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码率是什么?比特率是干嘛的?帧速率是啥?分辨率又是什么? - 知乎
码率是什么?比特率是干嘛的?帧速率是啥?分辨率又是什么? - 知乎首发于视频制作切换模式写文章登录/注册码率是什么?比特率是干嘛的?帧速率是啥?分辨率又是什么?帅帅的剪辑师这里满满的都是黑科技经常遇到同学问,码率是什么?比特率是干嘛的?帧速率是啥?分辨率又是什么?这个说又说不清,听又听不懂的问题困扰了好多刚入门的小白今天本帅就专门来给大家好好梳理一下这些个专业名词。帧在视频中,知不知道比秒还小的单位是什么?没错,就是今天要说到的这个——“帧”!帧——是影像动画中最小的单位,无数的帧构成了秒。简单来说,一帧相当于一个图片,而一秒就是由一定的帧构成,也就是由一定数量的图片构成!把图片连续播放,在你眼睛所产生的视觉残留影响下,你就会看到动态的影像。每秒钟里面帧的数量越多,我们所看到的影像画面月流畅,也就越真实!我们也把1秒中帧的数量称之为帧数,通常用fps(FramesPer Second)来表示。一般来说,我们制作视频常用的帧数只有几种:24帧、25帧、29.97帧以及30帧。不同的区域以及不同的用途,所使用到的帧数也就不一样。帧速率帧速率也称为FPS(Frames PerSecond)的缩写——帧/秒。是指每秒钟刷新的图片的帧数,也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次。每秒钟帧数(FPS)越多,所显示的动作就会越流畅。捕捉动态视频内容时,此数字愈高愈好。如果帧率超过屏幕刷新率只会浪费图形处理的能力,因为监视器不能以这么快的速度更新,这样超过刷新率的帧率就浪费掉了。而对游戏,一般来说,第一人称射击游戏比较注重FPS的高低,如果FPS<30的话,游戏会显得不连贯。所以有一句有趣的话:“FPS(指FPS游戏)重在FPS(指帧率)。帧速率并不是越高越好,市面上常见的手机录制帧速率大多为30fps,电视25/30(常用)50/60fps等(运动镜头),高速摄影机120/240fps(慢镜头)iphone7的相机参数分辨率分辨率,又称解析度、解像度,可以从显示分辨率与图像分辨率两个方向来分类。显示分辨率(屏幕分辨率)是屏幕图像的精密度,是指显示器所能显示的像素有多少。我们常见电视厂家标注:4k或者8k图像分辨率则是单位英寸中所包含的像素点数我们常说,视频素材是2k还是4k不同分辨率下的图像场序(隔行扫描和逐行扫描)视频的成像方式主要是分为隔行扫描和逐行扫描这两种!通俗并且简单来说,就是一个画面(一帧)中是由几百行有像素组成的线形成。隔行扫描就是,一个画面一次只显示一半的线,并且是由奇数行或者偶数行的线组成,它们相互交替显示。常用”i”表示。最初电视机每秒要传输的图像被定为50帧。认为这样图像在我们眼中才不闪烁。但是根据当时的技术让广播电视达到50帧每秒的传输很难实现,科学家利用人类视觉的滞留性,发明了隔行传输。隔行扫描是为使用受限带宽传送电视信号开发的技术。在隔行扫描系统中,一次仅传送视频每个帧的一半数量的水平行。由于传送速度、显示器余辉以及视觉暂留现象,观看者能够以完整分辨率感知每个帧。所有的模拟电视标准均使用隔行扫描技术。数字电视标准包括隔行扫描和非隔行扫描两种技术。(以上为adobe官方内容)我们现在都用无场(逐行)视频比例视频比例是指影视播放器播放的影视画面长和宽的比例。普通家庭所用的CRT电视机,其显示画面的长和宽的比例是4:3,即视频比例为4:3。目前正在发展的高清显示(电视和手机)视频比例是16:9。现在的全面屏手机为17:9由于现在各种屏幕的发展应用,视频生产也比较随意,会根据甲方的要求作出调整,如大型会议大屏,广告大屏。我们现在看到的有线电视就是4:3的我们现在看到的网剧或网综是16:9PAL制&NTSC制一、NTSC彩色电视制式:它是1952年由美国国家电视标准委员会指定的彩色电视广播标准,它采用正交平衡调幅的技术方式,故也称为正交平衡调幅制。美国、加拿大等大部分西半球国家以及中国的台湾、日本、韩国、菲律宾等均采用这种制式。二、PAL制式:它是西德在1962年指定的彩色电视广播标准,它采用逐行倒相正交平衡调幅的技术方法,克服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺点。西德、英国等一些西欧国家,新加坡、中国大陆及香港,澳大利亚、新西兰等国家采用这种制式。PAL制式中根据不同的参数细节,又可以进一步划分为G、I、D等制式,其中PAL-D制是我国大陆采用的制式。三、SECAM制式:SECAM是法文的缩写,意为顺序传送彩色信号与存储恢复彩色信号制,是由法国在1956年提出,1966年制定的一种新的彩色电视制式。它也克服了NTSC制式相位失真的缺点,但采用时间分隔法来传送两个色差信号。使用SECAM制的国家主要集中在法国、东欧和中东一带。NTSC制:美国、墨西哥、日本、台湾、加拿大等国和地区采用;PAL制:德国、中国、香港、英国、意大利、荷兰、中东一带等国和地区采用;我们用P制码流(码率)码流(Data Rate)是指视频文件在单位时间内使用的数据流量,也叫码率或码流率,通俗一点的理解就是取样率,是视频编码中画面质量控制中最重要的部分,一般我们用的单位是kb/s或者Mb/s。一般来说同样分辨率下,视频文件的码流越大,压缩比就越小,画面质量就越高。码流越大,说明单位时间内取样率越大,数据流,精度就越高,处理出来的文件就越接近原始文件,图像质量越好,画质越清晰,要求播放设备的解码能力也越高。比特率在电信和计算领域,比特率(英语:Bit rate,变量R[1])是单位时间内传输送或处理的比特的数量。比特率经常在电信领域用作连接速度、传输速度、信息传输速率和数字带宽容量的同义词。在数字多媒体领域,比特率是单位时间播放连续的媒体如压缩后的音频或视频的比特数量。在这个意义上讲,它相当于术语数字带宽消耗量,或吞吐量。比特率越高,传送的数据越大,还原后的音质、画质就越好,在视频领域,比特率常翻译为码率 !!!常见编码模式:VBR(Variable Bitrate)动态比特率 也就是没有固定的比特率,压缩软件在压缩时根据音频数据即时确定使用什么比特率,这是以质量为前提兼顾文件大小的方式,推荐编码模式;ABR(Average Bitrate)平均比特率 是VBR的一种插值参数。LAME针对CBR不佳的文件体积比和VBR生成文件大小不定的特点独创了这种编码模式。ABR在指定的文件大小内,以每50帧(30帧约1秒)为一段,低频和不敏感频率使用相对低的流量,高频和大动态表现时使用高流量,可以做为VBR和CBR的一种折衷选择。CBR(Constant Bitrate),常数比特率 指文件从头到尾都是一种位速率。相对于VBR和ABR来讲,它压缩出来的文件体积很大,而且音质相对于VBR和ABR不会有明显的提高。我们常用格式工厂转格式,压缩文件就是调低了比特率视频编码格式Flash Video由Adobe Flash延伸出来的的一种流行网络视频封装格式。随着视频网站的丰富,这个格式已经非常普及。flvAVI(Audio Video Interleave)比较早的AVI是微软开发的。其含义是Audio Video Interactive,就是把视频和音频编码混合在一起存储。AVI也是最长寿的格式,已经存在10余年了,虽然发布过改版(V2.0于1996年发布),但已显老态。AVI格式上限制比较多,只能有一个视频轨道和一个音频轨道(现在有非标准插件可加入最多两个音频轨道),还可以有一些附加轨道,如文字等。AVI格式不提供任何控制功能。aviWMV(Windows Media Video)同样是微软开发的一组数字视频编解码格式的通称,ASF(Advanced Systems Format)是其封装格式。ASF封装的WMV档具有“数字版权保护”功能。wmv/asf/wmvhdMPEG(Moving Picture Experts Group)是一个国际标准化组织(ISO)认可的媒体封装形式,受到大部分机器的支持。其存储方式多样,可以适应不同的应用环境。MPEG-4档的档容器格式在Part 1(mux)、14(asp)、15(avc)等中规定。MPEG的控制功能丰富,可以有多个视频(即角度)、音轨、字幕(位图字幕)等等。MPEG的一个简化版本3GP还广泛的用于准3G手机上。dat(VCD)vob(DVD)mpg/mpeg/mp4/3gp/3g2(手机)Matroska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更方便、强大。mkvReal Video Real Media(RM)是由RealNetworks开发的一种档容器。它通常只能容纳Real Video和Real Audio编码的媒体。该档带有一定的交互功能,允许编写脚本以控制播放。RM,尤其是可变比特率的RMVB格式,没有复杂的Profile/Level,制作起来较H.264视频格式简单,非常受到网络上传者的欢迎。此外很多人仍有RMVB体积小高质量的错误认知,这个不太正确的观念也导致很多人倾向使用rmvb,事实上在相同码率下,rmvb编码和H.264这个高度压缩的视频编码相比,体积会较大。rm/rmvbQuickTime File Format是由苹果公司开发的容器。1998年2月11日,国际标准化组织(ISO)认可QuickTime文件格式作为MPEG-4标准的基础。QuickTime可存储的内容相当丰富,除了视频、音频以外还可支持图片、文字(文本字幕)等。mov/qtOggMedia是一个完全开放性的多媒体系统项目,OGM(Ogg Media File)是其容器格式。OGM可以支持多视频、音频、字幕(文本字幕)等多种轨道。ogg/ogv/ogaMOD是JVC生产的硬盘摄录机所采用的单元格式名称。mod我们常用h.264视频编码是指通过特定的压缩技术,将某个视频格式的文件转换成另一种视频格式文件的方式。视频编码主要是应用于对于已编辑好的视频工程进行输出。视频流传输中最为重要的编解码标准有国际电联的H.261、H.263、H.264,运动静止图像专家组的M-JPEG和国际标准化组织运动图像专家组的MPEG系列标准,此外在互联网上被广泛应用的还有Real-Networks的RealVideo、微软公司的WMV以及Apple公司的QuickTime等。我们在制作视频的时候常用到的视频编码格式其实只有一个,那就是H.264.H.264的特点就是相较于其他编码格式来说,它具有低码率、容错率高、网络适应性强以及在同等条件下画面的质量比其他编码高。并且在同样的画面质量、码率的情况下,使用它编码的视频占用的内存小。世上无难事,只要肯放弃发布于 2019-07-30 13:13影视后期冷知识专业知识赞同 58030 条评论分享喜欢收藏申请转载文章被以下专栏收录视频制作做生活中的设计师,让做视频
一文搞懂比特率和波特率 - 知乎
一文搞懂比特率和波特率 - 知乎切换模式写文章登录/注册一文搞懂比特率和波特率奔跑的奔跑在人生路上的创业者在电子通信领域,比特、波特等都是我们常提到的概念,随之衍生出来的就是比特率和波特率, 这些在通信网络的学习研究中是十分重要的。与此同时,频谱带宽又是一个不得不提到的概念,它与比特率和波特率又有着千丝万缕的联系,接下来就带大家一探究竟。什么是比特率和波特率?宽带网络里面提及的千兆即1000Mbit/s,一般描述的是我们家网络端口每秒最大可接收0、1比特(bit)的数量,即每秒可接收1000x106个比特。显而易见,比特率越高,每秒传送的比特数量就越多。比特数量多,意味着单位时间获取的信息就多,网速自然就越快。总的来说,比特率是每秒钟传送的比特数量,又称为传信率。比特率基本单位为bit/s或bps,全称为bit per second。如果每秒钟内传送的比特数量较多,比特率单位可换算为Kbit/s、Mbit/s、Gbit/s。此处的K、M、G分别代表1000(103)、1000000(106)、1000000000(109)。与比特率非常容易混淆的是波特率。波特率定义是:每秒钟传送的符号(码元)数量,又称为传码率,单位是波特(Baud、B,即symbol/s)。在通信系统中,携带数据信息的信号单元称为码元,也称为符号(symbol)。实际上波特(Baud)已经是表示速率了,可别把波特率翻译成Baud Rate,用Baud表示即可,Rate是多余的。但是,中文已习惯叫波特率,所以还是用“波特率”的称呼表示“波特”。我们举一个生活的例子,加深一下对这两个概念的理解。通信系统有点像我们的公共交通运输系统。我们可以把通信系统中码元类比为公共交通车辆,例如公交车、地铁、的士……。通信系统所传输的比特数量类比为出行的人,则比特率为出行人口流动速度,波特率就是发车率。比特率和波特率是什么关系呢?要讨论比特率与波特率的关系,需要先了解码元与比特的关系。就像刚才的例子中提及的公交车、地铁、的士可以搭乘不同数量的出行人员一样,不同码元也可以用不同位数的比特表示。码元所需要的比特位数,由码元支持的状态数量确定。下面是2、4、8种状态的码元与比特位数关系表:由此可得出,假设码元状态为N,则此码元所需要的比特位数如下:画图表示码元、比特的传输关系如下:从图很容易推出,已知波特率Rs、码元状态总数量N后,对应比特率Rb关系如下:如果已知的是比特率Rb、码元状态总数量N,则对应波特率Rs关系如下:上述比特率与波特率公式仅是考虑信息净荷,不考虑信号调制、也不考虑纠错编码等其它因素的公式。当考虑码元多路传输时,比特率与波特率的关系会变成怎么样了呢?例如我们采用偏振多路复用(PDM,Polarization Division Multiplexing)方式调制待传输的码元,则可以实现同时双路传输,使得信号的比特率提升了一倍。偏振即利用光的偏振维度,在同一波长信道中,通过光的两个相互正交偏振态,同时传输两路独立数据信息,等于实现了双通道传输,因此可使得信号的比特率提升了一倍。显然加入多路复用技术后,比特率Rb和波特率Rs关系变为:当再考虑信息纠错编码时,比特率与波特率的关系又会变成怎么样了呢?加上信息纠错编码等因素,则实际比特率也会根据纠错编码开销的比率增加。例如在200G光网络系统中,采用16QAM调制方法,编码纠错方法采用编码开销为20%的SD-FEC,波特率为32GB, 实际比特率为258.48Gbit/s。比特率、波特率、频谱带宽是什么关系呢?频谱带宽其实是通信信号的最高频率与最低频率的差值。信号的波特率越高,在通信信道中传输此信号时,占用的通信信道频谱带宽就越大。就好比,在运输系统中,车型越大,行车占用的道路宽度就越大。受硬件芯片处理速度的限制,为提升比特率,可通过提升波特率以及单个码元比特位数,进而提升比特率。此外,通信系统还要求设备芯片波特率≥信号波特率 ,通常芯片波特率有45GB、 69GB、 96GB、 128GB。如果所设计的信号波特率大于设备芯片波特率,则说明此信号是无法实现的,因为没芯片可以支持此信号的产生。同时根据香农定理和经验,信号所需的频谱宽度数值应大于信号波特率的1.2倍,才能保证信号可以被高质量传输。在不考虑其它影响传输的因素,我们可以根据香农定理和经验,粗略算出波特率与所需频谱带宽的关系。例如:某200G光网络中,采用27%的FEC和8QAM调制技术,信号比特率约为219Gbit/s,则信号波特率和频率关系如下:加上余量考虑,此时,推荐采用62.5GHz的频谱带宽,而不是50GHz的频谱带宽传输信号。总结比特率、波特率、频谱带宽是通信系统中的重要指标。波特率越高,比特率越高,所占用的信道频谱带宽也越大。发布于 2023-05-19 11:31・IP 属地天津比特率互联网赞同 10511 条评论分享喜欢收藏申请
比特率_百度百科
百度百科 网页新闻贴吧知道网盘图片视频地图文库资讯采购百科百度首页登录注册进入词条全站搜索帮助首页秒懂百科特色百科知识专题加入百科百科团队权威合作下载百科APP个人中心比特率播报讨论上传视频数据信号速率收藏查看我的收藏0有用+10本词条由《中国科技信息》杂志社 参与编辑并审核,经科普中国·科学百科认证 。比特率(Bit rate,变量R)在电信和计算领域是指单位时间内传输送或处理的比特的数量(bit),单位为bps(bit per second)。 [8]中文名比特率外文名Bit rate单 位bps(Bit Per Second)作 用描述单位时间内传送数据的多少常见场景视频中的比特率相近概念波特率目录1简介2灵活性3控制方法4应用5概念区分简介播报编辑比特率经常在电信领域用作连接速度、传输速度、信息传输速率和数字带宽容量的同义词。 [8]比特率规定使用“比特每秒”(bit/s或bps)为单位,经常和国际单位制词头关联在一起,如“千”(kbit/s或kbps),“兆”(百万)(Mbit/s或Mbps),“吉”(Gbit/s或Gbps)和“太”(Tbit/s或 Tbps)。正式的“比特每秒”的缩写是“bit/s”(不是“bits/s”)。在一些非正式文章,经常使用“b/s”或“bps”缩写。 [8]比特率越高,传送的数据越大。 [9]比特率又称“二进制位速率”,俗称“码率”。表示单位时间内传送比特的数目。用于衡量数字信息的传送速度,常写作bit/sec。根据每帧图像存储时所占的比特数和传输比特率,可以计算数字图像信息传输的速度 [1]。在近代数字通信中,数字化的视频等信息传输量较大,因此往往以每秒千比特或每秒兆比特为单位于以计量,分别写作kbit/sec(或kbps)和Mbit/sec(或Mbps)。例如一个普通彩色电视信号数字化后的信息量可达216Mbit/sec。一个好的数字传输信道可传几十路彩色电视节目,它的容量每秒可达到若干吉比特或千兆比特(写作Gbit/sec或Gbps) [1]。比特率常用于衡量视频文件的质量灵活性播报编辑因为每个网络都是独特的,而且每条接入线的情况都不同(如长度、衰减、串扰环境等),所以不同电话公司的接入线应能支持不同的数据率。对ADSL和VDSL调制解调器来说,最好能把数据率设置为众多可能的数据率中的一个。例如,基于DMT的ADSL和VDSL,在理论上可以以细微的间隔来改变速率,基于CAP的 RADSL(速率自适应ADSL),也提供了某些速率设置的灵活性 [2]。然而,电话公司很可能希望将xDSL业务限制在一个小的速率集之内,而这些速率足以提供各种业务。如果能使有限的速率集适合广泛的业务,则在这种情况下对业务的管理,要比在可变速率的情况下简单。电话公司希望调制解调器速率的选择是在网络的控制之下,而不是在用户的控制之下 [2]。在这种模式下,对xDSL网络传输速率集的选择应慎重。这时存在着两个邻近系统以相差很远的速率接收业务的可能,而系统必须能处理这样的情况。而另一种模式,即使用速率自适应ADSL的“最佳结果”法(类似于话带调制解调器),则对网络新的经营者和互联网业务供应商(ISPs)较为有利 [2]。控制方法播报编辑大多数比特率控制方案都包括两部分。一部分是编码器输出的编码比特流输入到一个缓冲器中。对于恒定比特率信道,该缓冲器中的数据以恒定的速率取出,如果缓冲器足够大,由MPEG的图像类型等引起的比特率变化可被平滑掉。这对于恒定比特率传输和一般的可变比特率传输都是需要的。但是,实际上缓冲器的大小总是有限的。缓冲过程会给系统带来时延,而这种时延是和缓冲器的大小成正比的。时延对于实时图像通信通常是个严重的问题,所以缓冲器应保持越小越好。这就是说,由于景物内容的变化或切换等引起的比特率长时波动,不能用这种方式平滑掉所以需要另一部分。这就是将输出比特率的某种度量反馈回编码器,用以控制编码过程,从而改变输出比特率 [3]。应用播报编辑比特率(1张)单位时间内通过信道传输的信息量称为比特传输速率,单位是比特/秒(bit/s),简称比特率(bitrate)。比特率经常在通信领域用作连接速度、传输速度、信道容量、最大吞吐量和数字带宽容量的同义词。比特率越高,传送的数据越大。视频中的比特率(码率)是指由模拟信号转换为数字信号的采样率 [4]。常利用比特率衡量视频文件质量。 [4]。概念区分播报编辑波特率又称作为波形速率或调制速率。一个数据单元的代码是由有限个数字的组合表示的,每个数字就是一个码元(或码位)。在电通信中,往往用一种电波形来代表一个或几个码元。不同特征的波形可以代表不同的码元值或码元组合值,波形的持续时间与它所代表的码元或码元组合的时间长度一一对应。显然,一个电波形的持续时间愈短,在单位时间内传输的波形数就愈多,或者说,传输的数据就愈多,即数据的传输速率就愈高。因此,可以这样定义波特率:数据传输过程中,在线路上单位时间内传送的波形个数即为波特率其单位是“波特”(baud) [5]。“比特率”和“波特率”是在两种不同概念上定义的速度单位,在不留心的时候,往往容易将两者混淆。在采用二元波形时,波特率与比特率两者在数值上是相等的,但它们所代表的意义却不同 [5]。区别:比特率和波特率都是衡量调制解调器传送速率的单位。在数据传输中数据信息是用二进制数“0”和“1”表示,每一个二进制数称为1比特。单位时间内通过信道传输的比特数称为比特率,用比特/秒表示,通常简写为bit/s。单位时间内通过信道传输的码元数称为波特率,也叫调制速率。只有在用两个值调制的方式下,比特率和波特率才一致。比如四相调制时,数据信号的每二个比特构成一个码元,共有4种取值:00、01、10和11,它们分别代表4种载波信号的相位变化,因此发送一个这样的码元就等于传送了两个比特的数据,波特率相当于比特率的一半。平常所说的传输速率300、600、1200和9600等,指的是波特率,表示单位时间内传输的码元素,也称码元速率 [6] [7]。新手上路成长任务编辑入门编辑规则本人编辑我有疑问内容质疑在线客服官方贴吧意见反馈投诉建议举报不良信息未通过词条申诉投诉侵权信息封禁查询与解封©2024 Baidu 使用百度前必读 | 百科协议 | 隐私政策 | 百度百科合作平台 | 京ICP证030173号 京公网安备110000020000请教!比特率是什么意思啊? - 知乎
请教!比特率是什么意思啊? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答切换模式登录/注册剪辑后期剪辑pr软件PR视频剪辑请教!比特率是什么意思啊?pr里面生成文件时调的比特率,我百度了看不太懂,请问有没有通俗一点的说法呀显示全部 关注者12被浏览70,125关注问题写回答邀请回答好问题 1添加评论分享10 个回答默认排序若惊鸿我爱学习 关注比特率就是信号传输的速率,正常电脑传输信号时都会把各种各样的信号(图片、声音、文字等)转换成比特流,然后1 bit(比特)挨着1 bit的传输和接收,调整比特率就是调整每秒钟发送和接收比特流的频率。举个例子,我有一车西瓜,你有一个空车,我要把我的西瓜扔给你然后你装到你的车上,这就类似比特流传输,我的一个西瓜就相当于1 bit,我们在开始扔瓜和接瓜之前必须约定好扔和接的频率,最好扔和接的频率一样。比如我一秒钟扔10个(我是大力水手~),相当于比特率是10bit/s,那你接的频率最好也是10bit/s。如果你接的频率是1bit/s,也就是我一秒向你扔10个西瓜,但是你才接到1个,其余九个都砸到了你的头上,那你有可能被我砸傻,而且我的西瓜还得碎一地。但是如果你接收的比我快呢,比如说你接的频率是50bit/s(你肯定喝了兴奋剂),也就是我一秒扔10个西瓜给你,你一秒接50次,这样10个西瓜你都能接到,但是有40次你都接空了,也就是你每秒抬手接了40次空气。1秒还好,假如我一车有1000个西瓜......我扔1000个瓜,你接5000次,有4000次你都在做无用功,浪费资源不说,你的手会废掉的。所以如果接收和发送的频率不一样,你要么被我砸傻要么胳膊肿成大象腿......回到电脑数据传输中,当接收和发送的比特率不一样时,要么会有数据丢失(接收方比特率低),要么资源浪费(接收方比特率高)。所以在发送或者接收数据时,我们要根据说明设置相同的比特率,以保证数据能够正常的传输,同时降低系统资源消耗。That's all,thank you!发布于 2019-06-04 13:34赞同 567 条评论分享收藏喜欢收起知乎用户通俗来讲,比特率就是单位时间内数据吞吐量,越高,画质越高,体积越大你可以联想水管出水就懂了发布于 2019-04-02 12:54赞同 2添加评论分享收藏喜欢
比特率、波特率、数据传输率、采样率的概念 (抽样频率与比特率的关系)_波特率和采样率的关系-CSDN博客
>比特率、波特率、数据传输率、采样率的概念 (抽样频率与比特率的关系)_波特率和采样率的关系-CSDN博客
比特率、波特率、数据传输率、采样率的概念 (抽样频率与比特率的关系)
最新推荐文章于 2022-11-04 10:03:37 发布
千里码的伯乐
最新推荐文章于 2022-11-04 10:03:37 发布
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数字信号处理
原文链接:https://blog.csdn.net/fengshao1370/article/details/103800031
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在通信中经常会遇到几个概念,比特率、波特率、数据传输率、采样率等,总结如下: 部分转载:https://blog.csdn.net/lu_embedded/article/details/53329124 https://blog.csdn.net/shaoyizhe2006/article/details/8506036
1、比特率
比特率(bit rate)又称传信率、信息传输速率(简称信息速率,information rate)。其定义是:通信线路(或系统)单位时间(每秒)内传输的信息量,即每秒能传输的二进制位数,通常用Rb表示,其单位是比特/秒(bit/s或b/s,英文缩略语为bps)。 在二进制系统中,信息速率(比特率)与信号速率(波特率)相等,例如,当系统以每秒50个二进制符号传输时,信息速率为50bit/s,信号速率也为50Bd(波特)。在无调制的情况下,比特率等于波特率;采用调相技术时,比特率不等于波特率。通信系统的发送设备和接收设备必须在相同的波特率下工作,否则会出现帧同步错误。
2、波特率
波特率(Baud rate)又称传码率、码元传输速率(简称码元速率)、信号传输速率(简称信号速率,signaling rate)或调制速率。其定义是:通信线路(或系统)单位时间(每秒)内传输的**码元(脉冲)**个数;或者表示信号调制过程中,单位时间内调制信号波形的变换次数,通常用RB表示,单位是波特(Bd或Baud,前者规范)。如果每秒传输1个码元就称为1Bd;如果1码元的时间长短为200ms,则每秒可传输5个码元,那么码元速率(波特率)就是5Bd。 波特率(码元速率)并没有限定是何种进制的码元,所以给出波特率时必须说明这个码元的进制。对于M进制码元,比特率(信息速率)Rb与波特率(码元速率)RB的关系式为 Rb=RB·lbM 式中:lbM=log2M,表示M的以2为底的对数。显然,对于二进制码元,由于lb2=1,所以Rb=RB,即波特率与比特率在数值上相等,但单位不同,也即二者代表的意义不同。 例如,波特率为600Bd,则在二进制时,比特率也为600bit/s;在四进制时,由于lb4=2,所以比特率为1200bit/s。可见,在一个码元中可以传送多个比特。
3、数据传输率
数据传输率(data transfer rate)又称数据传输速率、数据传送率。其定义是:通信线路(或系统)单位时间(每秒)内传输的字符个数;或者单位时间(每秒)内传输的码组(字块)数或比特数。其单位是字符/秒;或者码组/秒、比特/秒(可见,当数据传输率用“bit/s”作单位时,即等于比特率)。 所以它的单位在不同的应用中是不同的。 例如,在某计算机异步串行通信系统中,数据传输率为960字符/s,每个字符包括1个起始位、8个数据位、1个停止位,则对应的比特率为10×960位/s=9600位/s=9600bit/s;因为是二进制编码,所以对应的波特率也为9600Bd。可见,在我们平时用的串口通信中,波特率是9600Bd,其实比特率也是9600bps,因为默认就是2进制,波特率和比特率就是M进制的差别。
4、采样率
实际中,要处理的为模拟信号,想要在数字系统中处理必须为数字信号,即采用抽样、量化、编码的处理方案。处理的第一步为抽样,即模数转换。以电话为例,每秒3000次取样,每个取样是7比特,那么电话的比特率是21000。而CD是每秒44100次取样,两个声道,每个取样是13位PCM编码,所以CD的比特率是44100213=1146600,这个参数也被称为数据带宽,它和ADSL中的带宽是一个概念。将码率除以8,就可以得到这个它的数据速率,1146600/8=143325,也就是说CD每秒的数据量大约是144KB,而一张CD的容量是74分等于4440秒,就是639360KB=640MB。即刚好为一张cd的容量。
5、波特,码元,比特
波特(Bd)是计量单位,用于量度调制解调器等设备每秒信号变化次数的多少,即表示每秒时间内通信线路状态改变的次数,而不代表传输数据的多少。“波特”一词源于一位法国人的名字——Baudot。他于1877年为法国电报系统开发了一种编码方案。如果每1次信号改变,调制解调器传送1bit(位)数据,那么该系统的比特率(信息速率)与波特率(码元速率)相同。但是采用编码技术后,能使1Bd(1次信号改变)表示2bit或更多的比特(位)。每波特表示2bit(位)称作双位编码,每波特表示3bit(位)称作三位编码。也就是说,1次电压(或电流)波形的变化可能包括了几位数据,因此,不能把波特率和比特率混为一谈;前者指电压(或电流)变化次数(变化量),后者指传输数据量的多少。 码元(code cell)是携带信息的数字单位,是指在数字信道中传送数字信号的一个波形符号,也即“时间轴上的一个信号编码单元”。码元可能是二进制的,也可能是多进制的。 比特(bit)是“信息量”的计量单位,1位二进制数所携带的信息量即为1bit(比特),例如,10010110是8位二进制数字,所携带的信息量为8bit。
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比特率、波特率、数据传输率、采样率的概念 (抽样频率与比特率的关系)
在通信中经常会遇到几个概念,比特率、波特率、数据传输率、采样率等,总结如下:部分转载:https://blog.csdn.net/lu_embedded/article/details/53329124https://blog.csdn.net/shaoyizhe2006/article/details/85060361、比特率比特率(bit rate)又称传信率、信息传输速率(简称信息速率,information rate)。其定义是:通信线路(或系统)单位时间(每秒)内传输的信息量,即每秒能
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比特率,波特率,数据传输率,带宽的解释
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比特率,波特率,数据传输率,带宽的解释 比特率,波特率,数据传输率,带宽的解释
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采样率与频率之间的关系
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通俗的讲采样频率是指计算机每秒钟采集多少个样本(样本点)。采样频率越高,即采样的间隔时间越
MSP430F169(二)——UART波特率(论上)
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串口通信
1. 什么叫串口
串行接口简称串口,也称串行通信接口或串行通讯接口(通常指COM接口),是采用串行通信方式的扩展接口。串行接口 (Serial Interface)是指数据一位一位地顺序传送。
与并行接口相比,其优点也非常明显:
成本低,最少需要一根线就可以完成传输;
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2. 串口如何建立通信
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串口的波特率与过采样的关系
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单片机串口在异步通信的时候通常采用过采样的方式来发送和接收串行数据,如下面数据手册中的说明:
反复看了多遍,大概意思是说减小过采样的倍数可以产生更精确的波特率,但是减小过采样倍数后,由于采样次数的减少在输入数据发生抖动的时候会导致误码率的增加,对于这段话的具体理解过程如下:
串口的设备时钟U_PCLK用于产生串口波特率时钟,比如设备时钟为12M,波特率为115200,则波特率时钟周期为12M/115200,用这个值来设置BRG寄存器;但是由于使用了过采样来实现串行数据的收发,因此需要..
深入理解计算机网络-4信号编码与调制2
hongdi也IT
08-10
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王达老师著的《深入理解计算机网络》学习笔记第4章笔记二。主要讲解比特率与波特率的基本概念、数字信号不失真传输的最大传输速率限制、模拟信号不失真还原的最小采样频率限制等知识。
信号的带宽、传输速率、采样率的关系
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1. 问题描述
输入信号的带宽是100M,用4个独立通道的滤波器进行滤波,分别为低通、带通1、带通2、高通滤波器,每个滤波器的带宽为25M,过渡带为4M.
如果是100M的信号,那么采样率至少为200M,但是分成25M的4个通道后,采样率执行要50M就行。为何?
2. 基本通信传输概念
900MHz频段0.1ppm就是90Hz。1ppm是10的-6次方
【带宽W】3.
带宽,又...
单片机波特率与字节传输速率计算、采样率和数据大小的关系、采样点数的计算
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单片机波特率与字节传输速率计算
以115200为例,波特率115200= 115200(bit/s)
如果没有校检位,那么串口一次发送数据总长度为10位(bit),包括:1起始位+8数据位+1停止位=10bit;
即使数据总长度为10bit,但是有效数据依然是8位,因此有效数据以Byte为单位时应该进行如下计算:115200/10=11520Byte
1M=1024K=1024Byte,因此:115200/1
波特率解释及与比特率区别
08-20
文章详细介绍了波特率和比特率的区别及特点
波特率与比特率的差别
08-16
文档主要讲述波特率与比特率的区别,讲得还是很详细具体。可参考
波特率与比特率的关系区别
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特率是指数据信号对载波的调制速率,它用单位时间内载波调制状态改变的次数来表示,其单位是波特(Baud)。波特率与比特率的关系是比特率=波特率X单个调制状态对应的二进制位数
什么是波特率和比特率
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03-05
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该系统功能完善、界面美观、操作简单、功能齐全、管理便捷,具有很高的实际应用价值。
项目都经过严格调试,确保可以运行!
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数据库工具:navicat
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2. 部署
如果部署有疑问的话,可以找我咨询
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photoshop修图小技巧,gif动画
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2023最新OneTool多平台助手程序源码 开心可用版本
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OneTool 是一款功能强大的多平台助手,目前最新版本为 199911 (1.9.1)。除此之外,该应用程序还拥有其他好玩的功能,等着您们来搭建测试。
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搭建环境需求:PHP8.0 伪静态设置为thinkphp规则 运行目录设置为public
校园卡管理系统设计.zip
03-05
管理系统是一种通过计算机技术实现的用于组织、监控和控制各种活动的软件系统。这些系统通常被设计用来提高效率、减少错误、加强安全性,同时提供数据和信息支持。以下是一些常见类型的管理系统:
学校管理系统: 用于学校或教育机构的学生信息、教职员工信息、课程管理、成绩记录、考勤管理等。学校管理系统帮助提高学校的组织效率和信息管理水平。
人力资源管理系统(HRM): 用于处理组织内的人事信息,包括员工招聘、培训记录、薪资管理、绩效评估等。HRM系统有助于企业更有效地管理人力资源,提高员工的工作效率和满意度。
库存管理系统: 用于追踪和管理商品或原材料的库存。这种系统可以帮助企业避免库存过剩或不足的问题,提高供应链的效率。
客户关系管理系统(CRM): 用于管理与客户之间的关系,包括客户信息、沟通记录、销售机会跟踪等。CRM系统有助于企业更好地理解客户需求,提高客户满意度和保留率。
医院管理系统: 用于管理医院或医疗机构的患者信息、医生排班、药品库存等。这种系统可以提高医疗服务的质量和效率。
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以太网比特率与波特率的关系
06-10
以太网中使用的比特率是指在单位时间内传输的比特数,通常以 Mbps(兆比特每秒)为单位。而波特率则是指在单位时间内传输的信号变化次数,通常以波特(Baud)为单位。
在以太网中,比特率与波特率之间存在一定的关系。以太网传输数据时使用的编码方式为曼彻斯特编码,每个比特被编码成两个时段,因此波特率是比特率的两倍。例如,当以太网的比特率为100Mbps时,它的波特率就是200Mbps。这是因为每个比特需要两个时段来编码,所以每秒钟需要传输的信号变化次数是比特率的两倍。
总之,以太网中的比特率和波特率之间存在一个固定的关系,它们是通过编码方式和信号传输方式相互关联的。
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有没有懂视频编码的大佬,码率该如何设置? - 知乎
有没有懂视频编码的大佬,码率该如何设置? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答切换模式登录/注册视频格式视频编码视频压缩有没有懂视频编码的大佬,码率该如何设置?关注者9被浏览157,205关注问题写回答邀请回答好问题添加评论分享2 个回答默认排序后端开发老鸽 关注在本文中,我们将讨论视频压缩和处理的基本问题:码率vs.分辨率,哪一个对视频流更重要? 很多人都有此困惑,因为这两个因素会对编码器的输出产生深远影响。你认为该如何选择? 选择1080p还是720p? 选择5mbps 还是3mbps? 选择1080p@5mbps,还是1080p@7mbps?如果你不知道该如何选择,那就太好了。这就是我写作本篇文章的目的:深入浅出地解释码率和分辨率的关系,并帮助你正确选择编码器设置。让我们先从理解 码率(bitrate) 开始。什么是视频码率?视频码率或者码率是指视频信息每秒传输的比特数目。码率的单位通常为: kbps或者千比特每秒 mbps或兆比特每秒当你在压缩视频时,你通常需要设置视频压缩软件不要超过某个特定码率。比如,如果你将视频压缩软件的码率设置为3mbps,软件就会将视频压缩为每秒3mb的数据(平均)传输给解码器或者播放器。这就是码率。当你在讨论码率时,你实际上是在讨论:视频压缩的比率与视频质量损失的平衡。你压缩得越多,视频质量越低(也并不总是这样,我们将在下文讨论)。压缩视频时,以下几种算法可以用于码率控制,它们是:CBR(恒定码率,Constant Bitrate):宁愿视频质量有损失也要优先保持码率恒定。 VBR(可变码率,Variable Bitrate):保持恒定的视频质量, 允许码率波动。 Capped VBR(受限的VBR):尽可能保持恒定的视频质量, 允许码率在设定的范围内波动。所以,当我们在讨论码率时,需要注意以下几点: 高码率视频的质量通常高于低码率视频。我说通常,是因为视频质量到达某一点将不再提升(无论你如何增加码率)。 码率是指比特(bit)而非字节(byte)。 仅码率并不能决定视频质量,你必须考虑到分辨率、帧率、显示尺寸等因素。 用于视频压缩的编解码器:H.264/AVC、HEVC、VP9、AV1?如果你更改视频编解码器及其设置(或编码工具),那么相同的码率将提供截然不同的视频质量。码率如何影响视频质量?为了理解码率如何影响视频质量,我们需要先理解视频压缩的工作原理。当你在压缩视频时,压缩算法做了两件事:通过DCT(离散余弦变换,Discrete Cosine Transform),将视频从“像素域”转换为“频率域”。通过一种被称为量化的技术舍弃一些频域信息,同时期望人眼无法感知这种信息损失。本质上,当你压缩视频时,你正是在丢弃一些信息,同时却希望视频质量没有损失。当你过度压缩视频时,你会丢弃大量信息,这时人眼就能感知到编码损失。如果你没有过度压缩视频,那么文件会很大,同时视频质量会很棒。这被称为视频压缩中的“率失真平衡(RDT,rate-distortion tradeoff)”,码率越小,视频质量越差(假设分辨率是固定的)。C++音视频开发学习地址:免費】FFmpeg/WebRTC/RTMP/NDK/Android音视频流媒体高级开发【文章福利】:免费领取C++音视频学习资料包、技术视频,内容包括(音视频开发,大厂面试题,FFmpeg ,webRTC ,rtmp ,hls ,rtsp ,ffplay ,srs),免費分享,如有需要的可以加君羊领取哦!~学习交流君羊994289133点击加入领取资料包RDT意味着什么?让我们来看下面的例子。我们使用FFmpeg分别以1.5 mbps和5 mbps压缩示例视频(CrowdRun)。通过下面的视频截图,你能告诉我哪一个来自较高码率视频,哪一个来自较低码率视频吗?记住,它们都是1080p。1.5mbps5 mbps很明显,上图的码率较低,下图的码率较高。当我们使用5 mbps@1080p的码率时,视频质量很棒。同一个视频,当我们使用1.5 mbps的码率时,CrowdRun视频的质量变得非常差。但总是这样吗?低码率总是会产生质量差的视频吗?我们通过一个简单试验来回答这个问题。让我们使用动画视频验证“低码率=低质量”这个假设。接下来的视频,我们使用了很受欢迎的《辛普森一家》的预告片,并使用H.264/AVC(确保所有编码器配置保持一致)分别以2.5 mbps和1 mbps压缩视频。让我们现在来看输出。1 mbps2.5mbps你可以告诉我哪一个看上去质量更好吗?它们看起来差不多,对不对?为什么会这样?和上一个使用CrowdRun视频的例子(其中码率发挥了很大作用)不同,我们发现,即使在动画视频中使用低码率我们也能得到不错的视频质量。这是因为动画视频中的运动相当小,而且视频中的平滑区域非常容易压缩。编码器便可以非常高效地压缩动画片,并在低码率时达到很棒的质量。所以,在压缩前了解你的视频内容非常重要。 既然我们已经理解了什么是码率,接下来就让我们了解视频的**分辨率(resolution)**以及它对输出视频质量的影响。什么是视频分辨率?视频分辨率是指视频的宽度乘以高度,其中衡量分辨率的单位是像素。视频分辨率通常以两种方式表示:使用视频高度:如1080p或720p或者使用视频宽乘高:如1920×1080或者1280×720在下表中,我们列出了OTT视频流中常用的视频分辨率:OTT视频流中常用的视频分辨率视频分辨率在视频传输中非常重要,因为它影响着用户的观看体验。大部分视频播放器会根据观看窗口或者设备的屏幕分辨率自行调整。如果你的用户观看的是48寸的电视,然后你发给他一个360p的视频,那么他的视频播放器就会上采样视频,以使视频适应电视的显示窗口。不过,如果你将视频分辨率从360p上升到1080p,那么视频质量也会变得很糟糕。另一方面,如果你的用户使用的是智能手机,你发给他一个UHD视频,他很可能不会感谢你所提供的高质量,因为他的手机无法显示UHD分辨率。视频应用将更改分辨率以适应设备屏幕。在提供流畅观看体验方面,码率和分辨率发挥了重大作用,我们将在下文了解。其次,当视频分辨率较低(如480p)时,如果你为编码器提供了比较大的码率预算(可能是5mbps),使用出色的视频编码器(如HEVC或AVC),选择编码器能处理的最复杂的设置,那么视频质量肯定会很棒!你发现我们刚才做了什么吗?我们没有说“使用高码率”或“使用高分辨率”!我们提到了一系列因素,并说明需要考虑到所有因素,才能帮助你获得高质量的视频!码率和分辨率:哪个更重要?我希望前面的介绍已经能够说服你二者都很重要——码率和分辨率对于实时视频流都很重要。在压缩视频前,了解以下几件事对于你来说很重要:首先,你需要了解你的观众(再怎么强调也不过分)。你的观众平时常用的带宽是多少?你是为拥有高速互联网的城市居民提供视频服务,还是为低网速的乡村人口提供服务?他们是使用固定连接的网线,还是使用移动互联网?你的终端用户使用什么设备? 他们平时会看大屏幕的智能电视吗?还是使用智能手机看视频?你所提供的视频服务的内容属性是什么? 是充满各种动作的电影、体育赛事,还是没有那么多动作的新闻,亦或是很容易压缩的动画片?了解你的内容。你有多少时间压缩视频? 如果你分别花了15分钟和3小时来压缩3mbps的视频,那么很可能花费3小时压缩的视频质量更好,因为有更多时间来应用复杂的算法并提高视频质量。如果你的时间很少,你可能要考虑降低视频分辨率来快速压缩视频,并配置更合适的码率。你使用哪种视频编解码器? 目标观众的设备能否解码H.264/AVC、 HEVC、AV1或者VP9?询问和回答这些基本问题会帮助你确定你的码率和分辨率。现在,让我们来看几个实际的例子,其中你需要选择码率-分辨率组合。目标观众只在智能手机上观看视频。 这种情况,你应该考虑较低码率(也许一个1080p),并专注于创建更多分辨率为720p和码率在2~3mbp的组合。这样用户就能将码率降低到更适用移动环境以及数据连接较差的情况。 目标观众为城市居民,并只在智能电视或者Roku上观看视频。 在这种情况下,你可以轻松创建两到三个1080p的视频流:如1080p 8mbps、1080p 6mbps、1080p 4mbps,并根据用户的带宽选择合适的视频流,因为你几乎可以确定用户网络带宽良好,而且1080p在大电视上看起来会很不错。 新闻和脱口秀直播:全天候。 在这种情况下,编码器可以轻松且高效地压缩视频,所以你可以选择1080p和3~4mbps,并将获得非常高的视频质量。 因此,你应该做的第一件事就是深入理解你的目标观众以及他们的视频观看习惯。通过分析这些信息,你可以轻松地确定你需要用来压缩视频的不同码率和分辨率。发布于 2022-08-05 20:13赞同 794 条评论分享收藏喜欢收起百鸣音视频架构师 关注可以作为参照,这个是264 avc编码的推荐参数,265可以按照统一场景减去50%或者甚至一倍,上面的核心就是超过推荐参数,按照专业实验室的测试统计,对于视频质量提升不大。发布于 2023-11-27 09:49赞同 5添加评论分享收藏喜欢收起
什么是比特率-Bit Rate - 知乎
什么是比特率-Bit Rate - 知乎切换模式写文章登录/注册什么是比特率-Bit RateBOBOKAOBMW BMS软件开发工程师比特率(Bit Rate)在电信和计算机领域是指单位时间内传输送或处理的比特的数量,是被传输或者被处理的“‘二进制码数量’/时间”。比特率经常在电信领域用作连接速度、传输速度、信息传输速率和数字带宽容量的同义词。比特率规定使用“比特每秒” (bit/s或bps) 为单位,衍生用法:kbit/s或kbps,Mbit/s 或Mbps,Gbit/s或Gbps,Tbit/s 或 Tbps。1000 bit/s = 103 bit/s= 1 kbit/s (一千位每秒)1000 kbit/s = 106 bit/s = 1 Mbit/s (一兆或一百万位每秒)1000 Mbit/s = 109 bit/s = 1 Gbit/s (一吉比特或十亿位每秒)毛比特率或粗比特率是每秒物理传送的总数量,包括了有效的数据和协议头。而净比特率或有效比特率是在物理层上的一个参考点来测量的,不包括底层的协议头,比如冗余的信道编码 (前向错误纠正)。发布于 2020-06-24 05:05二进制比特率信道编码赞同 2添加评论分享喜欢收藏申请
比特率为 128 Kbps 和 320 Kbps 的音乐有什么差别? - 知乎
比特率为 128 Kbps 和 320 Kbps 的音乐有什么差别? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答切换模式登录/注册音乐A 和 B 有什么不同歌曲比特率比特率为 128 Kbps 和 320 Kbps 的音乐有什么差别?能用图解释一下么,拿语言来形容音乐无法完全理解 公共编辑:应使用同一音频格式(如 MP3、AAC)和编码(如 opus、mp4a)进行比较显示全部 关注者558被浏览911,521关注问题写回答邀请回答好问题 46 条评论分享34 个回答默认排序南瓜虾米网CEO 关注192k是一个分水岭那个,192K以下的,音质损伤比较大,尤其是高频部分大于16Khz的部分都会被切除。简单地说192k以上的mp3,普通家用设备已经听不出与CD的音质区别了,金耳朵除外,Hifi设备除外。当然,这个数据不是100%可靠的,网上老有人分享假192K以上的mp3,其实就是把低码率的音乐通过软件硬转到高码率,但音质并不会提升,还有windows media player压缩出来的mp3绝对是奇葩,不管压缩多高码率都会在16K左右出现一刀整齐的切割,所以如果喜欢自己压缩mp3的话,坚决不要用windows media player,建议使用iTunes发布于 2012-02-20 17:59赞同 24219 条评论分享收藏喜欢收起Ianlie Dark环境背景音乐爱好者 关注【Music Classroom】No.01 浅谈媒体文件---Ianlie Dark 【前言】前段时间,一个同事遇到了一个很纠结的客户。说纠结是因为客户要求她提供大小在100MB-200MB以上的歌曲文件。而同事对音频格式又不太了解,于是就开始了无休止的关于FLAC、WAV、音频大小的纠缠。最终,同事也没有跟客户解释清楚到底是怎么回事儿。在之后,又发生了一些其他事情,让我感觉到音乐这个行业里面,身边有太多从业者对音乐的了解极为匮乏,甚至缺乏一些最基本的音乐相关知识,更甚者是这些知识根本不被重视,从业者连去了解的想法都没有,这让我很感到很悲哀。好像音乐只有一种商品属性,而而我们的从业者只是需要整理下货架,码好各种商品,拿着用户购买记录的大数据就给用户推荐商品了,而根本不需要关心用户为什么喜欢这个品牌,这些商品都有什么特性,用冷冰冰的数据为用户提供着各种服务。所以,我认为有必要写一些东西了,我不奢望从业者能成为真正爱音乐的人,只希望哪怕你依然只当“她”是商品,也首先能知道自己在卖的东西,到底是什么。PS:第一讲内容是媒体文件,由于相关内容涉及到很多技术问题,所以好像会有些枯燥,但如果你静心的看下去,会发现其实都是很容易理解的内容,这些基础知识却能很好的提升自己的能力。也请期待我马上会推出的关于唱片、音乐风格等更具趣味性的内容。【正文】比特率、采样率、无损、MP3、FLAC、APE、320kb、192kb、128 kb、44.1khz、CBR、VBR。这堆各种各样的名称是不是让你既熟悉又陌生?比特率越高,音质就越好。而无损音乐,是最高音质,这是真的吗?那就让我们从声音的采集开始说起。【音频的组成】当前,我们所说的音频,都是数字音频。数字音频由采样频率、采样精度、声音通道数三个部分组成。采样频率:既采样率,指记录声音时每秒的采样个数,它用赫兹(Hz)来表示。采样精度:指记录声音的动态范围,它以位(Bit)为单位。声音通道:既声道数(1-8个)。通俗点说,我们可以把声波看成是一条曲线,我们知道,曲线是由点组成的,采样率就是每秒长度(上图横轴)中点的个数。而采样精度就是动态范围(上图竖轴)中点的个数。这两个维度的定位越细,声音的真实还原度就越高,音质也就会更好,当然,音频文件也就会越大。上面那个同事遇到的客户所说的,就是SONY公司最新发布的音频格式Hi-Res Audio,是192kHz / 24bit,6通道录制的音频文件,无损格式的大小当然就会在200多兆了。采样率根据使用类型不同大概有以下几种(k既千位符号,1khz=1000hz):8khz:电话等使用,对于记录人声已经足够使用。22.05khz:广播使用频率。44.1kb:音频CD。48khz:DVD、数字电视中使用。96khz-192khz:DVD-Audio、蓝光高清等使用。采样精度常用范围为8bit-32bit,而CD中一般都使用16bit。说到这里,朋友们开始迷惑了,确定音质好坏的不是比特率啊,那为什么大家都说320kb的比128kb的音质好呢?【音频的压缩】好吧,其实比特率这个东西应该说是另一个维度的东西,他是一种音频文件的压缩。目前我们常用的音频格式,大部分都是基于音频CD(采样率44.1khz、采样精度16bit,2通道)的原始文件“WAV”文件而来的。原始收录的声音数据保存在一个数组里面,这个数组就是PCM格式,而WAV格式,则是微软公司开发的一种编码格式,它的作用是将PCM格式的数据通过编码播放出来。由于WAV内的数据基本上完整的还原了PCM数据,而其他的无损、MP3、AAC等另外一些编码格式基本也都是基于WAV文件再压缩而成。所以,我们可以简单的认为,WAV是原始音频格式,其他音频格式是压缩格式。说到压缩,就离不开存储和传输,压缩的目的就是为了更好的存储和传输,所以在说压缩之前,需要我们对计算机的基本单位有一些了解。我们都知道,计算机是二进制数制,计算机存储的文件都是由0和1两个数字组成。所以,计算机的传输就以每一个数字为单位,每一个数字称为1“位(bit)”,比如说,一段音频,他的基础数据是“0,1,1,1,0,1,1,0”,而传输的时候,就是将这些数字一个个的传输过去。上面说的采样精度就是这个单位。而计算机的存储单位是“字节(Byte)”,在计算机中,1个字节由8个位组成,也就是说8b(bit)=1B(Byte)。在计算机语言中,数据存储是以10进制表示,数据传输是以2进制表示,所以1KB=1024B=1024×8b。这也是造成我们看到的硬盘容量跟实际容量不符的部分原因。返回来再说音频压缩,音频的比特率,实际上就是压缩比例。所以比特率实际上只定义文件的大小,但是由于在正常状态下,文件越大,其丢失的数据就越少,所以其音质也就相对更高一些。但比特率本身并不对文件的质量有直接影响,例如我们把128kb的文件作为源文件,即使转换成320kb的文件,其音质依然不会比128kb好。那么比特率中的数字和字母到底是什么意思呢?首先看128k的全称“128kbps”,我们试着分解一下:128是数字,k是千位符,b是单位,s是秒,ps其实就是“/s”。这样来看,128kbps就是128kb/s。也就是每秒128kb。请注意,这里的b是小写的b,也就是位。知道了这个,我们就能算出来128kb的文件大概占用多少的存储空间:128*1000=128000b/s÷8=16000B/s÷1024=15.625KB/s*60=937.5KB/分钟÷1024=0.9155MB/分钟。所以,128kb的音频文件,大概每分钟长度的大小都在0.92M或者916kb左右,也就是大家常说的128kb的mp3大小约1M的原因,大家可以在本地测试验证。在说有损和无损之前,还有两个词跟大家解释一下,就是我们在压缩MP3的时候会看到CBR、VBR两种方式。而CBR就是Constants Bit Rate,恒定比特率;VBR就是Variable Bit Rate,动态比特率。理论上说,VBR的方式是根据音频源文件中声音的具体频率,自动修正一些比特率,以达到在同样比特率效果中,达到更小的文件。我们再来说有损和无损。简单的来说,有损压缩就是通过删除一些已有数据中不太重要的数据来达到压缩目的;无损压缩就是通过优化排列方式来达到压缩目的。由于这些压缩方式涉及到更深的技术知识,我们就不再多说,大概可以这样去看:有损压缩就像我们在一篇文章中删除一些不重要的助词,达到目的,解压缩后,已删除的内容无法恢复;而无损则是通过排版方式达到的,解压缩之后,还能获得完整的WAV数据,就像是我们常用的winzip和WinRAR那样。在无损格式中,目前比较常用的有APE(Monkey's audio)、FLAC(Free Lossless
Audio Codec)两种。前者拥有更小的比特率,后者则更容易传播,其区别就是,FLAC可以在传播中断后,已传播的数据就可以直接使用。比如我们下载一首APE格式的音乐,必须等全部数据下载完成后,才能播放,而FLAC则不同,你只下载了1/3,就能先播放这1/3的内容。看到这里,我想你已经想到了,WAV文件也是一种编码格式,那他是不是也是有一定的比特率呢?没错,标准WAV文件的比特率是1411kb、而无损压缩则根据源文件的内容不同,大概是900-1000左右。大家可以自己去计算一下他们的标准大小。【市场上不同编码模式的区别】我们经常看到有些说法,64kb的aac(苹果公司使用的音频格式)音质与128kb的MP3音质差不多,但只是MP3一半的大小。包括微软的wma大小也相对较小,但是为什么当前主流音频格式还是mp3呢?关于这个问题,目前我还没有专门研究过,但综合网络上的一些情况,大概有以下几种吧:1.
MP3是最早一种在互联网上流行的音频编码标准,人们的行为习惯以及全网支持解码使它更具优势。2.
不同的编码方式在不同的码率优势不同,在192kb-224kb这个范围内,MP3格式的音质还是有绝对优势的。3.
从Napster开始的MP3免费下载网站,到各大随身听播放器的支持,使得MP3被广泛传播,后续的AAC格式没有遇上如此大规模的传播机遇,从而导致十多年都没有主流化。PS:AAC其实与MP3来源于同一个标准MPEG,AAC在诞生之初就是作为MP3的继任者出现的。另外,来源于网友测试的结果可作为参考,如下:OGG的优势范围:96K以上(OGG)AAC的优势范围:AAC LC应高于(包含)256K AAC HE 48K-96KMp3的优势范围:192K(包含)以上WMA的优势范围:128K(包含)以下具体比较请参考网友原文:Mp3、WMA、AAC、OGG音质对比编辑于 2017-03-10 17:38赞同 59450 条评论分享收藏喜欢
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首页 > IT资讯>通信
比特率、波特率、频谱带宽、1 分钟搞清
中兴文档
2023/5/9 12:53:12
责编:梦泽
评论:
我们常说的千兆宽带、100G 光网络,兆和 G 是指什么呢?没错!是比特率(Bit Rate)!聪明的你已经答对啦!与比特率类似的还有波特率、频谱带宽。但是比特率、波特率与频谱带宽关系,你知道多少?别着急,下面文档君为你解密。PART.01 什么是比特率和波特率?宽带网络里面提及的千兆即 1000Mbit / s,一般描述的是我们家网络端口每秒最大可接收 0、1 比特(bit)的数量,即每秒可接收 1000x106 个比特。显而易见,比特率越高,每秒传送的比特数量就越多。比特数量多,意味着单位时间获取的信息就多,网速自然就越快。总的来说,比特率是每秒钟传送的比特数量,又称为传信率。比特率基本单位为 bit / s 或 bps,全称为 bit per second。如果每秒钟内传送的比特数量较多,比特率单位可换算为 Kbit / s、Mbit / s、Gbit / s。此处的 K、M、G 分别代表 1000(103)、1000000(106)、1000000000(109)。与比特率非常容易混淆的是波特率。波特率定义是:每秒钟传送的符号(码元)数量,又称为传码率,单位是波特(Baud、B,即 symbol / s)。在通信系统中,携带数据信息的信号单元称为码元,也称为符号(symbol)。实际上波特(Baud)已经是表示速率了,可别把波特率翻译成 Baud Rate,用 Baud 表示即可,Rate 是多余的。但是,中文已习惯叫波特率,所以还是用“波特率”的称呼表示“波特”。我们举一个生活的例子,加深一下对这两个概念的理解。通信系统有点像我们的公共交通运输系统。我们可以把通信系统中码元类比为公共交通车辆,例如公交车、地铁、的士……。通信系统所传输的比特数量类比为出行的人,则比特率为出行人口流动速度,波特率就是发车率。PART.02 比特率和波特率是什么关系呢?要讨论比特率与波特率的关系,需要先了解码元与比特的关系。就像刚才的例子中提及的公交车、地铁、的士可以搭乘不同数量的出行人员一样,不同码元也可以用不同位数的比特表示。码元所需要的比特位数,由码元支持的状态数量确定。下面是 2、4、8 种状态的码元与比特位数关系表:码元类型码元状态码元状态总数量码元所需比特位数2 种状态的码元0、1214 种状态的码元00、01、10、11428 种状态的码元000、001、010、011、100、101、110、11183由此可得出,假设码元状态为 N,则此码元所需要的比特位数如下:画图表示码元、比特的传输关系如下:从图很容易推出,已知波特率 Rs、码元状态总数量 N 后,对应比特率 Rb 关系如下:如果已知的是比特率 Rb、码元状态总数量 N,则对应波特率 Rs 关系如下:上述比特率与波特率公式仅是考虑信息净荷,不考虑信号调制、也不考虑纠错编码等其它因素的公式。当考虑码元多路传输时,比特率与波特率的关系会变成怎么样了呢?例如我们采用偏振多路复用(PDM,Polarization Division Multiplexing)方式调制待传输的码元,则可以实现同时双路传输,使得信号的比特率提升了一倍。偏振即利用光的偏振维度,在同一波长信道中,通过光的两个相互正交偏振态,同时传输两路独立数据信息,等于实现了双通道传输,因此可使得信号的比特率提升了一倍。(信号调制的更详细说明可参考微信公共号“鲜枣课堂”的文章“关于光通信的最强进阶科普”。)显然加入多路复用技术后,比特率 Rb 和波特率 Rs 关系变为:当再考虑信息纠错编码时,比特率与波特率的关系又会变成怎么样了呢?加上信息纠错编码等因素,则实际比特率也会根据纠错编码开销的比率增加。例如在 200G 光网络系统中,采用 16QAM 调制方法,编码纠错方法采用编码开销为 20% 的 SD-FEC,波特率为 32GB,,实际比特率为 258.48Gbit / s。(纠错编码的更详细说明可参考“为了清晰传达新春祝福,你知道 FEC 有多努力吗?”。)PART.03 比特率、波特率、频谱带宽是什么关系呢?频谱带宽其实是通信信号的最高频率与最低频率的差值。信号的波特率越高,在通信信道中传输此信号时,占用的通信信道频谱带宽就越大。就好比,在运输系统中,车型越大,行车占用的道路宽度就越大。受硬件芯片处理速度的限制,为提升比特率,可通过提升波特率以及单个码元比特位数,进而提升比特率。此外,通信系统还要求设备芯片波特率≥信号波特率 ,通常芯片波特率有 45GB、 69GB、 96GB、 128GB。如果所设计的信号波特率大于设备芯片波特率,则说明此信号是无法实现的,因为没芯片可以支持此信号的产生。同时根据香农定理和经验,信号所需的频谱宽度数值应大于信号波特率的 1.2 倍,才能保证信号可以被高质量传输。在不考虑其它影响传输的因素,我们可以根据香农定理和经验,粗略算出波特率与所需频谱带宽的关系。例如:某 200G 光网络中,采用 27% 的 FEC 和 8QAM 调制技术,信号比特率约为 219Gbit / s,则信号波特率和频率关系如下:加上余量考虑,此时,推荐采用 62.5GHz 的频谱带宽,而不是 50GHz 的频谱带宽传输信号。PART.04 总结今天,文档君又和大家一起学到了知识:比特率、波特率、频谱带宽是通信系统中的重要指标。波特率越高,比特率越高,所占用的信道频谱带宽也越大。本文来自微信公众号:中兴文档 (ID:ztedoc)广告声明:文内含有的对外跳转链接(包括不限于超链接、二维码、口令等形式),用于传递更多信息,节省甄选时间,结果仅供参考,IT之家所有文章均包含本声明。
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