一、基础参数

  1. 分辨率(Resolution)

    • 定义:视频图像的像素尺寸(宽×高),决定画面清晰度。
    • 常见标准:
      • 360p:640×360(SD)
      • 720p:1280×720(HD)
      • 1080p:1920×1080(Full HD)
      • 2K:2048×1080 或 2560×1440
      • 4K:3840×2160(UHD)
      • 8K:7680×4320
  2. 帧率(Frame Rate)

    • 英文全称:Frames Per Second
    • 简写:FPS
    • 定义:每秒显示的图像帧数,影响流畅度。
    • 常见值:
      • 24 FPS(电影标准)
      • 30 FPS(普通视频)
      • 60 FPS(高流畅度视频,如运动场景)
  3. 码率(Bitrate)

    • 英文全称:Bits Per Second
    • 简写:bps(或 kbps/Mbps)
    • 定义:单位时间内传输的视频数据量,决定文件大小与画质。
    • 影响:
      • 高码率 → 高画质、大文件(例:H.264 编码下,1080p 常用 5–10 Mbps)
      • 低码率 → 低画质、小文件(例:480p 可低至 500 kbps)

二、编码参数

  1. 编码格式(Video Codec)

    • 常见格式:
      • H.264/AVC:Advanced Video Coding(高效压缩,广泛兼容)
      • H.265/HEVC:High Efficiency Video Coding(压缩率提升 50%,适用 4K)
      • VP9:Google 开源格式(WebRTC、YouTube)
      • AV1:开放免版税格式(超高效压缩)
  2. GOP 结构(Group of Pictures)

    • 关键帧类型:
      • I 帧:关键帧(Intra Frame),完整图像数据。
      • P 帧:预测帧(Predicted Frame),基于前帧压缩。
      • B 帧:双向预测帧(Bi-directional Frame),基于前后帧压缩。
    • GOP 长度:两个 I 帧间的帧数,影响压缩率和容错性(直播常用短 GOP)。
  3. 码率控制模式

    • CBR:恒定码率(Constant Bitrate),稳定但画质波动。
    • VBR:可变码率(Variable Bitrate),画质稳定但文件大小波动。
    • ABR:平均码率(Average Bitrate),平衡 CBR/VBR 的折中方案。

三、颜色与像素参数

  1. 像素格式(Pixel Format)

    • 常见格式:
      • YUV 4:2:0:亮度(Y)全采样,色度(UV)半采样(最常用,如 H.264)。
      • YUV 4:4:4:色度无压缩(高画质,文件大)。
      • RGB24:红绿蓝各 8 位(用于图像处理)。
  2. 色深(Bit Depth)

    • 定义:单个像素的颜色信息位数。
    • 常见值:
      • 8 bit:1670 万色(主流标准)。
      • 10 bit:10.7 亿色(HDR 视频适用)。
  3. 宽高比(Aspect Ratio)

    • 常见比例:4:3(传统电视)、16:9(高清标准)、21:9(电影)。

四、其他关键参数

  1. 扫描方式(Scan Type)

    • 逐行扫描:Progressive(标记为 p,如 1080p)。
    • 隔行扫描:Interlaced(标记为 i,如 1080i)。
  2. 旋转角度(Rotation Angle)

    • 定义:视频图像的旋转方向(0°、90°、180°、270°),需播放器适配。
  3. 关键帧间隔(Keyframe Interval)

    • 定义:两个 I 帧之间的最大帧数,影响视频 Seek 性能与容错。

五、开发常用结构体参数(FFmpeg)

  • AVCodecParameters:存储流编解码参数。
    typedef struct AVCodecParameters {
        int width;                  // 视频宽度(像素)
        int height;                 // 视频高度(像素)
        int format;                 // 像素格式(如 AV_PIX_FMT_YUV420P)
        AVRational framerate;       // 帧率(分子/分母)
        int64_t bit_rate;           // 码率(bps)
        // 其他字段:编码格式、色彩空间等
    };
    

总结

视频参数的核心在于分辨率、帧率、码率的“黄金三角”平衡:

  • 高分辨率 + 高帧率 → 需高码率支撑,否则画质下降。
  • 编码格式选择:兼容性(H.264)vs 压缩率(H.265/AV1)。
  • GOP 与帧类型:直播场景建议缩短 GOP,避免 B 帧以减少延迟。

实际开发中需结合场景权衡,例如:

  • 视频会议:优先低延迟(720p + 15 FPS + VBR)。
  • 4K 流媒体:HEVC + 高码率 + 10bit 色深。

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