电视图像的帧率

电视的运动图像是由一帧一帧的画面组成的,帧数就是在1秒时间内传输的图片的数量,单位为fps。

根据人类眼睛的视觉残留原理,当所看画面的帧率高于16的时候,就会认为连贯的。帧数越高,画面越流畅,但是与之对应的生成文件越大,需要消耗更多的网络带宽和存储资源。

I、B、P帧:

I帧是关键帧,这一帧画面需要完整保留,解码需要本帧画面就可以完成。

P帧是前向预测编码帧,表示的是这一帧跟之前的一个关键帧(或P帧)的差别,解码时需要用之前缓存的画面叠加上本帧定义的差别,生成最终画面。(也就是差别帧,P帧没有完整画面数据,只有与前一帧的画面差别的数据)

B帧是双向预测内插编码帧,是双向差别帧,也就是B帧记录的是本帧与前后帧的差别(具体比较复杂,有4种情况),换言之,要解码B帧,不仅要取得之前的缓存画面,还要解码之后的画面,通过前后画面的与本帧数据的叠加取得最终的画面。 网络上的电影很多都采用了B帧,B帧压缩率高,但是解码时CPU占用比较高。

在视频编码中,有一个概念叫做GOP,就是帧分组,两个关键帧之间有多少个编码帧(P帧和B帧),两个关键帧之间帧的多少直接影响到对图像的解码和编码。

如果两个关键帧之间的帧比较多,那么从P帧和B帧的定义我们知道,解码程序就需要缓冲更多的中间解码帧,内存消耗就会比较多,而且GOP越长,那么B帧的帧数会越来越多,这直接影响到图像失真率,所以,不是GOP越长就会越好。

那么,如果GOP越短,B帧就会越小,这种情况下图像的失真率就会越小,但是同时压缩率也会越小,对应的比特率就会越大,在网络上传输需要的带宽就会越多,所以,GOP不是越长越好,也不是越短越好,需要找一个合适位置,这个时候就是关键帧发挥作用的关键了。

I帧与I帧之间的间隔便为GOP。那GOP的大小影响了什么呢,其实就是时延、带宽,清晰度等问题,还有拖拉等问题。

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