是视频编码中画面质量控制最重要的部分。量度单位为“比特每秒”(bit/s或bps),常使用Kbps(每秒多少千个比特)或Mbps。一般来说同样分辨率下,视频文件的码率越大,压缩比就越小,画面质量就越高。码率越大,说明单位时间内取样率越大,数据流精度就越高,处理出来的文件就越接近原始文件,图像质量越好,画质越清晰,要求播放设备的解码能力也越高。

分辨率

分辨率(Resolution)用来描述视频对细节的分辨能力,通常表示为每一个方向上的像素数量,比如1280x720等。分辨率决定了视频画面细节的精细程度。通常情况下,视频的分辨率越高,所包含的像素就越多,画面就越清晰。

帧率

帧率(Frame Rate)是单位时间内视频显示帧数的量度单位,也就是每秒钟刷新的图片的帧数,量度单位为“每秒显示帧数”(Frame Per Second,FPS)或“赫兹”。

GOP(关键帧间隔)

GOP(Group of Pictures)是一组以 MPEG 编码的影片或视讯串流内部的连续图像,以 I 帧开头,到下一个 I 帧结束。一个 GOP 包含如下图像类型:
I 帧(Intra Coded Picture):又称帧内编码帧,为关键帧,是一种自带全部信息的独立帧,无需参考其他图像便可独立进行解码,可以简单理解为一张静态画面。视频序列中的第一个帧始终都是I 帧,每个 GOP 由I 帧开始。
P 帧(Predictive Coded Picture):又称帧间预测编码帧,需要参考前面的I帧才能进行编码。表示的是当前帧画面与前一帧(前一帧可能是I帧也可能是P帧)的差别。解码时需要用之前缓存的画面叠加上本帧定义的差别,生成最终画面。与I帧相比,P帧通常占用更少的数据位,但不足是,由于P帧对前面的P和I参考帧有着复杂的依赖性,因此对传输错误非常敏感。
B 帧(Bidirectionally Predictive Coded Pictures):又称双向预测编码帧,也就是B帧记录的是本帧与前后帧的差别。也就是说要解码B帧,不仅要取得之前的缓存画面,还要解码之后的画面,通过前后画面的与本帧数据的叠加取得最终的画面。B帧压缩率高,但是对解码性能要求较高。

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