投影的视觉清晰度主要由什么因素决定?我们做到从投影机本身的技术看,显示芯片物理分辨度*光学解像力*对比度亮度指标,这三个指标决定了投影的成像清晰度,这属于是“硬件”方面,而“软件”方面,视频文件的质量也会影响成像的清晰度。
什么样的视频文件是质量比较高的呢?我们先来看以下两个文件,一个3.18G的720P视频,另一个是3.14G的1080P,都是采用H.264编码的,哪个会更清晰一些呢?
按照常识认知,1080P的视频文件清晰度肯定是优于720P,但是实际情况是不是这样呢?
技术上来说,有以下几个点会大幅影响到视频的清晰度并且使得观看者有主观的“比较清晰”的感受:1、片源;2、视频编码格式;3、视频码率;
片源
首先说非常重要的片源。片源是对于清晰度来说非常非常重要的因素,可以说,片源很大程度地决定了的清晰度。
WEB-DL版一般我们认为是从电视或者其它渠道录制出来的,因为是录制的关系,所以片源是以播放时候的为标准的。当然目前HD放送并不是特别的事情,但是这些放送是要考虑带宽和流畅度的,所以一般码率都会比较低,清晰度会打折扣。
另外一个BluRay(简称BD)则是压制会用的正式片源,蓝光光盘。BD片源的好处是,影片是从官方的胶卷数字化出来的,同时码率可以非常高,所以片源清晰度一般会有很好的保证,压制之后出来的质量会更加优秀。当然也有一些比较例外的情况。
视频编码
引入下面三个概念来介绍视频压缩知识,分别是:视频文件格式(简称:文件格式),视频封装格式(简称:视频格式),视频编码方式(简称:视频编码)
一,视频文件格式(简称:文件格式):我们知道Windows系统中的文件名都有后缀,例如1.doc,2.wps,3.psd等等。Windows设置后缀名的目的是让系统中的应用程序来识别并关联这些文件,让相应的文件由相应的应用程序打开。例如你双击1.doc文件,它会知道让Microsoft Office去打开,而不会用Photoshop去打开这个文件。
二,视频封装格式(简称:视频格式):AVI,MPEG,VOB是一种视频封装格式,相当于一种储存视频信息的容器。它是由相应的公司开发出来的。我们可以在自己的电脑上看到的1.avi,2.MPG,3.vob这些视频文件格式的后缀名即采用相应的视频封装格式的名称。以下是几种封装格式: AVI、DV-AVI、QuickTime File Format、MPEG、WMV、Real Video、Flash Video、Matroska
这里重点讲下几种常见的电影封装格式
AVI格式(后缀为.AVI),即音频视频交错格式。它于1992年被Microsoft公司推出。 这种视频格式的优点是图像质量好。由于无损AVI可以保存alpha通道,经常被我们使用。缺点太多,体积过于庞大。
MPEG格式(文件后缀可以是 .MPG .MPEG .MPE .DAT .VOB .ASF .3GP .MP4等),它的英文全称为Moving Picture Experts Group,即运动图像专家组格式,该专家组建于1988年,专门负责为CD建立视频和音频标准,而成员都是为视频、音频及系统领域的技术专家。 MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准。
MPEG格式目前有三个压缩标准,分别是MPEG-1、MPEG-2、和MPEG-4。MPEG-1、MPEG-2目前已经使用较少,着重介绍MPEG-4,其制定于1998年,MPEG-4是为了播放流式媒体的高质量视频而专门设计的,以求使用最少的数据获得最佳的图像质量。MPEG-4最有吸引力的地方在于它能够保存接近于DVD画质的小体积视频文件。
Real Video格式(后缀为.RM .RMVB),Real Networks公司所制定的音频视频压缩规范称为Real Media。 用户可以使用RealPlayer根据不同的网络传输速率制定出不同的压缩比率,从而实现在低速率的网络上进行影像数据实时传送和播放。
RMVB格式:这是一种由RM视频格式升级延伸出的新视频格式,当然性能上有很大的提升。RMVB视频也是有着较明显的优势,一部大小为700MB左右的DVD影片,如果将其转录成同样品质的RMVB格式,其个头最多也就400MB左右。
以前在网络上下载电影和视频的时候,经常接触到RMVB格式,但是随着时代的发展这种格式被越来越多的更优秀的格式替代。
Matroska格式(后缀为.MKV),是一种新的多媒体封装格式,这个封装格式可把多种不同编码的视频及16条或以上不同格式的音频和语言不同的字幕封装到一个Matroska Media档内。它也是其中一种开放源代码的多媒体封装格式。Matroska同时还可以提供非常好的交互功能,而且比MPEG的方便、强大。
三,视频编码方式(简称:视频编码):所谓视频编码方式就是指能够对数字视频进行压缩或者解压缩(视频解码)的程序或者设备。通常这种压缩属于有损数据压缩。也可以指通过过特定的压缩技术,将某个视频格式转换成另一种视频格式。
常见的编码方式有:
1,H.26X系列,包括H.261、H.262、H.263、H.264、H.265。
H.261:主要在老的视频会议和视频电话产品中使用。
H.263:主要用在视频会议、视频电话和网络视频上。
H.264:H.264/MPEG-4第十部分,或称AVC(Advanced Video Coding,高级视频编码),是一种视频压缩标准,一种被广泛使用的高精度视频的录制、压缩和发布格式。
H.265:高效率视频编码(High Efficiency Video Coding,简称HEVC)是一种视频压缩标准,H.264/MPEG-4 AVC的继任者。
不仅提升图像质量,同时也能达到H.264/MPEG-4 AVC两倍之压缩率(等同于同样画面质量下比特率减少了50%),可支持4K分辨率甚至到超高画质电视,最高分辨率可达到8192×4320(8K分辨率),这是目前发展的趋势。
2,MPEG系列(由ISO[国际标准组织机构]下属的MPEG[运动图象专家组]开发 )视频编码方面主要有:
MPEG-1第二部分,MPEG-1第二部分主要使用在VCD上,有些在线视频也使用这种格式。该编解码器的质量大致上和原有的VHS录像带相当。
MPEG-2第二部分,MPEG-2第二部分等同于H.262,使用在DVD、SVCD和大多数数字视频广播系统和有线分布系统中。
MPEG-4第二部分,MPEG-4第二部分标准可以使用在网络传输、广播和媒体存储上。比起MPEG-2和第一版的H.263,它的压缩性能有所提高。
MPEG-4第十部分,MPEG-4第十部分技术上和ITU-T H.264是相同的标准,有时候也被叫做“AVC”,最后这两个编码组织合作,诞生了H.264/AVC标准。ITU-T给这个标准命名为H.264,而ISO称它为MPEG-4 高级视频编码(Advanced Video Coding,AVC)。
3,其他系列:AMV、AVS、Bink、CineForm、Cinepak、Dirac……等其他很多编码方式,因为编码方式不常用,不再详细介绍。
总结:即使是同一种视频文件格式,如*.MPG。又分为MPEG-1,MPEG-2 ,MPEG-4几种不同的视频封装格式,就算是同一种视频封装格式,如MPEG-4又可以使用多种视频编码方式。视频的编码形式才是一个视频文件的本质所在,不要简单的通过文件格式和封装形式来区分视频。
码率
第三个影响因素:视频码率,就是数据传输时单位时间传送的数据位数,一般我们用的单位是kbps即千位每秒。
通俗一点,对于一个视频,其码率越高,被压缩的比例越小,画质损失越小,与源片的画质越接近。
实际上,采用的片源及编码方式不同,网络上大部分的影片资源标着1080P分辨率,实际效果远远比不上720P,真正的720P高清影片的码率约在3000Kbps以上,真正1080P超高清影片的码率约在10Mbps以上。
经过一番了解,我们对于这几个概念也有所认知,回过头来,再看看刚才那两个视频文件的
总结
对比一下可以发现,除了分辨率、体积之外,两个视频的其他参数区别也很大。
首先看片源,1080P是WEB-DL,720P是BluRay,众所周知,蓝光光碟是目前可传播数字源中画质最优的。
视频编码方式上,都是采用H.264,X264只是H264视频标准的一种开源编码器;
然后是视频码率,720P码率高达4792 kbps,而1080P码率则为4722kbps,这是影响两者画质的重要因素,简单来说就是在相同的时间内两个视频呈现数据的量有区别,这点造成了其画质的区别,尽管前者的分辨率比后者高;所以在相同的播放环境下,后一个视频表现出的画质应该是略优于前一个视频的,尽管其分辨率反而低。
结论及判断方法
1、大幅影响到视频的清晰度的因素:片源、视频编码格式、视频码率
2、片源是对于视频清晰度来说非常要的因素,片源是能保证高码率的前提
3、在同片源同编码方式的情况下,码率越高越“清晰”(注:当码率超过一定数值,对图像的质量没有多大影响)
4、判断“真高清”方法(初步):影片大小,以时长100分钟影片为例,真正的720P影片文件大小至少在3G以上,1080P至少在10G以上,时间越长文件越大
5、判断“真高清”方法(进阶):
●片源选择由蓝光原盘压制的BluRay(BD)
●编码方式使用H.264(或AVC)或H.265
●720P影片码率大于3000Kbps,1080P影片码率应大于10Mbps
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