视频比特率、音频采样率

视频比特率、音频采样率

昨天录屏，四分钟1080p60帧的视频竟然占用了1个多G。早就知道视频占用空间很大，没想到这么夸张。这么看来看来，平时下载的1080p电影不知道被压缩了多少（或许与格式有关），也深深体会到视频工作者对容量的担忧。 于是就对“视频大小是如何计算的”产生了兴趣：

 

计算公式

开门见山，咱们先把计算公式放出来在捋细节

（音频编码率（Kbit为单位）/8 + 视频编码率（Kbit为单位）/8）× 影片总长度（秒为单位）= 文件大小（kB为单位）
式子左边/8是将kbit转化为kB。
另外，一般会对结果再除以1024转化为MB，或者接着除以1024转化为GB

 

小心单位！

在视频中编码率就是我们常说的比特率↓

（维基百科连接）

比特率的单位是bit/s或bps---bit per second，由此可知这两个单位是等价的。而我们还知道8bit=1B (B->Byte字节)，我们常用的windows系统文件通常以Byte做单位，而电信运营商通常以b（bit简写）做单位，因此我们通常要在宣传速度上除以8，将宣传速度单位换成B，从而得到符合实际的极限速度。

 

测试下公式

看看是否符合答案↓

ok，恰好合适。

 

帧率

帧率 指的是单位时间显示的帧数目，单位是fps---frame per second(顺手学单词)。

帧率高于16的时候，就会认为是连贯的，一般来说30fps就是可以接受的，但是将性能提升至60fps则可以明显提升交互感和逼真感，但是一般来说超过75fps一般就不容易察觉到有明显的流畅度提升了。

 

一般原始的多媒体文件都比较大，为了便于使用需要对其进行压缩，而码流就对应了压缩时的取样率，单位时间内取样率越大，精度就越高，处理出来的文件就越接近原始文件，但是文件也会越大。是否影响到质量，取决于压缩的方式，编码的力度，输入数据的特性，听众的感觉，听众对有损的熟悉和视听环境。专家和高保真音响爱好者可能在很多情况下可以察觉有损，而普通的听众不会

 

参考标准如下↓

假设我们普遍用的“100兆”宽带，那么实际网速其实就只有12.5M甚至更低。理论上只能算勉强够得上HD，至于国内视频网站经常标注的HQ，甚至蓝光画质，纯粹就是扯犊子。达到理论上的蓝光要 0.32G的贷款才能勉强达到，“千兆”网络都不满足。

 

蓝光

其实蓝光是指DVD的下一代（光盘格式）技术，在蓝光技术中又因为技术升级而有细分。

总的来说，蓝光格式让光盘的容量达到（一般）25G到125G，因此当年的蓝光光盘就意味着无损画质的电影而受到大家的追捧。（现在想想小时候拿着U盘去下载所谓的蓝光真是...）

假如以上面的额例子来计算，一部1.5h的电影，粗略按照4分钟1G计算，就需要22.5G，因此当年一部1080p电影就正好需要1个蓝光盘。如今的2k，4k等，或许是用的一张16层蓝光盘（400G）？想必是足够了。

 

音频采样率

音频采样率是一种频率，而不是速度。这要与比特率进行区分。音频采样率的倒数是采样周期或采样时间。

音频采样率单位是Hz，指一秒内对声音的采集次数。人的听觉极限一般是20Hz，由此得知我们的耳朵比眼睛厉害多了，通常我们知道电影界的老规矩就是24帧，直到2020年的今天，线下影院才慢慢开始突破。

根据采样定理，低通信号的无损采样率应该是信号的带宽的2倍，人耳的听觉极限是20KHz，所以CD的采样速率是 44-48KHz。对于数字记录来说，这个采样率再乘以AD转换的精度，也就是每点 8bit 还是10bit 还是多少，就是音频流的无压缩码速率。

上图中我们的视频的音频采样率是48KHz

基本上就是400kbit---无损音频

 

inspiration

信息时代自己总是Google了许多知识但用完就忘，以后多整理下，这次“默写”着敲写下来感觉可以记住很长时间。

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