7-2 视频基础：6个常见参数（分辨率、帧数、声音等）
一、分辨率
1.1 基本概念
- 定义：分辨率指屏幕横纵方向上的像素点数量（如1920×1080），通常以“宽度×高度”表示。
- 像素点与画质：像素点越多，画面越精细，显示的内容也越丰富。例如，4K分辨率（3840×2160）的像素点是1080P（1920×1080）的4倍。
- 常见标准：
- 高清（HD）：960×540（540P），适合小屏设备。
- 超清（720P）：1280×720，移动端观看的性价比选择。
- 蓝光（1080P）：1920×1080，主流视频平台的标准分辨率。
- 4K（UHD）：3840×2160，专业制作和高端显示设备的首选。
- 8K：7680×4320，未来趋势，目前主要用于影视工业。
💡 拓展知识：
- PPI（像素密度）：每英寸的像素数量，影响屏幕显示的细腻程度。例如，手机屏幕的PPI通常高于电视。
- 动态分辨率：某些流媒体平台（如Netflix）会根据网络情况动态调整分辨率。
1.2 选择建议
1. 分辨率与文件体积
- 正比关系：分辨率越高，单帧画面的数据量越大，文件体积成倍增长。例如，4K视频的文件体积通常是1080P的4倍。
- 存储与带宽：高分辨率视频需要更大的存储空间和更高的网络带宽。
2. 应用场景推荐
| 场景 | 推荐分辨率 | 理由 |
|---|---|---|
| 移动端观看 | 720P | 平衡清晰度与流量消耗，适合手机屏幕尺寸。 |
| 社交媒体分享 | 1080P | 满足大多数平台的上传要求（如Instagram、抖音）。 |
| 专业视频制作 | 4K | 提供更多后期裁剪和调色空间，适合电影、广告等高要求项目。 |
| 8K演示 | 8K | 适用于大型显示屏或未来proofing（如博物馆、展览）。 |
3. 设备选购注意事项
- 屏幕尺寸≠分辨率：大屏幕不一定支持高分辨率，需查看具体参数。例如，55英寸电视可能是1080P或4K。
- HDR支持：高动态范围（HDR）技术可提升画质，但需分辨率和屏幕硬件同时支持。
- 性价比：4K显示器价格已平民化，但需配套显卡和线材（如HDMI 2.1）才能发挥性能。
实践案例
- iPhone拍摄设置：
- 默认录制为1080P/30FPS，可手动调整为4K/60FPS（需注意存储空间）。
- B站上传建议：
- 最高支持4K，但推荐1080P以兼顾画质和上传速度。
💡 常见问题：
- Q：为什么我的4K视频在手机上看起来和1080P差别不大？
A：手机屏幕尺寸小，像素密度高，低分辨率视频的观感可能接近高分辨率。 - Q：如何平衡分辨率和剪辑流畅度？
A：代理剪辑（Proxy Editing）可降低分辨率预览，最终输出时切换回原分辨率。
延伸学习
二、帧率（FPS）
2.1 核心概念
- 帧数：每秒显示的画面数量（如24帧），直接影响视频的流畅度。
- 帧速率（FPS）：计量单位，表示每秒的帧数（如24FPS）。
- 区别：
- 帧数是具体数值（如“这个视频是60帧”）。
- 帧速率是单位（如“视频的帧速率是60FPS”）。
💡 拓展知识：
- 人眼感知：人眼对帧率的敏感度约为24FPS（电影标准），但高帧率（60FPS以上）能显著提升动作的平滑度。
- 动态模糊：低帧率（如24FPS）通过动态模糊模拟真实运动，而高帧率（如120FPS）更适合快速动作捕捉。
2.2 应用场景
| 帧率类型 | 适用场景 | 特点 |
|---|---|---|
| 24FPS | 电影、电视剧 | 传统影视标准，节省存储空间，适合叙事性内容。 |
| 30FPS | 直播、普通视频 | 平衡流畅度与文件体积，通用性最强。 |
| 60FPS | 运动赛事、游戏录制、慢动作 | 超高流畅度，适合快速动作；文件体积比30FPS大50%。 |
| 120FPS+ | 专业体育分析、VR内容 | 极致流畅，需高性能设备支持，文件体积极大。 |
实践案例
- 电影拍摄：
- 多数电影采用24FPS，营造“电影感”。
- 例外：《霍比特人》使用48FPS，争议较大（部分观众认为“太真实”）。
- 游戏直播：
- 竞技游戏（如《英雄联盟》）推荐60FPS，确保动作清晰。
2.3 帧率 vs 刷新率
| 对比项 | 帧率（FPS） | 刷新率（Hz） |
|---|---|---|
| 定义 | 视频内容每秒的帧数 | 屏幕硬件每秒刷新次数 |
| 影响对象 | 视频文件 | 显示器/手机屏幕 |
| 关系 | 帧率≤刷新率时效果最佳 | 高刷新率需匹配高帧率内容（如144Hz屏幕播放60FPS视频无法发挥全部优势） |
常见问题
- Q：为什么我的60FPS视频在60Hz屏幕上看起来不流畅？
A：可能是视频编码问题，或播放器未正确匹配帧率。 - Q：高刷新率屏幕有必要吗？
A：对游戏玩家和设计师是刚需，普通用户60Hz足够。
延伸学习
- 工具推荐：
- OBS Studio：支持自定义帧率录制，适合游戏直播。
- DaVinci Resolve：可调整时间线帧率，适配不同输出需求。
- 技术动态：
- 可变刷新率（VRR）：如NVIDIA G-Sync和AMD FreeSync，解决帧率与刷新率不同步问题。
- 手机高帧率：iPhone 14 Pro支持1Hz-120Hz自适应刷新率，兼顾省电与流畅度。
💡 小技巧：
- 剪辑高帧率视频时，可先代理编辑（Proxy Editing）降低预览压力。
- 上传平台前检查帧率兼容性（如抖音支持60FPS，但部分平台限制30FPS）。
三、比特率（码率）
3.1 定义与单位
- 比特率（Bitrate）：指每秒传输的数据量，单位是bps（bits per second），表示视频或音频在单位时间内包含的信息量。
- 计算公式：
文件大小（MB）=（码率（Mbps）× 时长（秒））/ 8text- 例如：10分钟的1080P视频（码率8Mbps）文件大小 ≈ (8 × 600) / 8 = 600MB。
- 码率与质量的关系：
- 高码率：画质更清晰，细节更丰富，但文件体积大，对带宽要求高。
- 低码率：文件体积小，节省存储和流量，但可能导致画质损失（如模糊、色块）。
💡 拓展知识：
- CBR（固定码率）：码率恒定，适合直播等稳定传输场景。
- VBR（可变码率）：根据画面复杂度动态调整码率，平衡画质与文件体积（如电影、高动态内容）。
3.2 典型值参考
| 分辨率 | 推荐码率范围 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 720P | 2-6 Mbps | 移动端观看、社交媒体（如抖音、Instagram），平衡清晰度与流量消耗。 |
| 1080P | 5-10 Mbps | 主流视频平台（B站、YouTube）、网络直播，提供高清画质。 |
| 4K | 40-50 Mbps | 专业影视制作、高端流媒体（Netflix 4K），需高性能设备支持。 |
| 8K | 80-100 Mbps | 实验性应用（如8K演示片），目前对存储和带宽要求极高。 |
实践案例
- YouTube上传建议：
- 1080P视频推荐码率：8Mbps（H.264编码）。
- 4K视频推荐码率：35-45Mbps（VP9编码）。
- 直播推流设置：
- 游戏直播（1080P/60FPS）：建议码率6-8Mbps（需稳定上行带宽）。
3.3 码率优化技巧
- 动态内容调整：
- 高动态画面（如体育赛事）需提高码率，静态画面（如讲座）可降低码率。
- 编码格式影响：
- H.265（HEVC）比H.264节省50%码率，但需硬件解码支持。
- 平台兼容性：
- 部分平台会自动转码（如微信视频号），上传时可按平台建议设置码率。
常见问题
- Q：为什么高码率视频仍感觉不清晰？
A：可能是原始素材分辨率低，或编码参数（如CRF值）设置不当。 - Q：如何降低视频体积而不显著影响画质？
A：使用H.265编码，或通过剪辑软件调整VBR参数。
延伸学习
- 工具推荐：
- HandBrake：免费开源工具，支持自定义码率和编码格式。
- Adobe Media Encoder：提供预设码率模板，适合批量处理。
- 最新动态：
- AV1编码：新一代开源编码格式（如YouTube 8K），比H.265节省30%码率，但需硬件支持。
四、编码格式
4.1 常见视频编码
H.264 (AVC)
- 特点：
- 目前最通用的编码格式，兼容几乎所有设备和平台。
- 平衡画质和文件大小，适合网络传输和存储。
- 适用场景：
- 视频网站（如YouTube、B站）。
- 移动设备播放。
- 直播推流（RTMP协议常用）。
- 缺点：
- 压缩效率较低，相比H.265文件体积更大。
H.265 (HEVC)
- 特点：
- 压缩效率比H.264高50%，大幅节省存储空间和带宽。
- 支持更高分辨率（如8K）和动态范围（HDR）。
- 适用场景：
- 4K/8K超高清视频。
- 需要节省存储的场景（如监控录像）。
- 缺点：
- 兼容性较差，旧设备可能无法解码。
- 编码和解码需要更高硬件性能。
MPEG系列
- MPEG-2：
- 早期标准，用于DVD和数字电视广播。
- MPEG-4：
- 包含多种编码（如H.264），支持更高效的压缩。
- MPEG-DASH：
- 自适应流媒体技术，被Netflix等平台采用。
VP9 & AV1
- VP9：
- Google开发的开放编码，YouTube常用，压缩效率接近H.265。
- AV1：
- 新一代开源编码，比H.265节省30%码率，但硬件支持仍在普及。
WMV (Windows Media Video)
- 特点：
- 微软专属格式，早期用于Windows平台。
- 适用场景：
- 旧版Windows Media Player播放。
- 缺点：
- 兼容性差，现代应用已逐渐淘汰。
4.2 重要原则
1. 文件后缀≠编码格式
- 常见误区：
- 认为
.mp4一定是H.264，.mov一定是ProRes。 - 实际上，文件后缀只是“容器”，内部编码可能不同。
- 认为
- 如何查看真实编码：
- 使用工具如 MediaInfo 或 FFmpeg。
- 示例：
ffmpeg -i input.mp4bash
输出会显示视频和音频的具体编码格式。
2. 编码不匹配会导致转码
- 问题：
- 剪辑软件（如Premiere Pro）若不支持素材的编码，需先转码才能编辑。
- 转码会消耗时间，并可能损失画质。
- 解决方法：
- 代理剪辑：创建低分辨率代理文件，编辑完成后再链接原素材。
- 统一编码：拍摄或导出时尽量使用通用格式（如H.264 MP4）。
3. 平台编码要求
| 平台 | 推荐编码 | 备注 |
|---|---|---|
| YouTube | H.264/VP9/AV1 | 4K推荐VP9，8K推荐AV1。 |
| B站 | H.264 | 最高支持4K，码率建议8-12Mbps。 |
| TikTok | H.264 | 分辨率建议1080P，帧率30FPS。 |
| Netflix | H.265/AV1 | 需符合严格的质量标准。 |
4.3 编码选择建议
- 通用性优先：
- 选择H.264 MP4，确保最大兼容性。
- 高质量需求：
- 使用H.265（HEVC）节省空间，或ProRes保留画质（适合专业剪辑）。
- 未来趋势：
- AV1编码逐渐普及，适合长期存储。
常见问题
- Q：为什么我的H.265视频在某些设备无法播放？
A：旧设备可能不支持H.265解码，可转换为H.264或使用支持解码的播放器。 - Q：如何避免剪辑时的转码延迟？
A：拍摄时直接使用编辑友好的格式（如ProRes），或提前生成代理文件。
延伸学习
- 工具推荐：
- Shutter Encoder：免费转换工具，支持多种编码。
- Intel Quick Sync：硬件加速编码/解码，提升效率。
- 技术动态：
- AI编码：如NVIDIA的NVENC，利用AI优化编码效率。
五、音频参数
5.1 文件格式
1. 有损压缩格式
- MP3
- 特点：
- 高压缩率，文件体积小，适合网络传输和移动设备存储。
- 牺牲部分高频细节，音质损失明显（尤其在低码率下）。
- 适用场景：
- 音乐流媒体（如Spotify免费版）。
- 播客、语音备忘录。
- 常见码率：
- 128kbps（基础音质）、320kbps（接近CD音质）。
- 特点：
- AAC（Advanced Audio Coding）
- 特点：
- 比MP3更高效，相同码率下音质更好。
- 广泛用于视频封装（如MP4、MOV）。
- 适用场景：
- 视频伴音（YouTube、Netflix）。
- iOS设备默认录音格式。
- 特点：
2. 无损压缩格式
- FLAC（Free Lossless Audio Codec）
- 特点：
- 压缩率约50%，音质与CD相同。
- 支持元数据（如专辑封面）。
- 适用场景：
- 音乐发烧友存档。
- 专业音频制作（如母带处理）。
- 特点：
- WAV（Waveform Audio File Format）
- 特点：
- 未压缩，文件体积大，音质完美。
- 兼容性极强，但缺乏元数据支持。
- 适用场景：
- 录音棚原始素材。
- Windows系统默认音频格式。
- 特点：
3. 其他格式
- OGG Vorbis：开源格式，Spotify早期使用。
- ALAC（Apple Lossless）：苹果生态无损格式，类似FLAC。
💡 如何选择？
- 优先AAC：视频制作、移动设备。
- 追求音质选FLAC：音乐收藏、专业领域。
- 兼容性选WAV：跨平台协作。
5.2 采样率
1. 定义与原理
- 采样率（Sample Rate）：每秒对声音信号的采样次数（单位：kHz）。
- 例如：48kHz = 每秒采集48,000个数据点。
- 奈奎斯特定理：采样率需≥音频最高频率的2倍（人耳上限20kHz → CD标准44.1kHz）。
2. 常见采样率
| 采样率 | 适用场景 | 特点 |
|---|---|---|
| 44.1kHz | 音乐CD | 行业标准，兼容所有设备。 |
| 48kHz | 视频制作、影视后期 | 与视频帧率同步（如24FPS）。 |
| 96kHz+ | 专业录音、母带处理 | 捕捉更多高频细节，文件体积翻倍。 |
3. 注意事项
- 设备支持：
- 手机麦克风通常仅支持48kHz以下。
- 高端声卡可支持192kHz。
- 伪高采样率：
- 低质量录音设备即使设置高采样率，也无法提升真实音质。
4. 推荐设置
- 通用场景：48kHz/24bit（平衡质量与体积）。
- 专业场景：96kHz/24bit（需存储空间充足）。
常见问题
- Q：为什么我的96kHz音频导出后听起来和48kHz没区别？
A：可能原始录音设备不支持高频捕捉，或播放设备无法还原差异。 - Q：AAC和MP3哪个更好？
A：同码率下AAC音质更优，尤其是低码率（≤128kbps）。
延伸学习
- 工具推荐：
- Audacity：免费音频编辑器，支持多种格式转换。
- iZotope RX：专业音频修复工具，可优化采样率问题。
- 技术动态：
- 空间音频（Spatial Audio）：Apple Music等平台支持，需96kHz以上采样率。
六、文件格式
6.1 视频容器
1. MOV（QuickTime File Format）
- 特点：
- 苹果开发的高质量容器，支持多轨道（视频、音频、字幕、章节）。
- 兼容性较强，但需QuickTime或支持MOV的播放器。
- 适用场景：
- 专业视频剪辑（如Final Cut Pro）。
- 存储高质量原始素材（如ProRes编码）。
2. MP4（MPEG-4 Part 14）
- 特点：
- 通用性最强，几乎支持所有设备和平台。
- 可封装H.264、H.265、AAC等编码。
- 适用场景：
- 网络传播（社交媒体、视频平台）。
- 移动设备播放（手机、平板）。
3. AVI（Audio Video Interleave）
- 特点：
- 早期Windows标准，兼容性较好，但文件体积大。
- 不支持现代编码（如H.265）和流媒体特性。
- 适用场景：
- 旧系统或特殊需求（如某些监控设备）。
4. MKV（Matroska）
- 特点：
- 开源容器，支持多轨道、高压缩率。
- 适合存储高清电影（如4K HDR）。
- 适用场景：
- 本地高清视频存档。
- 复杂内容（如多语言字幕、章节）。
5. WebM
- 特点：
- 专为网络优化，支持VP9/AV1编码。
- 文件体积小，适合HTML5视频。
- 适用场景：
- 网页嵌入（如YouTube的默认流媒体格式）。
6.2 选择建议
1. 网络传播
- 推荐格式：MP4（H.264 + AAC）。
- 优点：兼容所有平台，文件体积适中。
- 示例：B站、抖音、微信视频号均推荐MP4。
2. 专业剪辑
- 推荐格式：MOV（ProRes/DNxHR编码）。
- 优点：保留高质量原始数据，适合后期调色和特效。
- 工具支持：Final Cut Pro、Premiere Pro、DaVinci Resolve。
3. 平台适配
| 平台 | 推荐格式 | 备注 |
|---|---|---|
| B站 | MP4（H.264） | 最高支持4K，码率建议8-12Mbps。 |
| YouTube | MP4（VP9/AV1） | 4K推荐VP9，8K推荐AV1。 |
| TikTok | MP4（H.264） | 分辨率1080P，帧率30FPS。 |
| Netflix | MXF/MP4（H.265） | 需符合严格编码标准。 |
4. 特殊需求
- 高兼容性：MP4（H.264）。
- 高质量存档：MKV（H.265 + FLAC）。
- 网页嵌入：WebM（VP9）。
常见问题
- Q：为什么我的MP4视频在某些设备无法播放？
A：可能是编码不兼容（如H.265），建议转换为H.264。 - Q：MOV和MP4哪个画质更好？
A：画质取决于编码格式，容器本身不影响画质。
延伸学习
- 工具推荐：
- HandBrake：免费转换工具，支持MP4/MKV/WebM。
- Shutter Encoder：专业格式转换，支持ProRes/DNxHR。
- 技术动态：
- AV1编码普及：未来可能取代VP9，成为主流网络格式。
↑