概要

国内使用25帧或倍数帧率,并使用MP4格式封装,码率低于视频传播平台的限定码率上传以保持良好的画质。

本章完🙄

位深 - Color Depth

所谓的8Bit位深是红、绿、蓝RGB三个通道色彩各有256个灰度2的8次方。当把3个通道能呈现的色彩相乘256的3次方所能得到的就是8Bit能呈现的色彩16777216色

色彩断层就是有位深不够导致的,当然可以增加位深来解决,如10Bit位深。

色度采样 - Chroma Sampling

先明白一个概念,就是一个像素块有两个信息,明度值和色度值。

如果去掉色度值将会获得一个黑白的画面,但是如果去掉明度值就会一片黑。

所以说只要保留明度信息画面内容依然存在,而多个像素共享一个色度值可以大大减少数据量。

如果要实现这个,我们就无法使用RGB模式来呈现画面。而可以分离画面的明度Y,然后分离出两个色度通道Cr和Cb,当这些都结合起来时就呈现了YCrCb模式,也就是色彩采样中最常见的色彩模式。

封装格式 - Format

首先MOV和MP4就是我们常见的封装格式,当一个视频的后缀是.mp4是说明视频由MP4格式封装。

那如果把封装格式比作一个箱子的话,里面装进了视频帧、音频、媒体信息、字幕文件,等到播放的时候软件会打开这个箱子,用正确的方式使用里面的内容。

对于互联网传播通畅应该使用MP4来进行封装

编码 - Codec

  • 编码器 - Coder
  • 解码器 - Decoder

一个完全无压缩的8Bit RGB、4K视频的码率会是5Gbits,相当于每秒622MB/s的数据,录制几十分钟就会超过2TB,这绝对不是我们电脑或网络能够承受的数据量,所以编码就诞生了。

而编码总归为三种类型,拍摄编码、剪辑编码、输出编码,而这三个过程中,素材的编码应对工作需求发生改变。

最常听到的编码有H.264或PRORES,它们的区别就是H.264为帧间编码InterFrame而PRORES为帧内编码IntraFrame

帧内编码 - Intraframe

针对每一帧的画面单独分析,优点是电脑回放的时候回比较轻松,缺点是压缩空间有限。

帧间编码 - Interframe

先记录两张完美的画面,然后只记录中间像素产生的变化,那么在后期解码的时候重新运算出中间的帧就可以恢复当时的画面。优点是压缩空间变大,而缺点也很明显,只要计算机算力不行那就需要无法流畅的回放画面。

计算机性能不行的话可以生成代理文件处理帧间编码的素材,原理就是把帧间编码转换为像素更低的帧内编码减少计算机在性能方面的需求,当然剪辑完成后得替换成原素材导出。

码率 - Bitrate

  • 恒定码率 - CBR
  • 可变码率 - VBR

恒定码率就不多说了,可变码率也很容易理解,面对复杂的画面编码器会提供更多的码率,而简单的画面则减少码率,这样做的优点就是,即使在文件大小不变的情况下,视频整体质量也会得到很大的提升。

值得注意的是在大多数情况下,视频平台在上传视频后可能对视频进行压缩,导致的结果就是降低视频码率。

然而编码器难以预测像素的运动,所以当码率低,而画面随机运动的粒子多的时候,画面就会崩溃。

所以保持一个健康的码率,对于视频的质量来说尤为重要。

而面对压缩当然也有方法解决:

  1. 视频码率限定在平台限定码率之下。
  2. 选择高质量的码率接受二次压缩,但是在拍摄画面时减少复杂画面的出现。

帧率 - FPS

如果你做过视频,那么你应该多24、25、23.976、29.97、30、60很面熟,那么想要了解这些,我们得先了解一个词就是视觉暂留

简单来说就是人眼在短时间看到一系列微小差异的画面时,每个画面会在视网膜上短暂停留,通过人脑处理后得出一个运动的画面。

那么画面在多快的速度下出现,才能使人看到流畅的运动画面呢?

当时爱迪生提出人眼所能感知的最舒适的帧率不应该低于46帧,如果低于46帧人眼会感到不适。而在过去,胶片是很贵的,如果以46帧来拍摄画面那得是一笔不小的支出。

而降低帧率播放会导致电影放映时出现黑帧闪烁,当然解决方法就是利用双叶片或是三叶片的快门进行放映,那么采用快门的放映会对同一帧的画面进行多次闪烁,想当于多次放映从而提高投影的实际帧速率。

所以当时的无声电影采用16 - 18帧每秒进行记录,通过三叶片放映快门放映时就能够得到一个48 - 54帧的影片。

然而到了电影中声音的加入后,帧率由以前的参差不齐归为统一。因为一旦播放帧率发生变化声音就会失真,所以这就是24帧的由来。

因为24帧足以保留声音的细节,而且能被2、3、4、6、8整除以及考虑到胶片时代胶片很贵等因素。

当然以上说的都是电影,而电视机的出现,电子帧率应运而生

由于电视机的荧光屏不能像电影放映机一样,而是以主动发光的形式导致闪烁带来的不适应感更加明显。

所以屏幕上的呈现形式出现了,就是逐行扫描P和隔行扫描I。比如1080i 60就是隔行扫描每秒60帧的半帧,而1080p 30代表逐行扫描每秒30帧的全帧,前者通过牺牲画面细节保持画面流畅和不闪眼,而后者虽然细节更丰富但画面流畅度降低且闪烁频率低导致非常累眼睛。

如果是互联网传播则老老实实用逐行扫描P,现在熟知的 1080p 就是这个意思。

而为了消除电流和电视信号在不同频率下相互干扰产生的噪点和杂音,就把隔行扫描的刷新率设置为交流电源赫兹频率一致。如国内就是50HZ对应隔行扫描I的每秒50帧半帧以及逐行扫描P的每秒25帧全帧。美国交流电源赫兹为60HZ,这也是30帧的由来。

而彩色电视出现是,帧率又出现了新的变化

色彩信息的加入使得原本黑白电视的信息宽带中加入了色彩信号,这样拥有黑白电视的人可以继续看黑白电视,而土豪们则能够读取色彩信息。

但是色彩信号使用的频段极有可能和声音信号产生干扰产生噪音和画面扭曲,于是解决办法就是把画面的帧率做0.1%比例的缩减来避免两者之间交互产生干扰,于是 23.976 和 29.97 诞生。

更好康的内容

本文所有内容为以上视频内容的总结记录