本篇文章給大家談談音視頻開發進階指南，以及音視頻開發進階指南讀后感對應的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。今天給各位分享音視頻開發進階指南的知識，其中也會對音視頻開發進階指南讀后感進行解釋，如果能碰巧解決你現在面臨的問題，別忘了關注本站，現在開始吧！
本文目錄一覽：
音視頻基礎概念
音視頻之所以叫音視頻是因為他由音頻和視頻構成，我們平時看的視頻其實就是音視頻。本文將記錄筆者在音視頻遇到的概念，如果你和筆者一樣對音視頻并沒有接觸太多，那么下面的筆記將會幫你認識音視頻。
描述概念
PCM 即音頻裸數據量大，存在本地稍微可以接受，但是要在網絡中實時在線傳播的話就太大了，因此就有了音頻壓縮編碼的存在。壓縮編碼實際上就是 壓縮冗余信號 ，冗余信號指的是人耳聽不到的音頻信號（20Hz ~ 20kHz范圍以外）。
PCM（Pulse Code ，脈沖編碼調制）是無損編碼，也是音頻裸數據，能夠達到最大程度的高保真。
優點 ：音源信息保存完整,音質好
缺點 ：信息量大，體積大，冗余度過大
適用場合 ：廣泛用于素材保存及音樂欣賞
WAV（ Audio File ）是一種不會進行壓縮操作的編碼，他在 PCM 數據格式的前面加上了 44字節 ，分別用來描述 PCM 的采樣率、聲道數、數據格式等信息。
優點 ：音質非常好，大量軟件都支持
缺點 ：信息量大，體積大，冗余度過大
適用場合 ：多媒體開發的中間文件、保存音樂和音效素材
MP3 具有不錯的壓縮比， LAME 編碼的中高碼率的 MP3 文件，聽感上非常接近 WAV 文件。
優點 ：音質在 128 Kbps 以上表現還不錯，壓縮比比較高，兼容性高
缺點 ：在 128 Kbps 及以下時，會出現明顯的高頻丟失
適用場合 ：高比特率下對兼容性有要求的音樂欣賞
AAC 是新一代的音頻有損壓縮技術，它通過一些附加的編碼技術（比如PS、SBR等），衍生出了 LC-AAC、HE-AAC、HE-AAC v2 三種主要的編碼格式：
優點 ：在小于 128 Kbps 的碼率下表現優異，支持多種音頻聲道組合，提供優質的音質
適用場合 ：128 Kbps 以下的音頻編碼，多用于視頻中的音頻軌的編碼
Ogg 在各種碼率下大豆油比較優秀的表現，尤其在中低碼率場景下。可以用更小的碼率達到更好的音質，128 Kbps 的 Ogg 比 192 Kbps 甚至更高碼率的 MP3 還要出色。但是它的兼容性不是很好，因此和 MP3 無法相提并論。
優點 ：可用比 MP3 個更小的碼率實現比 MP3 更好的音質，高低中碼率下均有良好的表現
缺點 ：軟件硬件的兼容性不好
使用場合 ：語音聊天的音頻消息場景
一幅幅圖像是由一個個像素點組成的，每個像素點都由3個子像素點組成。
像素點的數量就是分辨率，比如一個屏幕的分辨率是 1280 x 720 ，那么說明水平方向有 720 個像素點，垂直方向有 1280 個像素點，因此整個屏幕就有 1280 x 720 個像素點（注：這是不算子像素點的說法）。
位圖的像素都分配有特定的位置和顏色值。每個像素的顏色信息由 RGB 組合或者灰度值表示。根據 位深度 ，可將位圖分為1、4、8、16、24及32位圖像等。每個像素使用的信息位數越多，可用的顏色就越多，顏色表現就越逼真，相應的數據量越大。
一個圖像可以由 RGB 組成，這些 子像素點的常用表示方式 如下：
那么一張 1280 x 720 的 圖像的大小就是：
YUV 主要應用于優化彩色視頻信號的傳輸，使其向后兼容老實黑白電視。與 RGB 視頻型號傳輸相比，最大的優點是占用極少的 頻寬
表示方式 ：YUV 的每個分量都使用一個字節（8位）來表示，所以取值范圍是 0 ~ 255。
存儲格式 ：
采樣范式 ：YUV 圖像的主流采樣方式有如下三種：
YUV 4:4:4 采樣，意味著 Y、U、V 三個分量的采樣比例相同，因此在生成的圖像里，每個像素的三個分量信息完整，都是 8 bits，也就是一個字節。
如下圖所示（Y 分量用叉表示，UV 分量用圓圈表示）：
這種采樣方式的圖像和 RGB 顏色模型的圖像大小是一樣，并沒有達到節省帶寬的目的，當將 RGB 圖像轉換為 YUV 圖像時，也是先轉換為 YUV 4:4:4 采樣的圖像。
YUV 4:2:2 采樣，意味著 UV 分量是 Y 分量采樣的一半，Y 分量和 UV 分量按照 2 : 1 的比例采樣。每采樣過一個像素點，都會采樣其 Y 分量，而 U、V 分量就會間隔一個采集一個。如下圖所示（Y 分量用叉表示，UV 分量用圓圈表示）：
兩個圖像共用一個 U、V 分量，因此YUV 4:2:2 采樣的圖像比 RGB 模型圖像節省了三分之一的存儲空間，在傳輸時占用的帶寬也會隨之減少。
YUV 4:2:0 采樣，并不是指只采樣 U 分量而不采樣 V 分量。而是指，在每一行掃描時，只掃描一種色度分量（U 或者 V），和 Y 分量按照 2:1 的方式采樣。每采樣過一個像素點，都會采樣其 Y 分量，而 U、V 分量就會間隔一行按照 2 : 1 進行采樣。對于每個色度分量來說，它的水平方向和豎直方向的采樣和 Y 分量相比都是 2:1 。如下圖所示（Y 分量用叉表示，UV 分量用圓圈表示）：
四個圖像共用一個 U、V 分量，因此YUV 4:2:0 采樣的圖像比 RGB 模型圖像節省了一半的存儲空間，因此它也是比較主流的采樣方式。
RGB 到 YUV 的轉換，就是將圖像所有像素點的 R、G、B 分量轉換到 Y、U、V 分量。對于顯示器來說，它是通過 RGB 模型來顯示圖像的音視頻開發進階指南pdf下載，而在傳輸圖像數據時又是使用 YUV 模型（可節省帶寬），因此就有：
視頻中的每幀都代表著一幅靜止的圖像
相較于音頻數據，視屏數據有極強的相關性，也就是說有大量的冗余信息，包括空間上的冗余信息和時間上的冗余信息。
幀間編碼技術 - 去除時間上的冗余信息
幀內編碼技術 - 去除空間上的冗余信息
MPEG 算法是適用于動態視頻的壓縮算法，它除了對單幅圖像進行編碼外，還利用圖像序列中的相關原則去除冗余，大大提高了視頻的壓縮比。
ITU-T 制定的 H.261、H.262、H.263、H.264?系列視頻編碼標準是?套單獨的體系。其中，H.264 集中了以往標準的所有優點，并吸取了以往標準的經驗，采?的是簡潔設計，這使得它? Mpeg4 更容易推?。現在使?最多的就是 H.264 標準，H.264 創造了 多參考幀 、 多塊類型 、 整數變換 、 幀內預測 等新的壓縮技術，使?了更精細的分像素運動?量（1/4、1/8）和新?代的環路濾波器，這使得壓縮性能得到??提?，系統也變得更加完善。
GOP( Group Of )，表示一組圖片，兩個I幀之間就形成的一組圖片。通常在為編碼器設置參數的時候，必須要設置 的值，其代表的是兩個I幀之間的幀數目。
《音視頻開發進階指南》
一文讀懂 YUV 的采樣與格式
移動端圖片格式調研
第三章 的介紹與使用
名稱中的mpeg來自視頻編碼標準MPEG，而前綴FF是Fast 的首字母縮寫。
目錄
默認的編譯會生成 4 個可執行文件和 8 個靜態庫。可執行文件包括用于 轉碼 、 推流 、Dump媒體文件的 、用于播放媒體文件的 、 用于獲取媒體文件信息的 ，以及作為簡單流媒體服務器的 。
8個靜態庫其實就是的8個模塊，具體包括如下內容。
比如AAC編碼，常見的有兩種封裝格式
AAC 的 bit 常常應用在 編碼 的過程中。
與音頻的AAC編碼格式相對應的是視頻中的 H264編碼 ，它也有兩種封裝格式
中也提供了對應的 bit ，稱 ，可以將MP4封裝格式的H264數據包轉換為封裝格式的H264數據 (其實就是裸的H264的數據)包。
H264 的 bit 常常應用于視頻解碼過程中。
是進行媒體文件轉碼的命令行工具
是用于查看媒體 文件頭信息的工具
則是用于播放媒體文件的工具
1.首先用查看一個音頻的文件
2.輸出格式信息、時間長度、文件 大小size、比特率、流的數目等。
3.以JSON格式的形式輸出具體每一個流 最詳細 的信息
4.顯示幀信息的命令如下:
5.查看包信息的命令如下:
是以框架為基礎，外加渲染音視頻 的庫來構建的媒體文件播放器。
業界內開源的 其實就是基于 進行改造的播放器，當然其做了硬件解碼以及很多兼容性的工作。
在 中音畫同步的實現方式其實有三種。分別是
并且在 中默認的對齊方式也是以 音頻 為基準進行對齊的。
首先要聲明的是，播放器接收到的視頻幀或者音頻幀，內部都會有 時間戳(PTS時鐘) 來標識它實際應該在什么時刻進行展示。
實際的對齊策略如下:比較視頻當前的播放時間和音頻當前的播放時間
關鍵就在于音視頻時間的比較以及延遲的計算，當然在比較的過程中會設 置一個 閾值() ，若超過預設的閾值就應該做調整(丟幀渲染 或者重復渲染)，這就是整個對齊策略。
就是強大的媒體文件轉換工具。它可以轉換任何格式的媒體文件，并且還可以用自己的 以及 進行處理和編輯。
接下來介紹一個解碼的實例，該實例實現的功能非常單一，就是把一個視頻文件解碼成單獨的音頻PCM文件和視頻YUV文件。
是API層直接接觸到的結構體，它會進行格式的封 裝與解封裝。
該結構體包含的就是與實際的 編解碼 有關的部分。
3.3.1
所以該函數的內部實現會先調用 來注冊所有.h里面開放的編解碼器，然后會注冊所有的 Muxer 和 (也就是封裝格式)，最后注冊所有的 (即協議層的東西)。
3.3.2
這里面其實包含了兩部分的內容:一部分是尋找 解碼器 ，一部分是尋找 編碼器 。
3.3.3
該函數是打開編解碼器(Codec)的函數，無論是編碼過程還是解碼過程，都會用到該函數。
根據所提供的文件路徑判斷文件的格 式，其實就是通過這一步來決定使用的到底是哪一個 。
_info
該的作用就是把所有 的 信息填充好。
使用該方法讀取出來的數據是 。
對于 音頻流 ，一個 可能包含 多 個 ，但是對于 視頻流 ，一個 只包含 一 個 ，該函數最終只會返回一個 結構體。
該方法包含了兩部分內容:一部分是 解碼視頻 ，一部分是 解碼音頻 ， 解碼 是會委托給對應的解碼器來實施的。
該函數負責釋放對應的資源。
該函數內部需要調用方法xt來分配一個 結構體。
編碼的階段了，開發者需要將手動封裝好的 結構體，作為 方法的輸入，將其編碼成為 ，然后調用 方法輸出到媒體文件中。
本文參考 音視頻開發進階指南
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簡介：書中首先通過介紹音視頻的物理現象與基礎概念，幫助讀者建立模擬信號到信號轉化的過程，然后重點介紹了如何在移動端開發音視頻項目，其中包括開發中所需要了解的各種知識，如音視頻的解碼與渲染，采集與編碼，音視頻的處理與性能優化等；在此基礎上最后綜合當下*流行的直播場景，介紹如何將書中的已有項目改造、適配成為一個直播產品，進一步幫助讀者自由、有效的開發出功能豐富、性能一流的音視頻App。
圖像數值的表示歸一化表示音視頻開發進階指南pdf下載，取值范圍 0.0~1.0 ，如對每個子像素點的表示方式。
取值范圍 0～255 或者 00～FF ，8bit表示一個子像素。
如圖像格式，表示4*8bit表示一個像素，
而用5 + 6 + 5 bit表示一個像素。
一張1280 * 720， 格式的圖片的大小 = 1280 * 720 * 32bit = 1280 * 720 * 32 / 8 byte，也是位圖在內存中占用的大小。
視頻的裸數據一般使用YUV數據格式表示。Y表示明亮度（/Luma），也稱灰度值（灰階值）。UY表示色度（/），均表示影響的色彩和飽和度，用于指定像素的顏色。
亮度需要透過RGB輸入信號建立，方式為將RGB信號的特定部分（g分量信號）疊加到一起。
色度定義了顏色的色調和飽和度，分別用Cr、Cb表示。(C代表分量(是的縮寫))
Cr 反映RGB輸入信號 紅色部分 與RGB信號亮度值之間的差異。
Cb 反映RGB輸入信號 藍色部分 與RGB信號亮度值之間的差異。
視頻幀裸數據之所以采用YUV色彩空間，使用為亮度信號Y和色度信號UV是 分離的 。當無UV色度信號，只有Y亮度信號時，那么這樣表示的圖像就是黑白灰度圖像。彩色電視正是使用YUV空間使用Y亮度信號解決彩色電視與黑白電視的兼容問題、使黑白電視也能接收彩色電視信號。最常用的YUV都使用8個字節來表示，所以取值范圍就是0～255。但是廣播電視系統不傳輸很低或很高的值，為了防止信號變動造成過載，因而把過高或過低這兩邊的數值作為“保護帶”，在Rec.601和BT.709的廣播標準中，Y的取值范圍16～235，UV的取值范圍都是16～240。
YUV最常用的采樣格式是4:2:0，還有4:2:2、4:4:4等格式，一般灰度（也就是亮度）的采樣是不會減少的， 因為人眼對亮度的敏感度高于色度，因此會選擇適當地減少對色度的采樣，節約空間 。
4:4:4 表示色度值(UV)沒有減少采樣。即Y，U，V各占一個字節，加上Alpha通道一個字節，總共占 4字節 這個格式其實就是24bpp()的RGB格式了。
4:2:2 表示UV分量采樣減半,比如第一個像素采樣Y，U，第二個像素采樣Y，V，依次類推每個點占用2個字節，由兩個相鄰的像素組成一個宏像素（macro-pixel）。
4:2:0 這種采樣并不意味著只有Y，Cb而沒有Cr分量，這里的0說的U，V分量 隔行才采樣一次 。比如第一行采樣 4:2:0，第二行采樣 4:0:2，依次類推...在這種采樣方式下，每一個像素占用或空間。
4:1:1 可以參考4:2:2分量，是進一步壓縮，每隔四個點才采一次U和V分量。一般是第0點采Y，U，第1點采Y，第3點采YV，第四點采Y，依次類推。
YUV存儲格式分為兩類： 和 。
對于（打包格式）的YUV格式，每個像素點的Y，U，V是連續交叉存儲的。將YUV分量存放在同一個數組中，通常是幾個相鄰的像素組成一個宏像素（macro-pixel）
如采樣的存儲格式YUYV：
Y0 U0 Y1 V0 Y2 U2 Y3 V2....
其中 Y0 U0 Y1 V0 這個像素組成一個宏像素。（Y0和Y1亮度分量共用U0，V0色度分量）。
對于（平面格式）的YUV格式，先連續存儲所有像素點的Y，緊接著存儲所有像素點的U，隨后是所有像素點的V。使用三個數組分開存放YUV三個分量，就像是一個三維平面一樣。
如采樣的存儲格式：
RGB 轉換成 YUV的標準公式：
Y = (0.257 * R) + (0.504 * G) + (0.098 * B) + 16
Cr = V = (0.439 * R) - (0.368 * G) - (0.071 * B) + 128
Cb = U = -( 0.148 * R) - (0.291 * G) + (0.439 * B) + 128
YUV 轉換成 RGB的標準公式：
B = 1.164(Y - 16) + 2.018(U - 128)
G = 1.164(Y - 16) - 0.813(V - 128) - 0.391(U - 128)
R = 1.164(Y - 16) + 1.596(V - 128)
///當然，可以對標準公式做適當的簡化，降低運算量
參考文章：
音視頻開發進階指南
YUV格式分析
YUV和RGB格式分析
YUV
YUV格式的解析
圖文詳解數據格式視頻水印添加及反色曾經有個項目要求給實時畫面添加時間水印，當時在老大的帶領下，使用的方案是+，但是這種方案有兩點不太好
因為我們的時間水印是白色，這樣一旦背景是白色時，就會導致水印看不到，當時是給白色字體加了黑邊來規避這個問題，但是看到很多大廠都是用反色的方案
天天P圖攻城獅： 性能優化策略一減少分支語句
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書籍：音視頻開發進階指南(基于與iOS平臺的實踐)
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