多媒体(视频容量计算)-软件设计（四十二）

真题详解（有向图）-软件设计（四十一）https://blog.csdn.net/ke1ying/article/details/129942490

一、音频概念

声音带宽：

人耳：20Hz-20KHz   (说话300-3400Hz)

小于20Hz次声波，大于20KHz是超声波

采样：采样精度、采样频率（采样频率应为声音最高频率两倍）。

所以电话采样是8000Hz，略高于说话最高的3400Hz，所以是人说话最高频率的两倍多。

• 图像概念

亮度：画面明亮程度。

色调（红、绿）、饱和度。

彩色空间：

电脑显示器是RGB空间，R红色G是绿色，B是蓝色，由这三原色按不同的配比配出多种不同颜色。

YUV:电视。

CMY:CMY可以调出黑色，但是成本高，于是除了CMYK。

感觉媒体：人们接触信息感觉形式。视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。

表示媒体：信息表示形式。文字、图像、动画、音频和视频。

显示媒体（表现媒体）：获取信息的物理设备（输入输出设备）。键盘、鼠标和麦克风。输出的显示屏、打印机、和音响。

存储媒体：磁盘光盘等。

传输媒体：光缆电缆。

• 多媒体计算

图像容量计算、音频容量计算、视频容量计算。

1. 图像容量计算

两种情况，一种告诉像素和位数，另一种告诉像素和色素。

第一种：每个像素16位，图像为640*480像素，求容量？

这时候640*480*16/8=614400B

第二种：640*480像素，256色素，求容量？

解析，色素=2的k次方，其中k就是位数

所以2的k次方=256，所以k=8

所以640*480*8/8=307200B

1. 音频容量计算

容量=采样频率(Hz)*量化/采样位数*声道数/8

1. 视频容量计算

容量=每帧图像容量Byte * 每秒帧数*时间 + 音频容量*时间

 

解析：

第一题：

24位是bit，除以8转化成3Byte，

计算出多少byte后，转成mb需要除以两次1024.

所以1600*1200 *3 /1024/1024=5.493Mb

这时候128/5.493 = 23.3

第二题：

容量 = 采样频率 *量化*位*声道数/8

因为答案是kb，所以khz和bit都不需要转换成hz和byte

44.1*16*2 = 1411.2kb/s

第三题：

 容量 = 每帧容量*每秒帧率*时间 + 音频容量*时间

所以6.4*30*10 = 1920

（注意：采样传输用的小写的k，小写的k是1000；存储的时候用的大写K，大写的K是1024）

JPEG属于有损，压缩损害了图片质量。（图片放大糊了）

JPEG-2000医学领域用的多，有损和无损都支持。

MPEG-1：mp3在这里定义的。

MPEG-2：DVD格式。

MPEG-4：增强了交互性，网络可视电话标准。

MPEG-7：多媒体内容描述接口。

MPEG-21：标准集成，融合不同标准。

• 数据压缩

有冗余才可以压缩，比如压缩10m的JPEG文件压缩之后还是10m，为何呢，因为JPEG已经是压缩过，没有冗余空间了。

空间冗余（几何冗余）：拍的照片，背景是白色，没必要把白色每个点都存。

时间冗余：拍视频时候，动态的记录下来，没有动的则记录下来不会更新。

视觉冗余：JPEG就是视觉冗余，但肉眼并不觉得画质差。

信息熵冗余：不同信息编码冗余度不一样，合理编码。

结构冗余：某个结构部件大量相同的东西。（空间冗余则是某个空间大量相同的东西）

知识冗余

有损压缩 和 无损压缩

有损压缩 不能还原。（比如jpeg）

无损压缩 则能正常还原。（比如压缩包zip）

无损压缩也称为冗余压缩法和熵编码法。

有损压缩也称为熵压缩法。