天天熱門:視頻編碼中畫面質量控制中最重要的部分——DataRate

1. 基本概念

碼流：碼流（Data Rate）是指視頻文件在單位時間內使用的數據流量，也叫碼率或碼流率，是視頻編碼中畫面質量控制中最重要的部分，一般我們用的單位是Kb/s或者Mb/s。一般來說同樣分辨率下，視頻文件的碼流越大，壓縮比就越小，畫面質量就越高。碼流越大，說明單位時間內取樣率越大，數據流，精度就越高，處理出來的文件就越接近原始文件，圖像質量越好，畫質越清晰，要求播放設備的解碼能力也越高。

比特率：是指每秒傳送的比特(bit)數。單位為bps(BitPerSecond)，比特率越高，傳送的數據越大。比特率表示經過編碼(壓縮)后的音、視頻數據每秒鐘需要用多少個比特來表示，而比特就是二進制里面最小的單位，要么是0，要么是1。比特率與音、視頻壓縮的關系，簡單的說就是比特率越高，音、視頻的質量就越好，但編碼后的文件就越大；假如比特率越少則情況恰好相反。

(資料圖片僅供參考)

幀率：一幀就是一副靜止的畫面，連續的幀就形成動畫，如電視圖象等。我們通常說幀數，簡單地說，就是在1秒鐘時間里傳輸的圖片的幀數，也可以理解為圖形處理器每秒鐘能夠刷新幾次，通常用fps（Frames Per Second）表示。每一幀都是靜止的圖象，快速連續地顯示幀便形成了運動的假象。高的幀率可以得到更流暢、更逼真的動畫。每秒鐘幀數 (fps) 愈多，所顯示的動作就會愈流暢。

分辨率：視頻分辨率是指視頻成像產品所成圖像的大小或尺寸。常見的視像分辨率有352×288，176×144，640×480，1024×768。在成像的兩組數字中，前者為圖片長度，后者為圖片的寬度，兩者相乘得出的是圖片的像素，長寬比一般為4：3. 　目前監控行業中主要使用Qcif(176×144）、CIF(352×288）、HALF D1(704×288）、D1(704×576）等幾種分辨率。

D1是數字電視系統顯示格式的標準，共分為以下5種規格：

D1：480i格式（525i）：720×480（水平480線，隔行掃描），和NTSC模擬電視清晰度相同，行頻為15.25kHz，相當于我們所說的4CIF(720×576)

D2：480P格式（525p）：720×480（水平480線，逐行掃描），較D1隔行掃描要清晰不少，和逐行掃描DVD規格相同，行頻為31.5kHz

D3：1080i格式（1125i）：1920×1080（水平1080線，隔行掃描），高清方式采用最多的一種分辨率，分辨率為1920×1080i/60Hz，行頻為33.75kHz

D4：720p格式（750p）：1280×720（水平720線，逐行掃描），雖然分辨率較D3要低，但是因為逐行掃描，市面上更多人感覺相對于1080I（實際逐次540線）視覺效果更加清晰。不過個人感覺來說，在最大分辨率達到1920×1080的情況下，D3要比D4感覺更加清晰，尤其是文字表現力上，分辨率為1280×720p/60Hz，行頻為45kHz

D5：1080p格式（1125p）：1920×1080（水平1080線，逐行掃描），目前民用高清視頻的最高標準，分辨率為1920×1080P/60Hz，行頻為67.5KHZ。

其中D1 和D2標準是我們一般模擬電視的最高標準，并不能稱的上高清晰，D3的1080i標準是高清晰電視的基本標準，它可以兼容720p格式，而D5的1080P只是專業上的標準。

2. 寬帶術語

上行帶寬就是本地上傳信息到網絡上的帶寬。

上行速率是指用戶電腦向網絡發送信息時的數據傳輸速率，比如用FTP上傳文件到網上往，影響上傳速度的就是“上行速率”。下行帶寬就是從網絡上下載信息的帶寬。

下行速率是指用戶電腦從網絡下載信息時的數據傳輸速率，比如從FTP服務器上文件下載到用戶電腦，影響下傳速度的就是“下行速率”。

3. 計算公式

（1）碼率計算公式

碼率=采樣率 X 位深度 X 聲道

（2）文件大小

文件大小=碼率 X 時長 注：此計算公式對未壓縮的wav格式文件有效，不適用于mp3等被壓縮的文件。

（3）幾點原則

a. 碼率和質量成正比，但是文件體積也和碼率成正比。這是要牢記的;

b. 碼率超過一定數值，對圖像的質量沒有多大影響;

c. 如果是1M的寬帶，在網上只能看不超過1024kbps的視頻，超過1024kbps的視頻只能等視頻緩沖才能順利觀看。

一個視頻文件的大小為5.86M,播放時長為3分7秒:

1,該文件對應的碼流就是

5.86 * 1024 * 1024 * 8 / (3 * 60 + 7) =262872.95657754bps

2,10M獨享帶寬能支撐的同時在線人數

10* 1024 * 1024 / 262872.95657754 =39.889078498294

3,支撐1000人同時在線的系統最少需要的帶寬數為

262872* 1000 / (1024 * 1024) = 250.69427490234M