【学习笔记】码率&带宽&RGB&YUV

【学习笔记】码率&带宽&RGB&YUV

一、码率

码率（Bit Rate）指单位时间内传输或存储的比特（bit）数量，单位为 bps（bit per second，比特 / 秒），常用单位还有 kbps（千比特 / 秒）、Mbps（兆比特 / 秒）。

码率：相当于 “每秒需要流出的水量”—— 水流需求（码率）不能超过水管直径的最大承载能力（带宽），否则水流会中断（视频卡顿）。

1080p 电影若码率为 20Mbps，画面细节（如人物发丝、建筑纹理）清晰；若压缩至 2Mbps，快速运动场景可能出现 “拖影” 或色块。

二、带宽

带宽（Bandwidth）指单位时间内网络连接可传输的数据量，单位与码率一致（bps、kbps、Mbps 等）。

带宽：相当于 “水管的直径”—— 直径越大（带宽越高），每秒能流过的水量（数据量）越多；

带宽的分类：物理带宽与有效带宽

1. 物理带宽（理论最大值）

定义：网络设备（如路由器、网线）或服务套餐标称的最大传输速率，由硬件规格或运营商服务决定。

案例：千兆宽带（1000Mbps）的物理带宽理论上每秒可传输约 125MB 数据（1000Mbps÷8=125MB/s）。

六类网线支持最高 1000Mbps 带宽，而超六类网线可支持 10Gbps。

2. 有效带宽（实际可用值）

定义：受网络拥堵、设备性能、信号干扰等因素影响，实际能达到的传输速率，通常低于物理带宽。

影响因素：网络拥塞：同一时间多人使用同一网络，有效带宽会被分摊（如 100Mbps 宽带若 10 人同时使用，每人平均约 10Mbps）。

设备瓶颈：路由器处理能力不足、无线信号衰减（如隔墙后 WiFi 带宽下降）。

协议开销：网络传输协议（如 TCP/IP）需额外传输控制信息，占用部分带宽（约 5%-10%）。

三、码率带宽联系

码率是内容属性：由视频的分辨率、帧率、编码算法（如 H.264/H.265）决定，例如：同分辨率下，H.265 编码的码率约为 H.264 的 1/2（因压缩效率更高），即 1080p H.264 需 4Mbps，H.265 仅需 2Mbps。

带宽是网络属性：由物理硬件（如网线、路由器）和网络环境（如用户数量、信号强度）决定，与内容无关。

不同网络环境下的码率策略

四、网线种类

五、RGB&YUV

一文读懂 YUV 的采样与格式 - 知乎

RGB 和 YUV 是两种常见的色彩空间表示方法，广泛应用于图像和视频处理领域。

​ ● 显示设备：电脑屏幕、电视、手机屏幕等直接以 RGB 模式驱动像素发光。

​ ● 图像处理：Photoshop、OpenCV 等软件和库的基础色彩模型RGB。

​ ● 视频编码：H.264、H.265（HEVC）等编码标准基于 YUV 格式，便于压缩和优化。

​ ● 摄像头输出：多数摄像头传感器直接输出 YUV 格式数据，避免 RGB 转换开销。