音视频开发知识一:基础名词

1. 音视频编解码(熟知)
音视频编解码的作用是为了将音视频数据压缩,在带宽有限的情况下以便在网络上高效的传输或存储。编解码是将音视频数据从一种格式转换为另一种格式的过程。 xinyuaa
未经编解码的数据也就是信源往往有着大量的冗余信息:视频是由多组图像组成,视频压缩编码的实质是减少图像中的冗余。

2. 数据冗余:时间冗余、空间冗余、知识冗余、结构冗余、视觉冗余(了解)
视频是连续的图像序列,由连续的帧构成,一帧即为一幅图像。由于人眼的视觉暂留效应,当帧序列以一定的速率播放时,我们看到的就是动作连续的视频。由于连续的帧之间相似性极高,为便于储存传输,需要对原始的视频进行编码压缩,以去除空间、时间维度的冗余等。
时间冗余是指在数字图像中,相邻帧之间的相似度较高,因此可以通过去除一些帧来减少数据量。 例如,视频编码中的运动估计算法就利用了图像时间冗余来提高压缩率。
图像空间冗余是指在数字图像中,一帧相邻像素之间存在较强的相关性,因此可以通过去除一些像素来减少数据量。 例如,视频编码中的运动估计算法就利用了图像空间冗余来提高压缩率。
图像知识冗余是指在数字图像中,相邻像素之间存在较强的相关性,这类规律性的结构可由先验知识和背景知识得到,我们称此类冗余为知识冗余。
==视觉冗余:==人的视觉系统对于图像场的任何变化,并不是都能感知的。对于那些人类视觉感知不到的图像信息的变化都可以成为视觉冗余。

3. 视频有损压缩、无损压缩
无损压缩也称为可逆编码,指使用压缩后的数据进行重构(即:解压缩)时,重构后的数据与原来的数据完全相同。也就是说,解码图像和原始图像严格相同,压缩是完全可恢复的或无偏差的,没有失真。无损压缩用于要求重构的信号与原始信号完全一致的场合,例如磁盘文件的压缩。
有损压缩也称为不可逆编码,指使用压缩后的数据进行重构(即:解压缩)时,重构后的数据与原来的数据有差异,但不影响人们对原始资料所表达的信息造成误解。也就是说,解码图像和原始图像是有差别的,允许有一定的失真,但视觉效果一般是可以接受的。有损压缩的应用范围广泛,例如视频会议、可视电话、视频广播、视频监控等。
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4. 软解码 硬解码
硬解码就是通过显卡的视频加速功能对高清视频进行解码。显卡的GPU/VPU要比CPU更适合这类大数据量的、低难度的重复工作,它的优点就是播放流畅,功耗低,但是也存在着受视频格式限制、功耗大、画质没有软解码好的缺点。
软解码是纯粹依靠CPU来解码的方式,将解压高清编码的任务交给CPU。
==解码速度不同:==硬解码最大的优点就是速度非常快(与软解码相比较而言,在相同条件下),再有就是省电。
==视频的网络传输延迟:==在相同的网络环境下,视频的网络传输延迟和软硬件编解码器的选择有直接关系。相比软件编解码器,独立工作的硬件编解码器能有足够的专用资源完成编解码任务,不受其他电脑中运行程序对系统调度和CPU占用的影响。

5. 视频转码(熟知)
是指将已经压缩编码的视频码流转换成另一个视频码流,以适应不同的网络带宽、不同的终端处理能力和不同的用户需求。其中往往有着视频传输协议、封装协议的改变。本质上是一个先解码,再编码的过程,因此转换前后的码流可能遵循相同的视频编码标准,也可能不遵循相同的视频编码标准。
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