音视频开发编程技术(一):视频格式讲解
创始人
2025-05-30 14:51:53

1、视频是什么

  所谓视频,其实就是将一张一张的图片连续的放出来,类似于播放放幻灯片一样。由于人眼的常规可视帧数是每秒24帧,也就是说当每秒播放的图片数量大于24张时,人眼反馈回大脑的画面就是连续的动作。 所以,将多张图片保存下来并连续快速播放就可以构成一个视频了。

  然而,由于目前网络带宽以及存储空间的限制,直接存储图片显然不可行。例如:在视频聊天中,假定摄像头每秒钟采集发送大概15帧(张)图片,图片每张大小200KB,这样每秒钟需要的流量为3M(即24M的宽带),这样对带宽资源的要求以及占用就太大了。 为了解决这个问题,有人想到将这些图片进行压缩来减少大小。由于视频连续的两帧图像几乎没有差别,因此,在记录下第一张完整的图像之后,后续的每张图像都是只记录下和上一帧图像不一样的地方,直到出现了差别很大的图像,才重新记录一帧完整的图像(这个完整的图像就叫做关键帧),这样就可以很大程度上减小图片的占用空间了。

2、视频编码

  上面提到的压缩专业术语叫做视频编码,目前主流的编码格式有国际电联的H.261H.263、H.264、H.265,运动静止图像专家组的M-JPEG和国际标准化组织运动图像专家组的MPEG系列标准,此外在互联网上被广泛应用的还有Real-Networks的RealVideo、微软公司的WMV以及Apple公司的QuickTime等。 那么编码格式这么多,我们应该选择哪种呢? 经过查阅资料目前比较好的选择是H.264,因此,只需要了解H.264就行。这里就介绍下H.264有哪些优势:

  • 1.低码率(Low Bit Rate):和MPEG2和MPEG4 ASP等压缩技术相比,在同等图像质量下,采用H.264技术压缩后的数据量只有MPEG2的1/8,MPEG4的1/3。
  • 2.高质量的图像:H.264能提供连续、流畅的高质量图像(DVD质量)。
  • 3.容错能力强:H.264提供了解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误的必要工具。
  • 4.网络适应性强:H.264提供了网络抽象层(Network Abstraction Layer),使得H.264的文件能容易地在不同网络上传输(例如互联网,CDMA,GPRS,WCDMA,CDMA2000等)。
  • 5.高压缩率,H.264的压缩比达到惊人的102∶1。

  H.264最大的优势是具有很高的数据压缩比率,在同等图像质量的条件下,H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上,是MPEG-4的1.5~2倍。举个例子,原始文件的大小如果为88GB,采用MPEG-2压缩标准压缩后变成3.5GB,压缩比为25∶1,而采用H.264压缩标准压缩后变为879MB,从88GB到879MB,H.264的压缩比达到惊人的102∶1。
  低码率(Low Bit Rate)对H.264的高的压缩比起到了重要的作用,和MPEG-2和MPEG-4 ASP等压缩技术相比,H.264压缩技术将大大节省用户的下载时间和数据流量收费。尤其值得一提的是,H.264在具有高压缩比的同时还拥有高质量流畅的图像,正因为如此,经过H.264压缩的视频数据,在网络传输过程中所需要的带宽更少,也更加经济。

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