图库、视频播放器-唐念

图库、视频播放器培训,唐念2013-8-26,常见图片格式图片显示原理视频播放介绍及原理常见视频格式及编码格式测试注意事项,图片按结构分类一、点阵图像又叫位图、像素图、光栅图，它由许多点（称为像素）排列组合成图像的方式。位图的清晰度受两大因素影响：一是显示或打印设备分辨率，二是图像文件自身分辨率位图文件记录图像是以像素为单位，导致文件容量大。当位图文件放大时的现象：边缘锯齿、图像马赛克化。位图以固定数量的像素来表现图像数据的。特点：只要有足够多的不同色彩的像素，就可以制作出色彩丰富的图像；文件体积大，旋转和缩放时容易失真。相关软件：画图、photoshop、Fireworks等。常见的位图图片格式：BMP、GIF、JPEG、PNG、PCX、TIFF、EXIF、PSD,常见图片格式,二、向量图像又叫矢量图像，是由一串可重构图像的指令构成。它以数学的向量方式来记录图像内容。特点：简洁明了，逻辑性强，无级别放大而始终平滑；不易制作色彩变化太多的图像。相关软件：CorelDraw、Illustrator、FreeHand等。常见的矢量图片格式：WMF、DXF、CDR、EMF、PICT、CGM,常见图片格式,位图与矢量图的区别,常见图片格式,静态图片压缩标准JPEG：是国际标准化组织（ISO）和国际电报电话咨询委员会（CCITT）关于静止图像编码的联合专家组名称的缩写，该标准可用于自然景象或任何连续色调图像的数字数据的压缩编码和解码。该标准规定了两种工作方式：顺序方式，渐进方式JPEG2000：是国际标准化组织（ISO）发布的标准，它同时支持有损压缩和无损压缩，且压缩率高,常见图片格式,按压缩方式分：有损压缩、无损压缩、无压缩有损压缩：可以减少图像在内存和磁盘中占用的空间。因为人的眼睛对光线比较敏感，光线对景物的作用比颜色的作用更为重要，在屏幕上观看图像时，不会发现它对图像的外观产生太大的不利影响，这就是有损压缩技术的基本依据。有损压缩的特点是保持颜色的逐渐变化，删除图像中颜色的突然变化。常见的有损压缩格式：JPEG、WMF、WebP,常见图片格式,无损压缩：其基本原理是相同的颜色信息只需保存一次。但是，无损压缩的方法并不能减少图像的内存占用量，这是因为，当从磁盘上读取图像时，软件又会把丢失的像素用适当的颜色信息填充进来。如果要减少图像占用内存的容量，就必须使用有损压缩方法。优点：是能够比较好地保存图像的质量。常见的无损压缩图片格式：JPEG2000、PNG、GIF、TGA、TIFF无压缩：为经过压缩的图片常见的无压缩格式：BMP相同分辨率下，不同格式图片大小比较：BMPPSDTIFFJPGPNGGIF,常见图片格式,BMP文件介绍及显示流程BMP文件格式是Windows操作系统推荐和支持的图像文件格式，是一种将内存或显示器的图像数据不经过压缩而直接按位存盘的文件格式，故称位图(bitmap)，其扩展名为BMP。BMP图像文件被分为3个部分：a.位图文件头，它包括BMP图像文件的类型、大小、显示内容b.位图信息，它由位图信息头和颜色表两个结构组成。位图信息头包含了有关BMP图像的宽、高、压缩方法等信息；颜色表是定义一种颜色。c.位图列阵，它记录了图像的每一个像素值。在生成图像时，从图像的左下角开始逐行扫描图像，即从左到右、从下到上，将图像的像素值一一记录下来，这些记录像素值的字节组成了位图阵列。,图片解码流程及显示,图片解码流程,开始,初始化,以二进制方式打开图片,文件是否打开,是,读入文件信息区,是否是BMP文件,结束,否,否,读入图像信息,读入调色板数据,读入图像存储区数据,显示图片,256色BMP图显示流程,是,从网络中读取图片的流程,图片解码流程,图片像素、分辨率、幅面大小区别及关系像素：是相机感光器件上的感光最小单位。像素的高低，表示着照片幅面的大小。要想得到分辨率高（也就是细腻的照片），必须保证有一定的像素数。照片的清晰度不是取决于像素数，而是取决于像素的“点密度”（就是图片的分辨率）分辨率：反映照片清晰程度的参数。分辨率的计算方法是，以其在长度方向上的像素数，除以长度的尺寸数（英寸）；或以其在宽度方向的像素数，除以宽度的尺寸数（英寸）。例如以图片的像素是640480，其尺寸大小是：长：3.556寸，宽：2.667寸；该图片的分辨率就是：6403.556180（像素/英寸）。在分辨率一定的情况下，像素值是图片幅面的标志。,图片有关参数,视频播放器是指能播放以数字信号形式存储的视频的软件，也指具有播放视频功能的电子器件产品。除了少数波形文件外，大多数视频播放器携带解码器以还原经过压缩媒体文件，视频播放器还要内置一整套转换频率以及缓冲的算法。当然大多数的视频播放器还能支持播放音频文件。,视频播放器简介,几乎所有的视频播放器，如VLC、MPlayer、Xine，包括DirectShow，在播放视频的原理和架构上都是非常相似的。大致的来说，播放一个视频分为4个步骤，如下图：,视频播放的原理,acess访问，理解为接收、获取、得到demux解复用，就是把通常合在一起的音频和视频分离(还有可能的字幕)，音视频在制作的时候实际上是独立编码的,得到的是分开的数据,为了传输方便必须要用某种方式合起来,这就有了各种封装格式。例如：rmavimovmpg等等。他首先解析TS流的信息,之后把分解出来的音频和视频流分别送往音频解码器和视频解码器进行解码操作decode解码，包括音频和视频的解码。影像在录制后,原始的音视频都是占用大量空间,而且是冗余度较高的数据。因此,通常会在制作的时候就会进行某种压缩(压缩技术就是将数据中的冗余信息去除数据之间的相关性)。这就是我们熟知的音视频编码格式,包括MPEG1（VCD）MPEG2（DVD）MPEG4H.264等等。,视频播放的原理,音视频解码器的作用就是把这些压缩了的数据还原成原始的音视频数据.当然,编码解码过程基本上都是有损的.output输出，也分为音频和视频的输出（aout和vout）ES流(ElementaryStream):也叫基本码流,包含视频、音频或数据的连续码流.PES流(PacketElementaryStream):也叫打包的基本码流,是将基本的码流ES流根据需要分成长度不等的数据包,并加上包头就形成了打包的基本码流PES流.TS流(TransportStream):也叫传输流,是由固定长度为188字节的包组成,含有独立时基的一个或多个program,一个program又可以包含多个视频、音频、和文字信息的ES流；每个ES流会有不同的PID标示。而又为了可以分析这些ES流,TS有一些固定的PID用来间隔发送program和ES流信息的表格：PAT（节目关联表）和PMT（节目映射表）表。,视频播放的原理,MPEG-4视频解码技术：MPEG-4压缩视频的码流结构:通过MPEG-4码流的分析有助于更好的理解MPEG-4解码流程，MPEG-4标准定义了一个标准MPEG-4码流中的每一位的具体含义。MPEG-4码流的组织形式是按分层的形式组织起来的，如下图所示：（对很多标准的码流都是这样的）,视频播放的原理,码流头：是一个在码流中其它地方不会出现的一个比较长的特殊序列，又叫起始码字；然后是具体的头信息，它定义了整个码流的一些特征，这些特征将会对如何对这个码流进行解码产生影响，例如，帧的长度和宽度，该码流使用投术等帧头：首先是帧起始码字；然后是具体的帧头信息，它定义了当前帧的一些特征，如当前帧使用的量化值等，这些信息决定了该如何解码当前帧。从宏块头开始就是具体的数据了，宏块头并没有一个宏块起始码字，它紧跟在帧头信息后面。只要给出一个符合MPEG-4标准的码流，就能按照标准定义的码流形式对这个码流解析并进行解码。首先，搜索码流起始码字，由于起始码字唯一，只要码流正确，肯定能搜索到，找到起始码字后，就可以对码流头信息进行解析，并把对后面的解码有影响的码字保存下来；接着，寻找帧头起始码字，找到后，对帧头信息进行解析，并存储对解码过程有影响的码字；最后，从码流中读出宏块数据，并进行解码，恢复为原来的图像。,视频播放的原理,视频播放的原理,开始,打开视频播放设备,编码数据流,解码器初始化,读入一帧数据,分析帧头,I-VOP,P-VOP解码,N,I-VOP解码,解码码流输出,编码帧结束,Y,结束,Y,N,常见的本地视频格式：无声时代的FLC、载歌载舞的AVI、nAVI、DV-AVI、容量与质量兼顾的MPEG系列编码、DivX格式、MOV格式常见的网络视频格式：ASF格式、WMV格式、RM格式、RMVB格式、FLV,常见视频格式及编码方式,常见的有损压缩视频格式：MicrosoftVideo1编码方式，对应的后缀名为avi常见的无损压缩视频格式：MicrosoftRLE编码方式，对应的视频后缀名为avi,常见视频格式及编码方式,主流的视频编码格式有：MPEG系列、ITU系列、WMV系列、REALMEDIA系列MPEG系列，全称MovingPictureExpertsGroup,即活动图像专家组,常见视频编码格式,ITU全称InternationalTelecommunicationUnion，即国际电信联盟主导的H.26X系列编码主要应用于实时视频通信领域,常见视频编码格式,WMV系列，是微软开发的一组数字视频编解码系列，它主要是为了进行网络视频传输。,常见视频编码格式,RealMedia系列，是RealNerwork所开发的系列编码技术，主要用于网络传输，在低码率下表现不错,常见视频编码格式,高清编码：对于高清视频来说，主流的技术目前主要有MPEG-2TS、Divx、Xvid、H.264、WMV-HD和VC-1。其中MPEG-2、H.264和VC-1是被HD-DVD（已停止推广）和蓝光DVD共同选择的三种编码格式，也因此最受瞩目。MPEG-2由MPEG（MovingPictureExpertsGroup）运动图像专家组制定，这是国际标准化组织（ISO）于1988年成立的专责制定有关运动压缩编码标准的工作组，所制定的标准是国际通用标准，MPEG-2也是由MPEG和ITU-T两方合作开发的，因此MPEG-2在ITU-T的命名規範中被称之为H.262。MPEG-2最大的缺点就是文件体积过大，不过它也有一个优点，那就是相对于另外两种编码，它对于系统资源的消耗是最小的。目前最流行的只有H.264与VC-1这两种编码方式。H.264也许是三种格式中最有前途的一个了，其压缩效率是三种编码中最高的。H.264标准由国际电信联盟电信标准化部门（ITU-T）和国际标准化组织/国际电工委员会（ISO/IEC）共同研究发布，因此H.264有两个名称，一个是沿用ITU-T组织的H.26x名称，叫“H.264”，另一个则是“MPEG4第10部分”，又叫“AVC”（高级视频编码）。H.264格式的最大特点是在保证画面质量的情况下，它可以把文件大小控制在MPEG-2格式的二分之一甚至三分之一。所以其更高的压缩比、更好的IP和无线网络信道的适应性，在数字视频通信和存储领域得到越来越广泛的应用。H.264获得优越性能的代价是计算复杂度增加，硬件要求是最高的。,常见视频编码格式,X264，在播放影片时，打开媒体信息，有时候会看到X264的字样，其实X264是一种编码器，是按照H.264编码规则运行的一个程序。用X264压缩出来的影片就可以叫H.264编码影片。所以H.264=MPEG4-AVC=X264。VC-1即视频解码方案一（VideoCodecOne），它起源于微软公司的WindowsMediaVideo9。VC-1是继MPEG-2TS和H.264之后，最后被认可的高清编码标准格式。相对于MPEG-2TS，VC-1的压缩率更高，但相对于H.264，编码解码的计算要简单的多，相当于MPEG-2TS和H.264之间的平衡。VC-1现在已经最终被Blue-ray（蓝光光碟，是DVD之后的下一代光碟）写入支持规格之中。WMV：WMV（WindowsMediaVideo）是微软公司的视频编解码器家族，包括WMV7、WMV8、WMV9、WPV10。这一族的编解码器可以应用在从拨号上网的窄带视频到高清晰度电视(HDTV)的宽带视频。使用WindowsMediaVideo用户还可以将视频文件刻录到CD、DVD或者其它一些设备上。它也适用于用作媒体服务器。WMV可以被看作是MPEG-4的一个增强版本。最新的WMV的版本是正在SMPTE制定中的VC-1标准。WMV-9（VC-1，开发代号为“Corona”）刚推出的时候称为VC-9，之后才被电影电视工程师协会(SMPTE)改称为VC-1（VC指VideoCodec）。技术上，VC-1也与H.264有诸多相似之处。,常见视频编码格式,AVI：最常见的视频封装格式，可以兼容各种视频编码，目前也有1080p分辨率的AVI文件，最早也是由微软开发，交互式存储方式是该格式最大的特点，当然作为一种1992年就已经问世的视频封装格式，缺点也比较突出，那就是体积大，同样的一部影片，AVI与MPEG-2的文件大小几乎相同。TS：网络下载最流行的封装格式之一，MPEG-2或者VC-1等编码都可以封装，是蓝光和全高清视频常采用的封装格式，体积较大，但视频质量相当优秀，还原准确，是高清发烧友比较喜欢的格式，在下载中也可以注意这一点，基本以.TS结尾的视频质量很高。MKV：相比前几种封装格式，MKV是最纯粹“封装”的格式，MKV文件仅仅是将其他视频流和声音、字幕等文件整合到一个MKV文件中，虽然对图像质量和压缩方面没有明显的优势，但MKV能够内置16条以上的音轨，字幕支持16条以上的字幕，与之前的DVD碟片类似，也是最近比较热的格式，不过受到文件体积庞大的限制，目前1080p分辨率的MKV文件还比较少。,常见视频编码格式,常见视频编码格式,常见视频编码格式图示：,准确的说，AVI，ASF，FLV是一种文件格式，我们在电脑上看到的*.AVI这种文件。即使是同一种文件格式，如AVI，又分为MPEG-1，MPEG-2，MPEG-4几种视频格式，然后同一种视频格式，如MPEG-4又可以使用多种视频编码，例如：MP4V/XVID/DX50/DIVX/DIV5/3IV