免费视频淫片aa毛片_日韩高清在线亚洲专区vr_日韩大片免费观看视频播放_亚洲欧美国产精品完整版

打開APP
userphoto
未登錄

開通VIP,暢享免費(fèi)電子書等14項(xiàng)超值服

開通VIP
視頻格式基礎(chǔ)知識(shí):讓你了解MKV、MP4、H.265、碼率、色深等等...

寫給高清愛好者做入門知識(shí)學(xué)習(xí)的,然后覺(jué)得挺適合改改貼出來(lái)向大家科普,所以就有了這篇內(nèi)容




本教程意在講述一些視頻音頻的基礎(chǔ)知識(shí)和術(shù)語(yǔ)。它可以比較詳細(xì)的回答以下常見的問(wèn)題:

.

MP4/MKV這些格式有什么區(qū)別?哪個(gè)畫質(zhì)好?

. 視頻的碼率是怎么算的?為什么同樣是1080p的視頻,有些體積大有些體積???

. 視頻儲(chǔ)存的圖像信息是什么格式的?跟顯示器一樣的紅綠藍(lán)么?

. 8bit/10bit到底指的什么?為什么說(shuō)8bit顯示器還有必要看10bit視頻?

. yuv420/444這些標(biāo)示到底什么意思?哪個(gè)好?

. 線條,平面,紋理這些到底是什么意思?視頻為啥還有高頻低頻?

. 碼率越高的視頻畫質(zhì)越好么?

……








本教程將分以下模塊詳細(xì)敘述:

1、封裝格式(MP4/MKV…)  vs 媒體格式(H.264/FLAC/AAC…)

2、視頻的基礎(chǔ)參數(shù):分辨率,幀率和碼率

3、圖像的表示方法:RGB模型 vs YUV模型

4、色深

5、色度半采樣

6、空間上的低頻與高頻:平面,紋理和線條

7、時(shí)間上的低頻與高頻:動(dòng)態(tài)

8、清晰度與畫質(zhì)簡(jiǎn)述






1、封裝格式(MP4/MKV…)  vs 媒體格式(H.264/FLAC/AAC…)

MP4+MKV是你下載的視頻文件最常見的種類。這些文件其實(shí)類似一個(gè)包裹,它的后綴則是包裹的包裝方式。這些包裹里面,包含了視頻(只有圖像),音頻(只有聲音),字幕等。當(dāng)播放器在播放的時(shí)候,首先對(duì)這個(gè)包裹進(jìn)行拆包(專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫做分離/splitting),把其中的視頻、音頻等拿出來(lái),再進(jìn)行播放。


既然它們只是一個(gè)包裹,就意味著這個(gè)后綴不能保證里面的東西是啥,也不能保證到底有多少東西。包裹里面的每一件物品,我們稱之為軌道(track),一般有這么些:



視頻(Video): 一般來(lái)說(shuō)肯定都有,但是也有例外,比如mka格式的外掛音軌,其實(shí)就是沒(méi)視頻的mkv。注意我們說(shuō)到視頻的時(shí)候,是不包括聲音的。

音頻(audio):一般來(lái)說(shuō)也肯定有,但是有些情況是靜音的,就沒(méi)必要帶了。

章節(jié)(Chapter): 藍(lán)光原盤中自帶的分段信息。如果文件帶上了,那么你可以在播放器中看到帶章節(jié)的效果:

.potplayer右鍵畫面,選項(xiàng)-播放-在進(jìn)度條上顯示書簽/章節(jié)標(biāo)記

.mpc-hc 右鍵畫面,選項(xiàng)-調(diào)節(jié)-在進(jìn)度條顯示章節(jié)標(biāo)記

字幕(Subtitles):有些時(shí)候文件自帶字幕,并且字幕并非是直接整合于視頻的硬字幕,那么就是一起被打包在封裝容器中。

其他可能還有附件等,不一一列舉。每個(gè)類型也不一定只有一條軌道,比如經(jīng)常見到帶多音軌的MKV。


每個(gè)軌道,都有自己的格式。比如大家常說(shuō)的,視頻是H.264,音頻是AAC,這些就是每個(gè)軌道的格式。

視頻的格式,常見的有H.264(可以細(xì)分為8bit/10bit),H.265(當(dāng)前也有8bit/10bit之分),RealVideo(常見于早期rm/rmvb),VC-1(微軟主導(dǎo)的,常見于wmv)?;旧?,H.264=AVC=AVC1, H.265=HEVC。

音頻的格式,常見的有 FLAC/ALAC/TrueHD/DTS-HD MA這四種無(wú)損,和AAC/MP3/AC3/DTS(Core)這四種有損。





MKV vs MP4,主要的區(qū)別在于:


  • MKV支持封裝FLAC作為音頻,MP4則不支持。但是MP4也可以封裝無(wú)損音軌(比如說(shuō)ALAC,雖然普遍認(rèn)為ALAC的效率不如FLAC優(yōu)秀)
  • MKV支持封裝ASS/SSA格式的字幕,MP4則不支持。一般字幕組制作的字幕是ASS格式,所以內(nèi)封字幕多見于MKV格式
  • MP4作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),在視頻編輯軟件和播放設(shè)備上的兼容性一般好于MKV。這也是vcb-s那些為移動(dòng)設(shè)備優(yōu)化的視頻基本上選擇MP4封裝的原因。

除此之外,這兩個(gè)格式很大程度上可以互相代替。比如它們都支持封裝AVC和HEVC,包括8bit/10bit的精度。所以MP4畫質(zhì)不如MKV好,這種論斷是非常無(wú)知的——它們完全可以封裝一樣的視頻。

為什么會(huì)有這樣的分歧,就是歷史原因了。MKV是民間研發(fā),為了代替古老的AVI,從而更好地支持H264,它開發(fā)和修改的靈活度使得它可以兼容flac/ass這類非工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的格式;而MP4則是出生豪門,作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),替代更古老的MPG,作為新一代視頻/音頻封裝服務(wù)的。









2、視頻的基礎(chǔ)參數(shù):分辨率,幀率和碼率。

視頻是由連續(xù)的圖像構(gòu)成的。每一張圖像,我們稱為一幀(frame)。圖像則是由像素(pixel)構(gòu)成的。一張圖像有多少像素,稱為這個(gè)圖像的分辨率。比如說(shuō)1920×1080的圖像,說(shuō)明它是由橫縱1920×1080個(gè)像素點(diǎn)構(gòu)成。視頻的分辨率就是每一幀圖像的分辨率。


一個(gè)視頻,每一秒由多少圖像構(gòu)成,稱為這個(gè)視頻的幀率(frame-rate)。常見的幀率有24000/1001=23.976, 30000/1001=29.970, 60000/1001=59.940, 25.000, 50.000等等。這個(gè)數(shù)字是一秒鐘內(nèi)閃過(guò)的圖像的數(shù)量。比如23.976,就是1001秒內(nèi),有24000張圖像。視頻的幀率是可以是恒定的(cfr, Const Frame-Rate),也可以是變化的(vfr, Variable Frame-Rate)


碼率的定義是視頻文件體積除以時(shí)間。單位一般是Kbps(Kbit/s)或者M(jìn)bps(Mbit/s)。注意1B(Byte)=8b(bit)。所以一個(gè)24分鐘,900MB的視頻:

體積:900MB = 900MByte = 7200Mbit

時(shí)間:24min = 1440s

碼率:7200/1440  = 5000 Kbps = 5Mbps


當(dāng)視頻文件的時(shí)間基本相同的時(shí)候(比如現(xiàn)在一集番大概是24分鐘),碼率和體積基本上是等價(jià)的,都是用來(lái)描述視頻大小的參數(shù)。長(zhǎng)度分辨率都相同的文件,體積不同,實(shí)際上就是碼率不同。

碼率也可以解讀為單位時(shí)間內(nèi),用來(lái)記錄視頻的數(shù)據(jù)總量。碼率越高的視頻,意味著用來(lái)記錄視頻的數(shù)據(jù)量越多,潛在的解讀就是視頻可以擁有更好的質(zhì)量。(注意,僅僅是潛在,后文我們會(huì)分析為什么高碼率不一定等于高畫質(zhì))








3、色深

色深(bit-depth),就是我們通常說(shuō)的8bit和10bit,是指每個(gè)通道的精度。8bit就是每個(gè)通道用一個(gè)8bit整數(shù)(0~255)代表,10bit就是用10bit整數(shù)(0~1023)來(lái)顯示。16bit則是0~65535

(注意,上文的表述是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,視頻在編碼的時(shí)候,并非一定能用到0~255的所有范圍,而是可能有所保留,只用到一部分,比如16~235。這我們就不詳細(xì)展開了)


你的顯示器是8bit的,代表它能顯示RGB每個(gè)通道0~255所有強(qiáng)度。但是視頻的色深是YUV的色深,播放的時(shí)候,YUV需要通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)換到RGB。因此,10bit的高精度是間接的,它使得運(yùn)算過(guò)程中精度增加,以讓最后的顏色更細(xì)膩。


如何理解8bit顯示器,播放10bit是有必要的呢:

一個(gè)圓的半徑是12.33m, 求它的面積,保留兩位小數(shù)。

半徑的精度給定兩位小數(shù),結(jié)果也要求兩位小數(shù),那么圓周率精度需要給多高呢?也只要兩位小數(shù)么?
取pi=3.14, 面積算出來(lái)是477.37平方米
取pi=3.1416,面積算出來(lái)是477.61平方米
取pi精度足夠高,面積算出來(lái)是477.61平方米。所以取pi=3.1416是足夠的,但是3.14就不夠了。


換言之,即便最終輸出的精度要求較低,也不意味著參與運(yùn)算的數(shù)字,以及運(yùn)算過(guò)程,可以保持較低的精度。在最終輸出是8bit RGB的前提下,10bit YUV比起8bit YUV依舊具有精度優(yōu)勢(shì)的原因就在這里。事實(shí)上,8bit YUV轉(zhuǎn)換后,覆蓋的精度大概相當(dāng)于8bit RGB的26%,而10bit轉(zhuǎn)換后的精度大約可以覆蓋97%——你想讓你家8bit顯示器發(fā)揮97%的細(xì)膩度么?看10bit吧。



8bit精度不足,主要表現(xiàn)在亮度較低的區(qū)域,容易形成色帶:



注意這圖右邊那一圈圈跟波浪一樣的效果。這就是顏色精度不足的表現(xiàn)。

10bit的優(yōu)勢(shì)不只在于顯示精度的提高,在提高視頻壓縮率,減少失真方面,相對(duì)8bit也有優(yōu)勢(shì)。這方面就不展開了。





--------教程越來(lái)越深入。。。累了么



4、圖像的表示方法:RGB模型 vs YUV模型

光的三原色是紅(Red)、綠(Green)、藍(lán)(Blue)?,F(xiàn)代的顯示器技術(shù)就是通過(guò)組合不同強(qiáng)度的三原色,來(lái)達(dá)成任何一種可見光的顏色。圖像儲(chǔ)存中,通過(guò)記錄每個(gè)像素紅綠藍(lán)強(qiáng)度,來(lái)記錄圖像的方法,稱為RGB模型 (RGB Model)

常見的圖片格式中,PNG和BMP這兩種就是基于RGB模型的。



比如說(shuō)原圖:

分別只顯示R G B通道的強(qiáng)度,效果如下:


三個(gè)通道下,信息量和細(xì)節(jié)程度不一定是均勻分布的。比如說(shuō)可以注意南小鳥臉上的紅暈,在3個(gè)平面上的區(qū)分程度就不同——紅色平面下幾乎無(wú)從區(qū)分,造成區(qū)別的主要是綠色和藍(lán)色的平面。外圍白色的臉頰,三色都近乎飽和;但是紅暈部分,只有紅色飽和,綠色和藍(lán)色不飽和。這是造成紅色凸顯的原因。


除了RGB模型,還有一種廣泛采用的模型,稱為YUV模型,又被稱為亮度-色度模型(Luma-Chroma)。它是通過(guò)數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換,將RGB三個(gè)通道,轉(zhuǎn)換為一個(gè)代表亮度的通道(Y,又稱為L(zhǎng)uma),和兩個(gè)代表色度的通道(UV,并成為Chroma)。


舉個(gè)形象點(diǎn)的例子:一家養(yǎng)殖場(chǎng)飼養(yǎng)豬和牛,一種記數(shù)方式是:(豬的數(shù)量,牛的數(shù)量)

但是也可以這么記錄:(總數(shù)量=豬的數(shù)量+牛的數(shù)量,相差=豬的數(shù)量-牛的數(shù)量)。兩種方法之間有數(shù)學(xué)公式可以互轉(zhuǎn)。


YUV模型干的是類似的事兒。通過(guò)對(duì)RGB數(shù)據(jù)的合理轉(zhuǎn)換,得到另一種表示方式。YUV模型下,還有不同的實(shí)現(xiàn)方式。舉個(gè)用的比較多的YCbCr模型:它把RGB轉(zhuǎn)換成一個(gè)亮度(Y),和 藍(lán)色色度(Cb) 以及 紅色色度(Cr)。轉(zhuǎn)換背后復(fù)雜的公式大家不需要了解,只需要看看效果:


只有亮度通道:

只有藍(lán)色色度:

只有紅色色度:

在圖像視頻的加工與儲(chǔ)存中,YUV格式一般更受歡迎,理由如下:


1、人眼對(duì)亮度的敏感度遠(yuǎn)高于色度,因此人眼看到的有效信息主要來(lái)自于亮度。YUV模型可以將絕大多數(shù)的有效信息分配到Y(jié)通道。UV通道相對(duì)記錄的信息少的多。相對(duì)于RGB模型較為平均的分配,YUV模型將多數(shù)有效信息集中在Y通道,不但減少了冗余信息量,還為壓縮提供了便利

2、保持了對(duì)黑白顯示設(shè)備的向下兼容

3、圖像編輯中,調(diào)節(jié)亮度和顏色飽和度,在YUV模型下更方便。

幾乎所有的視頻格式,以及廣泛使用的JPEG圖像格式,都是基于YCbCr模型的。播放的時(shí)候,播放器需要將YCbCr的信息,通過(guò)計(jì)算,轉(zhuǎn)換為RGB。這個(gè)步驟稱為渲染(Rendering)

每個(gè)通道的記錄,通常是用整數(shù)來(lái)表示。比如RGB24,就是RGB各8個(gè)bit,用0~255 (8bit的二進(jìn)制數(shù)范圍)來(lái)表示某個(gè)顏色的強(qiáng)弱。YUV模型也不例外,也是用整數(shù)來(lái)表示每個(gè)通道的高低。








5、色度半采樣

在YUV模型的應(yīng)用中,Y和UV的重要性是不等同的。圖像視頻的實(shí)際儲(chǔ)存和傳輸中,通常將Y以全分辨率記錄,UV以減半甚至1/4的分辨率記錄。這個(gè)手段被稱為色度半采樣(Chroma Sub-Sampling)。色度半采樣可以有效減少傳輸帶寬,和加大UV平面的壓縮率,但是不可避免的會(huì)損失UV平面的有效信息。


我們平常的視頻,最常見的是420采樣。配合YUV格式,常常被寫作yuv420。這種采樣是Y保留全部,UV只以(1/2) x (1/2)的分辨率記錄。比如說(shuō)1920×1080的視頻,其實(shí)只有亮度平面是1920×1080。兩個(gè)色度平面都只有960×540的分辨率。

當(dāng)然了,你也可以選擇不做縮減。這種稱為444采樣,或者yuv444。YUV三個(gè)平面全是滿分辨率。


在做YUV->RGB的時(shí)候,首先需要將縮水的UV分辨率拉升到Y(jié)的分辨率(madVR中允許自定義算法,在Chroma Upscaling當(dāng)中),然后再轉(zhuǎn)換到RGB。做RGB->YUV的轉(zhuǎn)換,也是先轉(zhuǎn)換到444(YUV的分辨率相同),再將UV分辨率降低。


一般能拿到的片源,包括所有藍(lán)光原盤,都是420采樣的。所以成品一般也保留420采樣。所以yuv420就表示這個(gè)視頻是420采樣的yuv格式。

將420做成444格式,需要自己手動(dòng)將UV分辨率拉升2×2倍。在今天madVR等渲染器可以很好地拉升UV平面的情況下,這種做法無(wú)異于毫無(wú)必要的拉升DVD做成偽高清。

當(dāng)然了,有時(shí)候也需要在444/RGB平面下做處理和修復(fù),常見的比如視頻本身RGB平面不重疊(比如摩卡少女櫻),這種修復(fù)過(guò)程首先要將UV分辨率拉升,然后轉(zhuǎn)RGB,做完修復(fù)再轉(zhuǎn)回YUV。修復(fù)后的結(jié)果相當(dāng)于全新構(gòu)圖,這種情況下保留444格式就是有理由,有必要的。


H264格式編碼444格式,需要High 4:4:4 Predictive Profile(簡(jiǎn)稱Hi444pp)。所以看到Hi444pp/yuv444 之類的標(biāo)示,你就需要去找壓制者的陳述,為什么他要做這么個(gè)拉升。如果找不到有效的理由,你應(yīng)該默認(rèn)作者是在瞎做。








6、空間上的低頻與高頻:平面,紋理和線條

在視頻處理中,空間(spatial)的概念指的是一幀圖片以內(nèi)(你可以認(rèn)為就是一張圖所呈現(xiàn)的二維空間/平面)。跟時(shí)間(temporal)相對(duì);時(shí)間的概念就強(qiáng)調(diào)幀與幀之間的變換。


于是我們重新來(lái)看這張亮度的圖:

亮度變化較快,變動(dòng)幅度大的區(qū)域,我們稱之為高頻區(qū)域。否則,亮度變化緩慢且不明顯的區(qū)域,我們稱為低頻區(qū)域。


圖中的藍(lán)圈就是一塊典型的低頻區(qū)域,或者就叫做平面(平坦的部分)。亮度幾乎沒(méi)有變化

綠圈中,亮度呈現(xiàn)跳躍式的突變,這種高頻區(qū)域我們稱之為線條。

紅圈中,亮度頻繁變化,幅度有高有低,這種高頻區(qū)域我們稱為紋理。


有時(shí)候,線條和紋理(高頻區(qū)域)統(tǒng)稱為線條,平面(低頻區(qū)域)又叫做非線條。


這是亮度平面。色度平面,高頻低頻,線條等概念也同樣適用,就是描述色度變化的快慢輕重。一般我們所謂的“細(xì)節(jié)”,就是指圖像中的高頻信息。

一般來(lái)說(shuō),一張圖的高頻信息越多,意味著這張圖信息量越大,所需要記錄的數(shù)據(jù)量就越多,編碼所需要的運(yùn)算量也越大。如果一個(gè)視頻包含的空間性高頻信息很多(通俗點(diǎn)說(shuō)就是每一幀內(nèi)細(xì)節(jié)很多),意味著這個(gè)視頻的空間復(fù)雜度很高。

記錄一張圖片,編碼器需要決定給怎樣的部分多少碼率。碼率在一張圖內(nèi)不同部分的分配,叫做碼率的空間分配。分配較好的時(shí)候,往往整幅圖目視觀感比較統(tǒng)一;分配不好常見的后果,就是線條紋理尚可,背景平面區(qū)域出現(xiàn)大量色帶色塊(碼率被過(guò)分的分配給線條);或者背景顏色過(guò)渡自然,紋理模糊,線條爛掉(碼率被過(guò)分的分配給非線條)。








7、時(shí)間上的低頻與高頻:動(dòng)態(tài)

在視頻處理中,時(shí)間(temporal)的概念強(qiáng)調(diào)幀與幀之間的變換。跟空間(spatial)相對(duì)。

動(dòng)態(tài)的概念無(wú)需多解釋;就是幀與幀之間圖像變化的強(qiáng)弱,變化頻率的高低。一段視頻如果動(dòng)態(tài)很高,變化劇烈,我們稱為時(shí)間復(fù)雜度較高,時(shí)域上的高頻信息多。否則如果視頻本身舒緩多靜態(tài),我們稱為時(shí)間復(fù)雜度低,時(shí)域上的低頻信息多。


一般來(lái)說(shuō),一段視頻的時(shí)域高頻信息多,動(dòng)態(tài)的信息量就大,所需要記錄的數(shù)據(jù)量就越多,編碼所需要的運(yùn)算量也越大。但是另一方面,人眼對(duì)高速變化的場(chǎng)景,敏感度不如靜態(tài)的圖片來(lái)的高(你沒(méi)有時(shí)間去仔細(xì)觀察細(xì)節(jié)),所以動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的優(yōu)先度可以低于靜態(tài)場(chǎng)景。如何權(quán)衡以上兩點(diǎn)去分配碼率,被稱為碼率的時(shí)間分配。分配較好的時(shí)候,看視頻無(wú)論動(dòng)態(tài)還是靜態(tài)效果都較好;分配不好的時(shí)候往往是靜態(tài)部分看著還行,動(dòng)態(tài)部分糊爛掉;或者動(dòng)態(tài)部分效果過(guò)分的好,浪費(fèi)了大量碼率,造成靜態(tài)部分欠碼,瑕疵明顯。


很多人喜歡看靜止的截圖對(duì)比,來(lái)判斷視頻的畫質(zhì)。從觀看的角度,這種做法其實(shí)并不完全科學(xué)——如果你覺(jué)得比較爛的一幀其實(shí)是取自高動(dòng)態(tài)場(chǎng)景,那么這一幀稍微爛點(diǎn)無(wú)可厚非,反正觀看的時(shí)候你注意不到,將碼率省下來(lái)給靜態(tài)部分會(huì)更好。








8、清晰度與畫質(zhì)簡(jiǎn)述

我們經(jīng)常討論,一個(gè)視頻清晰度如何,畫質(zhì)好不好。但是如何給這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)做定義呢?


經(jīng)常看到的說(shuō)法:“這個(gè)視頻清晰度是1080p的”。其實(shí)看過(guò)上文你就應(yīng)該知道,1080p只是視頻的分辨率,它不能直接代表清晰度——比如說(shuō),我可以把一個(gè)480p的dvd視頻拉升到1080p,那又怎樣呢?它的清晰度難道就提高了么?


一個(gè)比較接近清晰度的概念,是上文所講述的,空間高頻信息量,就是一幀內(nèi)的細(xì)節(jié)。一張圖,一個(gè)視頻的細(xì)節(jié)多,它的清晰度就高。分辨率決定了高頻信息量的上限;就是它最清晰能到什么地步。1080p之所以比480p好,是因?yàn)樗梢栽试S圖像記錄的高頻信息多。這個(gè)說(shuō)法看樣子很靠譜,但是,有反例:


右圖的高頻信息遠(yuǎn)比左圖多——它的線條很銳利,有大量致密的噪點(diǎn)(注意噪點(diǎn)完全符合高頻信息的定義;它使得圖像變化的非常快)
但是你真的覺(jué)得右圖清晰度高么?
事實(shí)上,右圖完全是通過(guò)左圖加工而來(lái)。通過(guò)過(guò)度銳化+強(qiáng)噪點(diǎn),人為的增加無(wú)效的高頻信息。




所以清晰度的定義我更傾向于這樣一個(gè)說(shuō)法:圖像或視頻中,原生、有效的高頻信息。
原生,強(qiáng)調(diào)這種清晰度是非人工添加的;有效;強(qiáng)調(diào)細(xì)節(jié)本身有意義,而不是毫無(wú)意義的噪點(diǎn)特效。


值得一提的是,人為增加的高頻信息不見得完全沒(méi)有幫助。有的時(shí)候適度銳化的確能夠起到不錯(cuò)的目視效果:


這是一幅適度銳化后的效果。如果有人覺(jué)得右圖更好,至少某些部分更好,相信我,你不是一個(gè)人。所以適度銳化依舊是視頻和圖像處理中,可以接受的一種主觀調(diào)整的手段,一定的場(chǎng)合下,它確實(shí)有助于提高目視效果。


以上是清晰度的概述。注意,清晰度只是空間方面(就是一幀以內(nèi))。如果再考慮到動(dòng)態(tài)效果的優(yōu)秀與否(視頻是不是那種一動(dòng)起來(lái)就糊成一團(tuán)的,或者動(dòng)起來(lái)感覺(jué)卡頓明顯的,常見于早起RMVB),空間和時(shí)間上優(yōu)秀的觀看效果共同定義了畫質(zhì)。所以我們說(shuō)madVR/svp那些倍幀效果有助于提高畫質(zhì),實(shí)際上它們?cè)鰪?qiáng)了時(shí)間上的觀看效果。



好的畫質(zhì),是制作者和觀眾共同追求的。怎么樣的視頻會(huì)有好的畫質(zhì)呢?是不是碼率越高的視頻畫質(zhì)越好呢?真不見得。視頻的畫質(zhì),是由以下幾點(diǎn)共同決定的:


1、源的畫質(zhì)。
俗話說(shuō)的好,上梁不正下梁歪。如果源的畫質(zhì)本身很差,那么再如何折騰都別指望畫質(zhì)好到哪去。所以壓制者往往會(huì)選擇更好的源進(jìn)行壓制——舉個(gè)栗子,BDRip一般都比TVRip來(lái)的好,哪怕是720p。藍(lán)光也分銷售地區(qū),一般日本銷售的日版,畫質(zhì)上比美版、臺(tái)版、港版啥的都來(lái)得好,所以同樣是BDRip,選取更好的源,就能做到畫質(zhì)上優(yōu)先一步。



2、播放條件。
觀眾是否用了足矣支持高畫質(zhì)播放的硬件和軟件。這就是為啥我們?cè)诎l(fā)布Rip的同時(shí)大力普及好的播放器;有時(shí)候一個(gè)好的播放器勝過(guò)多少在制作方面的精力投入。



3、碼率投入vs編碼復(fù)雜度。
視頻的時(shí)間和空間復(fù)雜度,并稱為編碼復(fù)雜度。編碼復(fù)雜度高的視頻,往往細(xì)節(jié)多,動(dòng)態(tài)高(比如《魔法少女小圓劇場(chǎng)版 叛逆的物語(yǔ)》),這樣的視頻天生需要較高的碼率去維持一個(gè)優(yōu)秀的觀看效果。
相反,有些視頻編碼復(fù)雜度低(比如《請(qǐng)問(wèn)今天要來(lái)點(diǎn)兔子么》,動(dòng)態(tài)少,線條細(xì)節(jié)柔和),這種視頻就是比較節(jié)省碼率的。



4、碼率分配的效率和合理度。
同樣多的碼率,能起到怎樣好的效果,被稱為效率。比如H264就比之前的RealVideo效率高;10bit比8bit效率高;編碼器先進(jìn),參數(shù)設(shè)置的比較合理,編碼器各種高端參數(shù)全開(通常以編碼時(shí)間作為代價(jià)),碼率效率就高。
合理度就是碼率在時(shí)空分配方面合理與否,合理的分配,給觀眾的觀看效果就比較統(tǒng)一協(xié)調(diào)。 碼率分配的效率和合理度,是對(duì)制作者的要求,要求制作者對(duì)片源分析,參數(shù)設(shè)置有比較到位的理解。



這里再多提一句,至少在這個(gè)時(shí)間點(diǎn),也就是此文發(fā)布的2014年年底,HEVC相對(duì)于AVC可以提高50%的效率,依舊是一個(gè)紙面上的理論值。實(shí)際操作中,因?yàn)镠EVC編碼器的成熟度遠(yuǎn)不及經(jīng)過(guò)了十幾年發(fā)展的AVC編碼器,導(dǎo)致現(xiàn)在HEVC的潛力遠(yuǎn)沒(méi)有能發(fā)揮出來(lái),特別是高畫質(zhì)下甚至不如。


對(duì)于目前主流的,定位收藏畫質(zhì)的BDRip,同樣碼率下x265的畫質(zhì)相對(duì)于x264沒(méi)有優(yōu)勢(shì);所以在近期,大家不用優(yōu)先的去下載HEVC版作為收藏目的,更不必迷信什么“碼率降低一半”。再?gòu)?qiáng)調(diào)一次,這個(gè)時(shí)間點(diǎn);如果一年后以上陳述被不斷進(jìn)步的HEVC編碼器推翻,我毫不驚訝。就比如目前4K就開始使用改編碼方式了。


只要你接觸視頻,總會(huì)有些內(nèi)容你要學(xué)習(xí)到的。趕緊收藏吧??!Ctrl + D




上一篇:小白課堂:買4K你必須應(yīng)該知道的十件事
下一篇:TV知識(shí)課堂:你能看懂家電能效標(biāo)識(shí)嗎?

寫給高清愛好者做入門知識(shí)學(xué)習(xí)的,然后覺(jué)得挺適合改改貼出來(lái)向大家科普,所以就有了這篇內(nèi)容




本教程意在講述一些視頻音頻的基礎(chǔ)知識(shí)和術(shù)語(yǔ)。它可以比較詳細(xì)的回答以下常見的問(wèn)題:

.

MP4/MKV這些格式有什么區(qū)別?哪個(gè)畫質(zhì)好?

. 視頻的碼率是怎么算的?為什么同樣是1080p的視頻,有些體積大有些體積???

. 視頻儲(chǔ)存的圖像信息是什么格式的?跟顯示器一樣的紅綠藍(lán)么?

. 8bit/10bit到底指的什么?為什么說(shuō)8bit顯示器還有必要看10bit視頻?

. yuv420/444這些標(biāo)示到底什么意思?哪個(gè)好?

. 線條,平面,紋理這些到底是什么意思?視頻為啥還有高頻低頻?

. 碼率越高的視頻畫質(zhì)越好么?

……








本教程將分以下模塊詳細(xì)敘述:

1、封裝格式(MP4/MKV…)  vs 媒體格式(H.264/FLAC/AAC…)

2、視頻的基礎(chǔ)參數(shù):分辨率,幀率和碼率

3、圖像的表示方法:RGB模型 vs YUV模型

4、色深

5、色度半采樣

6、空間上的低頻與高頻:平面,紋理和線條

7、時(shí)間上的低頻與高頻:動(dòng)態(tài)

8、清晰度與畫質(zhì)簡(jiǎn)述






1、封裝格式(MP4/MKV…)  vs 媒體格式(H.264/FLAC/AAC…)

MP4+MKV是你下載的視頻文件最常見的種類。這些文件其實(shí)類似一個(gè)包裹,它的后綴則是包裹的包裝方式。這些包裹里面,包含了視頻(只有圖像),音頻(只有聲音),字幕等。當(dāng)播放器在播放的時(shí)候,首先對(duì)這個(gè)包裹進(jìn)行拆包(專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫做分離/splitting),把其中的視頻、音頻等拿出來(lái),再進(jìn)行播放。


既然它們只是一個(gè)包裹,就意味著這個(gè)后綴不能保證里面的東西是啥,也不能保證到底有多少東西。包裹里面的每一件物品,我們稱之為軌道(track),一般有這么些:



視頻(Video): 一般來(lái)說(shuō)肯定都有,但是也有例外,比如mka格式的外掛音軌,其實(shí)就是沒(méi)視頻的mkv。注意我們說(shuō)到視頻的時(shí)候,是不包括聲音的。

音頻(audio):一般來(lái)說(shuō)也肯定有,但是有些情況是靜音的,就沒(méi)必要帶了。

章節(jié)(Chapter): 藍(lán)光原盤中自帶的分段信息。如果文件帶上了,那么你可以在播放器中看到帶章節(jié)的效果:

.potplayer右鍵畫面,選項(xiàng)-播放-在進(jìn)度條上顯示書簽/章節(jié)標(biāo)記

.mpc-hc 右鍵畫面,選項(xiàng)-調(diào)節(jié)-在進(jìn)度條顯示章節(jié)標(biāo)記

字幕(Subtitles):有些時(shí)候文件自帶字幕,并且字幕并非是直接整合于視頻的硬字幕,那么就是一起被打包在封裝容器中。

其他可能還有附件等,不一一列舉。每個(gè)類型也不一定只有一條軌道,比如經(jīng)常見到帶多音軌的MKV。


每個(gè)軌道,都有自己的格式。比如大家常說(shuō)的,視頻是H.264,音頻是AAC,這些就是每個(gè)軌道的格式。

視頻的格式,常見的有H.264(可以細(xì)分為8bit/10bit),H.265(當(dāng)前也有8bit/10bit之分),RealVideo(常見于早期rm/rmvb),VC-1(微軟主導(dǎo)的,常見于wmv)?;旧?,H.264=AVC=AVC1, H.265=HEVC。

音頻的格式,常見的有 FLAC/ALAC/TrueHD/DTS-HD MA這四種無(wú)損,和AAC/MP3/AC3/DTS(Core)這四種有損。





MKV vs MP4,主要的區(qū)別在于:


  • MKV支持封裝FLAC作為音頻,MP4則不支持。但是MP4也可以封裝無(wú)損音軌(比如說(shuō)ALAC,雖然普遍認(rèn)為ALAC的效率不如FLAC優(yōu)秀)
  • MKV支持封裝ASS/SSA格式的字幕,MP4則不支持。一般字幕組制作的字幕是ASS格式,所以內(nèi)封字幕多見于MKV格式
  • MP4作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),在視頻編輯軟件和播放設(shè)備上的兼容性一般好于MKV。這也是vcb-s那些為移動(dòng)設(shè)備優(yōu)化的視頻基本上選擇MP4封裝的原因。

除此之外,這兩個(gè)格式很大程度上可以互相代替。比如它們都支持封裝AVC和HEVC,包括8bit/10bit的精度。所以MP4畫質(zhì)不如MKV好,這種論斷是非常無(wú)知的——它們完全可以封裝一樣的視頻。

為什么會(huì)有這樣的分歧,就是歷史原因了。MKV是民間研發(fā),為了代替古老的AVI,從而更好地支持H264,它開發(fā)和修改的靈活度使得它可以兼容flac/ass這類非工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的格式;而MP4則是出生豪門,作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),替代更古老的MPG,作為新一代視頻/音頻封裝服務(wù)的。









2、視頻的基礎(chǔ)參數(shù):分辨率,幀率和碼率。

視頻是由連續(xù)的圖像構(gòu)成的。每一張圖像,我們稱為一幀(frame)。圖像則是由像素(pixel)構(gòu)成的。一張圖像有多少像素,稱為這個(gè)圖像的分辨率。比如說(shuō)1920×1080的圖像,說(shuō)明它是由橫縱1920×1080個(gè)像素點(diǎn)構(gòu)成。視頻的分辨率就是每一幀圖像的分辨率。


一個(gè)視頻,每一秒由多少圖像構(gòu)成,稱為這個(gè)視頻的幀率(frame-rate)。常見的幀率有24000/1001=23.976, 30000/1001=29.970, 60000/1001=59.940, 25.000, 50.000等等。這個(gè)數(shù)字是一秒鐘內(nèi)閃過(guò)的圖像的數(shù)量。比如23.976,就是1001秒內(nèi),有24000張圖像。視頻的幀率是可以是恒定的(cfr, Const Frame-Rate),也可以是變化的(vfr, Variable Frame-Rate)


碼率的定義是視頻文件體積除以時(shí)間。單位一般是Kbps(Kbit/s)或者M(jìn)bps(Mbit/s)。注意1B(Byte)=8b(bit)。所以一個(gè)24分鐘,900MB的視頻:

體積:900MB = 900MByte = 7200Mbit

時(shí)間:24min = 1440s

碼率:7200/1440  = 5000 Kbps = 5Mbps


當(dāng)視頻文件的時(shí)間基本相同的時(shí)候(比如現(xiàn)在一集番大概是24分鐘),碼率和體積基本上是等價(jià)的,都是用來(lái)描述視頻大小的參數(shù)。長(zhǎng)度分辨率都相同的文件,體積不同,實(shí)際上就是碼率不同。

碼率也可以解讀為單位時(shí)間內(nèi),用來(lái)記錄視頻的數(shù)據(jù)總量。碼率越高的視頻,意味著用來(lái)記錄視頻的數(shù)據(jù)量越多,潛在的解讀就是視頻可以擁有更好的質(zhì)量。(注意,僅僅是潛在,后文我們會(huì)分析為什么高碼率不一定等于高畫質(zhì))








3、色深

色深(bit-depth),就是我們通常說(shuō)的8bit和10bit,是指每個(gè)通道的精度。8bit就是每個(gè)通道用一個(gè)8bit整數(shù)(0~255)代表,10bit就是用10bit整數(shù)(0~1023)來(lái)顯示。16bit則是0~65535

(注意,上文的表述是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模曨l在編碼的時(shí)候,并非一定能用到0~255的所有范圍,而是可能有所保留,只用到一部分,比如16~235。這我們就不詳細(xì)展開了)


你的顯示器是8bit的,代表它能顯示RGB每個(gè)通道0~255所有強(qiáng)度。但是視頻的色深是YUV的色深,播放的時(shí)候,YUV需要通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)換到RGB。因此,10bit的高精度是間接的,它使得運(yùn)算過(guò)程中精度增加,以讓最后的顏色更細(xì)膩。


如何理解8bit顯示器,播放10bit是有必要的呢:

一個(gè)圓的半徑是12.33m, 求它的面積,保留兩位小數(shù)。

半徑的精度給定兩位小數(shù),結(jié)果也要求兩位小數(shù),那么圓周率精度需要給多高呢?也只要兩位小數(shù)么?
取pi=3.14, 面積算出來(lái)是477.37平方米
取pi=3.1416,面積算出來(lái)是477.61平方米
取pi精度足夠高,面積算出來(lái)是477.61平方米。所以取pi=3.1416是足夠的,但是3.14就不夠了。


換言之,即便最終輸出的精度要求較低,也不意味著參與運(yùn)算的數(shù)字,以及運(yùn)算過(guò)程,可以保持較低的精度。在最終輸出是8bit RGB的前提下,10bit YUV比起8bit YUV依舊具有精度優(yōu)勢(shì)的原因就在這里。事實(shí)上,8bit YUV轉(zhuǎn)換后,覆蓋的精度大概相當(dāng)于8bit RGB的26%,而10bit轉(zhuǎn)換后的精度大約可以覆蓋97%——你想讓你家8bit顯示器發(fā)揮97%的細(xì)膩度么?看10bit吧。



8bit精度不足,主要表現(xiàn)在亮度較低的區(qū)域,容易形成色帶:



注意這圖右邊那一圈圈跟波浪一樣的效果。這就是顏色精度不足的表現(xiàn)。

10bit的優(yōu)勢(shì)不只在于顯示精度的提高,在提高視頻壓縮率,減少失真方面,相對(duì)8bit也有優(yōu)勢(shì)。這方面就不展開了。





--------教程越來(lái)越深入。。。累了么



4、圖像的表示方法:RGB模型 vs YUV模型

光的三原色是紅(Red)、綠(Green)、藍(lán)(Blue)?,F(xiàn)代的顯示器技術(shù)就是通過(guò)組合不同強(qiáng)度的三原色,來(lái)達(dá)成任何一種可見光的顏色。圖像儲(chǔ)存中,通過(guò)記錄每個(gè)像素紅綠藍(lán)強(qiáng)度,來(lái)記錄圖像的方法,稱為RGB模型 (RGB Model)

常見的圖片格式中,PNG和BMP這兩種就是基于RGB模型的。



比如說(shuō)原圖:

分別只顯示R G B通道的強(qiáng)度,效果如下:


三個(gè)通道下,信息量和細(xì)節(jié)程度不一定是均勻分布的。比如說(shuō)可以注意南小鳥臉上的紅暈,在3個(gè)平面上的區(qū)分程度就不同——紅色平面下幾乎無(wú)從區(qū)分,造成區(qū)別的主要是綠色和藍(lán)色的平面。外圍白色的臉頰,三色都近乎飽和;但是紅暈部分,只有紅色飽和,綠色和藍(lán)色不飽和。這是造成紅色凸顯的原因。


除了RGB模型,還有一種廣泛采用的模型,稱為YUV模型,又被稱為亮度-色度模型(Luma-Chroma)。它是通過(guò)數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換,將RGB三個(gè)通道,轉(zhuǎn)換為一個(gè)代表亮度的通道(Y,又稱為L(zhǎng)uma),和兩個(gè)代表色度的通道(UV,并成為Chroma)。


舉個(gè)形象點(diǎn)的例子:一家養(yǎng)殖場(chǎng)飼養(yǎng)豬和牛,一種記數(shù)方式是:(豬的數(shù)量,牛的數(shù)量)

但是也可以這么記錄:(總數(shù)量=豬的數(shù)量+牛的數(shù)量,相差=豬的數(shù)量-牛的數(shù)量)。兩種方法之間有數(shù)學(xué)公式可以互轉(zhuǎn)。


YUV模型干的是類似的事兒。通過(guò)對(duì)RGB數(shù)據(jù)的合理轉(zhuǎn)換,得到另一種表示方式。YUV模型下,還有不同的實(shí)現(xiàn)方式。舉個(gè)用的比較多的YCbCr模型:它把RGB轉(zhuǎn)換成一個(gè)亮度(Y),和 藍(lán)色色度(Cb) 以及 紅色色度(Cr)。轉(zhuǎn)換背后復(fù)雜的公式大家不需要了解,只需要看看效果:


只有亮度通道:

只有藍(lán)色色度:

只有紅色色度:

在圖像視頻的加工與儲(chǔ)存中,YUV格式一般更受歡迎,理由如下:


1、人眼對(duì)亮度的敏感度遠(yuǎn)高于色度,因此人眼看到的有效信息主要來(lái)自于亮度。YUV模型可以將絕大多數(shù)的有效信息分配到Y(jié)通道。UV通道相對(duì)記錄的信息少的多。相對(duì)于RGB模型較為平均的分配,YUV模型將多數(shù)有效信息集中在Y通道,不但減少了冗余信息量,還為壓縮提供了便利

2、保持了對(duì)黑白顯示設(shè)備的向下兼容

3、圖像編輯中,調(diào)節(jié)亮度和顏色飽和度,在YUV模型下更方便。

幾乎所有的視頻格式,以及廣泛使用的JPEG圖像格式,都是基于YCbCr模型的。播放的時(shí)候,播放器需要將YCbCr的信息,通過(guò)計(jì)算,轉(zhuǎn)換為RGB。這個(gè)步驟稱為渲染(Rendering)

每個(gè)通道的記錄,通常是用整數(shù)來(lái)表示。比如RGB24,就是RGB各8個(gè)bit,用0~255 (8bit的二進(jìn)制數(shù)范圍)來(lái)表示某個(gè)顏色的強(qiáng)弱。YUV模型也不例外,也是用整數(shù)來(lái)表示每個(gè)通道的高低。








5、色度半采樣

在YUV模型的應(yīng)用中,Y和UV的重要性是不等同的。圖像視頻的實(shí)際儲(chǔ)存和傳輸中,通常將Y以全分辨率記錄,UV以減半甚至1/4的分辨率記錄。這個(gè)手段被稱為色度半采樣(Chroma Sub-Sampling)。色度半采樣可以有效減少傳輸帶寬,和加大UV平面的壓縮率,但是不可避免的會(huì)損失UV平面的有效信息。


我們平常的視頻,最常見的是420采樣。配合YUV格式,常常被寫作yuv420。這種采樣是Y保留全部,UV只以(1/2) x (1/2)的分辨率記錄。比如說(shuō)1920×1080的視頻,其實(shí)只有亮度平面是1920×1080。兩個(gè)色度平面都只有960×540的分辨率。

當(dāng)然了,你也可以選擇不做縮減。這種稱為444采樣,或者yuv444。YUV三個(gè)平面全是滿分辨率。


在做YUV->RGB的時(shí)候,首先需要將縮水的UV分辨率拉升到Y(jié)的分辨率(madVR中允許自定義算法,在Chroma Upscaling當(dāng)中),然后再轉(zhuǎn)換到RGB。做RGB->YUV的轉(zhuǎn)換,也是先轉(zhuǎn)換到444(YUV的分辨率相同),再將UV分辨率降低。


一般能拿到的片源,包括所有藍(lán)光原盤,都是420采樣的。所以成品一般也保留420采樣。所以yuv420就表示這個(gè)視頻是420采樣的yuv格式。

將420做成444格式,需要自己手動(dòng)將UV分辨率拉升2×2倍。在今天madVR等渲染器可以很好地拉升UV平面的情況下,這種做法無(wú)異于毫無(wú)必要的拉升DVD做成偽高清。

當(dāng)然了,有時(shí)候也需要在444/RGB平面下做處理和修復(fù),常見的比如視頻本身RGB平面不重疊(比如摩卡少女櫻),這種修復(fù)過(guò)程首先要將UV分辨率拉升,然后轉(zhuǎn)RGB,做完修復(fù)再轉(zhuǎn)回YUV。修復(fù)后的結(jié)果相當(dāng)于全新構(gòu)圖,這種情況下保留444格式就是有理由,有必要的。


H264格式編碼444格式,需要High 4:4:4 Predictive Profile(簡(jiǎn)稱Hi444pp)。所以看到Hi444pp/yuv444 之類的標(biāo)示,你就需要去找壓制者的陳述,為什么他要做這么個(gè)拉升。如果找不到有效的理由,你應(yīng)該默認(rèn)作者是在瞎做。








6、空間上的低頻與高頻:平面,紋理和線條

在視頻處理中,空間(spatial)的概念指的是一幀圖片以內(nèi)(你可以認(rèn)為就是一張圖所呈現(xiàn)的二維空間/平面)。跟時(shí)間(temporal)相對(duì);時(shí)間的概念就強(qiáng)調(diào)幀與幀之間的變換。


于是我們重新來(lái)看這張亮度的圖:

亮度變化較快,變動(dòng)幅度大的區(qū)域,我們稱之為高頻區(qū)域。否則,亮度變化緩慢且不明顯的區(qū)域,我們稱為低頻區(qū)域。


圖中的藍(lán)圈就是一塊典型的低頻區(qū)域,或者就叫做平面(平坦的部分)。亮度幾乎沒(méi)有變化

綠圈中,亮度呈現(xiàn)跳躍式的突變,這種高頻區(qū)域我們稱之為線條。

紅圈中,亮度頻繁變化,幅度有高有低,這種高頻區(qū)域我們稱為紋理。


有時(shí)候,線條和紋理(高頻區(qū)域)統(tǒng)稱為線條,平面(低頻區(qū)域)又叫做非線條。


這是亮度平面。色度平面,高頻低頻,線條等概念也同樣適用,就是描述色度變化的快慢輕重。一般我們所謂的“細(xì)節(jié)”,就是指圖像中的高頻信息。

一般來(lái)說(shuō),一張圖的高頻信息越多,意味著這張圖信息量越大,所需要記錄的數(shù)據(jù)量就越多,編碼所需要的運(yùn)算量也越大。如果一個(gè)視頻包含的空間性高頻信息很多(通俗點(diǎn)說(shuō)就是每一幀內(nèi)細(xì)節(jié)很多),意味著這個(gè)視頻的空間復(fù)雜度很高。

記錄一張圖片,編碼器需要決定給怎樣的部分多少碼率。碼率在一張圖內(nèi)不同部分的分配,叫做碼率的空間分配。分配較好的時(shí)候,往往整幅圖目視觀感比較統(tǒng)一;分配不好常見的后果,就是線條紋理尚可,背景平面區(qū)域出現(xiàn)大量色帶色塊(碼率被過(guò)分的分配給線條);或者背景顏色過(guò)渡自然,紋理模糊,線條爛掉(碼率被過(guò)分的分配給非線條)。








7、時(shí)間上的低頻與高頻:動(dòng)態(tài)

在視頻處理中,時(shí)間(temporal)的概念強(qiáng)調(diào)幀與幀之間的變換。跟空間(spatial)相對(duì)。

動(dòng)態(tài)的概念無(wú)需多解釋;就是幀與幀之間圖像變化的強(qiáng)弱,變化頻率的高低。一段視頻如果動(dòng)態(tài)很高,變化劇烈,我們稱為時(shí)間復(fù)雜度較高,時(shí)域上的高頻信息多。否則如果視頻本身舒緩多靜態(tài),我們稱為時(shí)間復(fù)雜度低,時(shí)域上的低頻信息多。


一般來(lái)說(shuō),一段視頻的時(shí)域高頻信息多,動(dòng)態(tài)的信息量就大,所需要記錄的數(shù)據(jù)量就越多,編碼所需要的運(yùn)算量也越大。但是另一方面,人眼對(duì)高速變化的場(chǎng)景,敏感度不如靜態(tài)的圖片來(lái)的高(你沒(méi)有時(shí)間去仔細(xì)觀察細(xì)節(jié)),所以動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的優(yōu)先度可以低于靜態(tài)場(chǎng)景。如何權(quán)衡以上兩點(diǎn)去分配碼率,被稱為碼率的時(shí)間分配。分配較好的時(shí)候,看視頻無(wú)論動(dòng)態(tài)還是靜態(tài)效果都較好;分配不好的時(shí)候往往是靜態(tài)部分看著還行,動(dòng)態(tài)部分糊爛掉;或者動(dòng)態(tài)部分效果過(guò)分的好,浪費(fèi)了大量碼率,造成靜態(tài)部分欠碼,瑕疵明顯。


很多人喜歡看靜止的截圖對(duì)比,來(lái)判斷視頻的畫質(zhì)。從觀看的角度,這種做法其實(shí)并不完全科學(xué)——如果你覺(jué)得比較爛的一幀其實(shí)是取自高動(dòng)態(tài)場(chǎng)景,那么這一幀稍微爛點(diǎn)無(wú)可厚非,反正觀看的時(shí)候你注意不到,將碼率省下來(lái)給靜態(tài)部分會(huì)更好。








8、清晰度與畫質(zhì)簡(jiǎn)述

我們經(jīng)常討論,一個(gè)視頻清晰度如何,畫質(zhì)好不好。但是如何給這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)做定義呢?


經(jīng)??吹降恼f(shuō)法:“這個(gè)視頻清晰度是1080p的”。其實(shí)看過(guò)上文你就應(yīng)該知道,1080p只是視頻的分辨率,它不能直接代表清晰度——比如說(shuō),我可以把一個(gè)480p的dvd視頻拉升到1080p,那又怎樣呢?它的清晰度難道就提高了么?


一個(gè)比較接近清晰度的概念,是上文所講述的,空間高頻信息量,就是一幀內(nèi)的細(xì)節(jié)。一張圖,一個(gè)視頻的細(xì)節(jié)多,它的清晰度就高。分辨率決定了高頻信息量的上限;就是它最清晰能到什么地步。1080p之所以比480p好,是因?yàn)樗梢栽试S圖像記錄的高頻信息多。這個(gè)說(shuō)法看樣子很靠譜,但是,有反例:


右圖的高頻信息遠(yuǎn)比左圖多——它的線條很銳利,有大量致密的噪點(diǎn)(注意噪點(diǎn)完全符合高頻信息的定義;它使得圖像變化的非??欤?br>但是你真的覺(jué)得右圖清晰度高么?
事實(shí)上,右圖完全是通過(guò)左圖加工而來(lái)。通過(guò)過(guò)度銳化+強(qiáng)噪點(diǎn),人為的增加無(wú)效的高頻信息。




所以清晰度的定義我更傾向于這樣一個(gè)說(shuō)法:圖像或視頻中,原生、有效的高頻信息。
原生,強(qiáng)調(diào)這種清晰度是非人工添加的;有效;強(qiáng)調(diào)細(xì)節(jié)本身有意義,而不是毫無(wú)意義的噪點(diǎn)特效。


值得一提的是,人為增加的高頻信息不見得完全沒(méi)有幫助。有的時(shí)候適度銳化的確能夠起到不錯(cuò)的目視效果:


這是一幅適度銳化后的效果。如果有人覺(jué)得右圖更好,至少某些部分更好,相信我,你不是一個(gè)人。所以適度銳化依舊是視頻和圖像處理中,可以接受的一種主觀調(diào)整的手段,一定的場(chǎng)合下,它確實(shí)有助于提高目視效果。


以上是清晰度的概述。注意,清晰度只是空間方面(就是一幀以內(nèi))。如果再考慮到動(dòng)態(tài)效果的優(yōu)秀與否(視頻是不是那種一動(dòng)起來(lái)就糊成一團(tuán)的,或者動(dòng)起來(lái)感覺(jué)卡頓明顯的,常見于早起RMVB),空間和時(shí)間上優(yōu)秀的觀看效果共同定義了畫質(zhì)。所以我們說(shuō)madVR/svp那些倍幀效果有助于提高畫質(zhì),實(shí)際上它們?cè)鰪?qiáng)了時(shí)間上的觀看效果。



好的畫質(zhì),是制作者和觀眾共同追求的。怎么樣的視頻會(huì)有好的畫質(zhì)呢?是不是碼率越高的視頻畫質(zhì)越好呢?真不見得。視頻的畫質(zhì),是由以下幾點(diǎn)共同決定的:


1、源的畫質(zhì)。
俗話說(shuō)的好,上梁不正下梁歪。如果源的畫質(zhì)本身很差,那么再如何折騰都別指望畫質(zhì)好到哪去。所以壓制者往往會(huì)選擇更好的源進(jìn)行壓制——舉個(gè)栗子,BDRip一般都比TVRip來(lái)的好,哪怕是720p。藍(lán)光也分銷售地區(qū),一般日本銷售的日版,畫質(zhì)上比美版、臺(tái)版、港版啥的都來(lái)得好,所以同樣是BDRip,選取更好的源,就能做到畫質(zhì)上優(yōu)先一步。



2、播放條件。
觀眾是否用了足矣支持高畫質(zhì)播放的硬件和軟件。這就是為啥我們?cè)诎l(fā)布Rip的同時(shí)大力普及好的播放器;有時(shí)候一個(gè)好的播放器勝過(guò)多少在制作方面的精力投入。



3、碼率投入vs編碼復(fù)雜度。
視頻的時(shí)間和空間復(fù)雜度,并稱為編碼復(fù)雜度。編碼復(fù)雜度高的視頻,往往細(xì)節(jié)多,動(dòng)態(tài)高(比如《魔法少女小圓劇場(chǎng)版 叛逆的物語(yǔ)》),這樣的視頻天生需要較高的碼率去維持一個(gè)優(yōu)秀的觀看效果。
相反,有些視頻編碼復(fù)雜度低(比如《請(qǐng)問(wèn)今天要來(lái)點(diǎn)兔子么》,動(dòng)態(tài)少,線條細(xì)節(jié)柔和),這種視頻就是比較節(jié)省碼率的。



4、碼率分配的效率和合理度。
同樣多的碼率,能起到怎樣好的效果,被稱為效率。比如H264就比之前的RealVideo效率高;10bit比8bit效率高;編碼器先進(jìn),參數(shù)設(shè)置的比較合理,編碼器各種高端參數(shù)全開(通常以編碼時(shí)間作為代價(jià)),碼率效率就高。
合理度就是碼率在時(shí)空分配方面合理與否,合理的分配,給觀眾的觀看效果就比較統(tǒng)一協(xié)調(diào)。 碼率分配的效率和合理度,是對(duì)制作者的要求,要求制作者對(duì)片源分析,參數(shù)設(shè)置有比較到位的理解。



這里再多提一句,至少在這個(gè)時(shí)間點(diǎn),也就是此文發(fā)布的2014年年底,HEVC相對(duì)于AVC可以提高50%的效率,依舊是一個(gè)紙面上的理論值。實(shí)際操作中,因?yàn)镠EVC編碼器的成熟度遠(yuǎn)不及經(jīng)過(guò)了十幾年發(fā)展的AVC編碼器,導(dǎo)致現(xiàn)在HEVC的潛力遠(yuǎn)沒(méi)有能發(fā)揮出來(lái),特別是高畫質(zhì)下甚至不如。


對(duì)于目前主流的,定位收藏畫質(zhì)的BDRip,同樣碼率下x265的畫質(zhì)相對(duì)于x264沒(méi)有優(yōu)勢(shì);所以在近期,大家不用優(yōu)先的去下載HEVC版作為收藏目的,更不必迷信什么“碼率降低一半”。再?gòu)?qiáng)調(diào)一次,這個(gè)時(shí)間點(diǎn);如果一年后以上陳述被不斷進(jìn)步的HEVC編碼器推翻,我毫不驚訝。就比如目前4K就開始使用改編碼方式了。


只要你接觸視頻,總會(huì)有些內(nèi)容你要學(xué)習(xí)到的。趕緊收藏吧!!Ctrl + D




上一篇:小白課堂:買4K你必須應(yīng)該知道的十件事
下一篇:TV知識(shí)課堂:你能看懂家電能效標(biāo)識(shí)嗎?
本站僅提供存儲(chǔ)服務(wù),所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請(qǐng)點(diǎn)擊舉報(bào)。
打開APP,閱讀全文并永久保存 查看更多類似文章
猜你喜歡
類似文章
視頻基礎(chǔ)知識(shí)
像素,幀,色度信號(hào),亮度信號(hào)等概念的理解
大樣 非線編系統(tǒng) ME-400
MPC
YUV格式的解析_幸福的起點(diǎn)
數(shù)字視頻基礎(chǔ)知識(shí)
更多類似文章 >>
生活服務(wù)
分享 收藏 導(dǎo)長(zhǎng)圖 關(guān)注 下載文章
綁定賬號(hào)成功
后續(xù)可登錄賬號(hào)暢享VIP特權(quán)!
如果VIP功能使用有故障,
可點(diǎn)擊這里聯(lián)系客服!

聯(lián)系客服