北京信息科技大学自动化学院 闫东杰
我们所处的时代,是互联网时代,是多媒体时代。
从快播到抖音,从“三生三世”到“延禧攻略”,从微信视频通话到支付宝人脸识别,我们的生活,被越来越多的视频元素所影响。而这一切,离不开视频拍摄和制作技术的日益强大,更离不开通信技术的飞速进步。试想一下,如果还是当年的56K Modem拨号、2G手机,你还能享受到现在动辄1080P甚至4K的视频体验吗?
图像,是由很多“带有颜色的点”组成的,这个点就是“像素”。像素的英文叫Pixel(缩写为PX)。这个单词是由Picture(图像)和Element(元素)这两个单词的字母组成的。
像素是图像显示的基本单位,分辨率也是显示器的重要指标。一幅图片的分辨率假如是1920×1080,就意味着长度为1920个像素、宽度为1080个像素,乘积是2073600,也就是说,这个图片是200万像素。
PPI是“Pixels Per Inch”的缩写,即每英寸像素数,它可以告诉我们,手机屏幕上每英寸面积,到底能放下多少个“像素点”。PPI越高,图像就越清晰细腻。“苹果”开创了“视网膜”(Retina)屏幕,PPI值高达326(每英寸屏幕有326像素),画质清晰逼真,再也没有了颗粒感。
像素必须要有颜色,才能组成缤纷绚丽的图片。任何颜色,都可以通过红色(Red)、绿色(Green)、蓝色(Blue)“三原色”按照一定比例调制出来。在计算机里,R、G、B被称为“基色分量”。它们的取值,分别从0到255,一共256 个等级。任何颜色,都可以用R、G、B 三个值的组合表示。通过这种方式,一共能表达256×256×256=16,777,216种颜色,因此也简称1600万色。这个颜色范围已经超过了人眼可见的全部色彩,所以又叫真彩色。再高的话,对于我们人眼来说,已经没有意义了,完全识别不出来。
大量的图片连续起来,就是视频。衡量视频的指标参数是帧率(Frame Rate)。在视频中,一个帧(Frame)就是指一幅静止的画面。帧率,就是指视频每秒钟包括的画面数量(FPS,Frame per second)。帧率越高,视频就越逼真、越流畅。
视频涉及到两个问题,一个是存储,再就是传输。一个视频,如果未经编码,它的体积是非常庞大的。