【音视频】图像基础概念

发布于:2025-03-02 ⋅ 阅读:(18) ⋅ 点赞:(0)

一、图像基础概念

1.1 像素

像素是一个图片的基本单位,pix使英语单词pixture+element的结合“pixel”的简称,所以像素有图像元素之意。

  • 例如2500*2000的照片就是指横向有2500个像素点,竖向有2000个像素点,总共500万个像素,也俗称500万像素照片。

  • 对图片进行放大,可以看到图片是一个个像素点构成的:

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1.2 分辨率

图像(或视频)的分辨率是指图像的大小或者尺寸。我们通常用像素表示图像的尺寸,例如上述的2500*2000像素的照片就是使用像素来表示图像的尺寸。

  • 常见的分辨率有360P(640*360)、720P(1280*720)、1080P(1920*1080)、4K(3840* 2160)

1.2.1 不同分辨率之间的区别

常说的1080P和720P其实是指垂直像素数量,分辨率垂直像素,还需要考虑到水平像素数。按照16:9(宽:高)的比例计算,720P的水平像素数量有720/9*16 =1280,那么总计像素为921600像素,大约92万像素。1080P具有1920个水平像素,总局2073600像素,约为200万像素,是720P的两倍多。

  • 像素越多视频越清晰,所以1080P比720P视频更加清晰。图像分辨率越高,图像也就越清晰

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1.3 位深

我们看到的彩色图片,都有三个通道,分别是红绿蓝(RGB),如果存在透明度还有alpha分量

通常每个通道用8bit来表示,8bit可以表示256中颜色,所以可以组合256256256 = 16777216 约为1677万种颜色,这里的8bit就是我们讲的位深。

每个通道的位深越大,能够表示的颜色值也就越大。

  • 比如现在高端电视说的10bit色彩,就是每个通道用10bit表示,每个通道有1024种颜色,可以表示的颜色约为107374万种,是8bit的64倍。

常见的颜色还是以8bit居多

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1.4 帧率

帧率即FPS(每秒有多少帧画面),在玩游戏的时候,FPS帧率越高就代表游戏画面越流畅,越低则越卡顿,视频也是如此。

由于视觉图像在视网膜的暂时停留,一般图像帧率达到24帧,我们认为图像是连续动态的。

  • 电影帧率一般是24FPS,电视剧一般是25FPS,监控行业一般是25FPS,音视频通话通常是15FPS。

帧率越高,画面越流畅,需要的设备性能也就越高

1.5 码率

视频文件在单位时间内使用的数据流量叫作码率。比如1Mbpts。

大多数情况下,码率越高,分辨率越高,视频也就越清晰。但模糊的视频文件大小(码率)也可以很大,分辨率小的视频文件可能也比分辨率大的视频清晰。

对于同一个原始图像源的时候,同样的编码算法,则码率越高,图像的失真就会越小,视频画面就会越清晰。