试谈常见视频文件格式及其转换_图文

A T IA  TLIEC N  ET IAI   C NQE  RIC LNEL NEA DI NICT NT H IUS FI I G D F O E

人工智能及 识别 技术 

试谈常见视频文件格 式及 其转换 
王 志新 
( 中国青年政治学院 ,北 京 10 8 ) 0 0 9  摘 要 : 简要 介绍 了常见的视频 文件容 器格 式、视 频编码标准 以及利用软件 F m e F p g实现视频格 式的转换 ,并给 出  

了常 用 的转 换 实例 。   关 键 词 : 多媒 体 容 器 ;视 频 转换 ;视 频 编 码 ;F m e  F pg

Dic sin o  h   d oF s u so  fT eVie     F r t n  t  t  o v rin omasa d i DaaC n eso   s
W ANG — i n Z —   h ̄ ( hny uhU i ri   r oicl ce cs, e ig10 8 ) C iao t nv syf   lia S i e B in  0 0 9    e t oP t   n j
Ab t a t T i p p ri to u e   i   i e   ls fr t, ic s e  h   i e   o i g s n a d a a tt e meh d t  o v  ̄ sr c : h s a e  nr d c sma n v d o f e  o mas d s u s st e v d o c d n   t d r , t s h   t o  o c n e     i a l  
vde   l  y u i   Fmpe   n s m e p a tc le a i of e b   sng F i g a d o   r ci a  x mpls a else   e   r itd.

Ke   r s y wo d :Mut d af ec n a n r; i e   r t o v rin; i e   o i g; F e   l me i  l o ti e vd of ma  n eso vd o c d n F mp g i i o c

1 引言   
视频 技术 发展 到 目前 已经非 常成 熟 ,应用 也 非常 广 阔。  

选 用 It  el i e f do Cn pk M t nJE , P G 4 ne R a Tm   i t ), iea , oi  P G M E 一   l   ne o

等编码保存压缩的多媒体数据 。  
() F V fL S   ie)是 A o e 司开发 的一种 视频  4 L  F A H Vd o db 公 格式容 器 ,它 的出现有效地 解决 了多媒 体文件 导入 Fah后 , ls  

从 家庭电视 、广 播级视频 、目前 主流 的互联 网视 频等都 是基 
于视频技 术 的应用 。支持 视频 播放 的数码 产 品也越 来越 多 ,  

例如 pp p o e s 、ihn 、手机 、MP / 5等。为使视频 文件正 常播  4MP
放 ,必须 转换成 特定的视频 格式 。因此 ,有 必要对 主流视 频  格式进行分析 ,了解视频文件不 同格 式之 间相互转 化的原理 ,   掌握 常用 的转换 工具和转换方 法 。首 先对视 频文件 容器 的概 
念 进 行 了 介 绍 ,然 后 概 述 了视 频 数 据 压 缩 编 码 及 常 用 的 编 码  

导 出的 S WF文件体积 庞大 ,不能在 网络上 有效使用 等缺点 。  
F V可 以保 护原始地 址 ,不容 易被下 载到 ,从 而起到保 护版  L 权 的作 用 。 目前 Y u u e I O I O动 画 ,G ol Vdo  oT b ,N C N C oge i ,   e Y h o Vdo等大部分视频分享 网站均采用这种格式 。 a o! i e   ()R aMei是 由 R aN t o s 司于 19 年开发。它  5 el d a el e r 公 w k 97

算法 ,最后介绍了如何利用 F m e 软件实现视频文件不 同格  F pg 式之间的转换 。  

从开发伊始就定位 为应用于 网络上视频播放 的格式 。相较于其 
他 的视频 编解码 器 ,R a da 常可以将视频资料压缩得更  el i通 Me
小 。一 般 的 文件 扩 展 名 为 . /v r . m,以及 现 在 广 泛流 行 的 r v 。 mr m b 

2 视频 多媒体 文件容 器格 式   
视频多媒体 文件是一种特殊格式的数字 文件 ,为 了组织多  媒体数据 ,视频文件约定 了容器格式。视频文件容器格式是为 

() MO 6 V是 由 Q i Tme 司开发 的。这种媒 体的容器  uc i 公 k
格式包含 了多个轨道 ,包含视频 、音频 、特效 以及字 幕轨道。  

存储 图像、音频和视频数据以及描述媒 体组成 的控制信息提供 
的一种约定标准 。只有遵循某 种容器格式标准 ,才能对该种格  式 的多媒体文件进行制作 、修改 、转换和 回放等操作 。   各种公 司和组织发 布 了很 多容器 格式标 准 ,常见 的多 媒 
体 文 件 容 器 格式 有 :   () 3 P fhr G n r i   a nrhpPo c) 是 由 3 P   1 G  T i   eea o Pr e i r et d tn t s j GP

这种格式的文件尤其适 合用 于视频编辑 。  
() 仅存放音频数据 的容器格式 。例如 :WA 7 V以及 AF   IF
等。  

3 视 频 多媒体 数据 编解 码 ( 缩 )标 准    压
从模 拟设备采集而来 的多媒体数据, 如果 不经过编码压缩 ,  

会 占用非 常大 的存储 空间 ,在 网络上传播 时会 占用大量 的带 
宽和宝贵 的时间 。因此 ,多媒体 数据需要 进行 编码压缩 。当  前 视频 中的压 缩技 术是 非常关 键 的 ,对视 频 的传输 、播放 、  

公 司定义 的多媒 体文件容器格式 ,主要用于 3 G手机 上 。3 P G  减少 了储存 空间和 降低 了带宽需 求 ,使 得在有 限 的储 存空 间  中使用多媒体文件成为可能。  
() A F ( da cdSs m   om t 和 WMV是 微 软 发   2 S A vn e yt sF r a) e

存储 等都有 直接 的影 响。许多 团体 和个人 开发 了种类繁 多的 
编码 解码算法 ,用于不 同的领域 。大部分 容器文件 格式都会  支持标准的编码算法。   视频压 缩可分为 有损压缩 和无 损压缩 两种 。无 损和有损  的区别在 于经过压缩 ,对 比之前 的视 频文件是否丢失 了数 据。  

布的文件容器格 式 ,其中视频编码 常采 用 WM V,音频编码 常 

采用 WMA,相应 的文件 常用.m w v或者 .m w a作为 扩展名来 表 
明所采用的编码算法 。  
() A If u i VdoItr ae 3 V A do ie nel v)也 是 微 软 在 1 9   e 9 2年 1    1

当一个 文件 以无损 格式压 缩时 ,全部 数据仍 然存在 ,即文档 
作者简介 :王志新 (9 4 ) 17 一 ,女 ,副教授 ,研究 方 向 :视频  处理 、系统仿真 。   收稿 日期 :2 1— 8 1  00 0—6
— —

月发布 的一种 多媒体文件 容器格式 。19 年 2月扩展 为 A I 96 V 
20 .。这种 标准 由于发展 的时间较长 ,被绝大多数 操作 系统 和 
设备所支持 ,A I V 文件 可以保存未经压缩的原始数 据 ,也 可以 

1 1— 0 — 

电脑编程技巧与维护 
文件虽 然变小 了,但解 压缩之后 每一个字 都还存 在 。无损 压 
缩只是将数据压缩到更小的空间 。无损压缩 节省的空间较少 ,   流化音视 频的完整解 决方案 。可以完成 大部分 视频容器 格式  之间 以及 音视频编码格 式之 间的相互转 换 。它 包含 了非 常先  进 的音频 / 视频 编解 码 库 l acdc i voe ,为 了保证 质 量和 性 能 , b  
l acdc里 很 多 编 码 都 是 从 头 开 发 的 。 它 还 包 含 一 个 l a— i voe b i v  b fr a 库 ,能 够识 别 绝大 多数 流 行 的 音 视 频 文 件 容 器 格 式 。 缺  om t

因为在不 丢失信息的前提下 ,只能将数据压缩到这一程度 。  
因此 ,目前对 视频压缩 主要 的方式 即采用视频 编码器 来  实现视频文 件的有损压 缩。视频 编解 码器 ,是一个 能够对 数  字视频进行 压缩或者解 压缩 的程序 或者设 备 。一个 典型 的数  字视频编解 码器首先从摄像 机输入 视频 图像 信号 ,然后将 输 

省情 况下 ,F m e F pg试图尽可能地 实现无损转换 ,采用 与输入  同样 的音频视频参数来输出。   通常在使用 F m e 进行 视频 转换 的时候 ,控制音视频的  F pg 主要参数如表 1 所示。  
表 1  
参数 


入 的视频 图像 经过编码保存 信息 。解 码基本 上执行 和编码 完 
全相反 的过程 ,其中不能被完 全恢 复原来信息 的步骤 是量化 。  

这时候 ,要尽 可能接近地恢 复原来 的信息 。这 个过程 被称 为 
反量化 ,尽管量 化本 身已经注定是个不可逆过程 。   视频编 解码器 的设 计通常是 标准 化的 ,也 就是说 ,有发  布 的文档来准确 规范如何进行 编码 。实际上 ,为 了使 编码 的  码 流具有互操作 性 ( 即由 A编码器编成 的码流可 以由 B解码  器解码 ,反之亦然) ,仅 仅对 解码器的解码过程进行 规范就足  够 了。通常编码 的过 程并不完全 被一个标 准所定 义 ,用 户有  设计 自己编码器 的 自由 ,但是用 户设计 的编码器 编码产 生 的  码流必须符 合解码规 范。因此 ,由不 同的编码器 对同样 的视  频源按 照同样的标准进行 编码 ,再解 码后 输 出图像 的质量 往 
一 -


含义  设置音频码 率  设置音频采样 率  设置帧频, 缺省 2   5

a  b



b  
y   voe  cd c

设置 比特率 , 缺省 2 0 bs 0k/  
源 文 件  目标 文件  

帧分辨率 
设定 视 频 编 码  



aoe  cd c qcl sae  

设定音频编码  使用 固定量化 因子来量化视频信号 

往 可 能相 差 很 多 。  

很 多视频编解码 器可 以很容 易的在个 人计算机 和消费 电 

对 于其他 诸如一 、一 、一 等参数 是容 易理解 的。这里介  i Y s 绍 一下上表 中前两个用 来设置音频 的参数 。对 于音频码率参  数 a b一般可设置 为 3 、6 、9 2 4 6或 18 2 ;对 于音频 的采样率 a  r 可 以指定 为 20 0 4 0 、4 10或 40 0 2 5 、2 00 4 0 8 0 ,后 两 种 比较 常  用 。在实际的测试过 程 中发现 在使用 mp 3进 行音频编码 时指  定 a b为 6 4或更 高 和指定 8 为 2 0 0或更高对 实际 的视频音  r 25
质没有什么大的影响。  

子产 品上实 现 ,这使得在 这些设备 上有可 能同时实 现多种 视 
频编解码器 ,这避免 了由于兼容性 的原 因使 得某种 占优势 的  编解码器影 响其他编解码 器的发展 和推广 。实际上 ,并没有  那种编解码器可以替代其他所有 的编解码器。  
目前 国际 上 视 频 编 解 码 标 准 主 要 两 大 系 列 :IO E  T 1 S B CJ C 

制定的 MP G 系列 标准 , Iu 针对多媒 体通信 制定 的 H2 x E T .6 
系列视频编码标 准 。目前 视频产业可 以选择 的信源 编码标 准  有 四个 : MP G 2、 MP G一 E 一 E 4、MP G 4A C ( E 一   V 简称 A , VC 

对于视频的设置参 数 r 用来指定帧频 ,一般 国外 的标 准设 

置为 2 . ,国内的标准设置 为 2 ;对于参数 b ( 99 7 5 视频 的比特 
率) 可 以指 定如 1 8 1 2 、3 4等 数字 ,对 于 10 5 0以上则 没有效 

也 称 J T H2 4 V 、 .6)、A S V 。从 制 订 者 分 ,前 3个 标 准 是 由 
MP G专 家组完成 的,第四个是 中国 自主制定 的。从发展 阶段  E 分 ,MP G 2是第一代信源标准 ,其余 3 E一 个为第二代标准 。从  主要技 术指 标一编 码效 率 比较 :MP G 4是 MP G一 E 一 E 2的 1   . 4 倍 ,A S和 A C相 当 ,都是 M E 一 V V P G 2两倍 以上 。上面提到 的  编解码 器都有各 自的优点 和缺 点 ,最重要 的同时考虑 编码 的 

果 。在测试 的过程 中发 现 ,设 置一 b参数对视频 的质量并没有 
过 大 的改 变 。  

在转换 的时候 ,为使输 出的视频 目标文 件的 品质 达到要  求 ,可使用 qcl参 数 ,参数越小质量越好 ,参 数数值不要超  sa e

过 5 。实现高 品质和低 品质 的视频文件 的转换命 令示例如下 : O  
高品质 :f e in l a  2 aoe b p 1  _ r f g— ife—b 18一 cdcl m 3 me9 a  mp  i i a
2 0 0一   9 9 - s a e 6-   uf e 25 r2 .7 q c l  y o t l  i

码率和清晰度 ( 的律失真特性和鲁棒性)  常说 。

4 视频 多媒体 文件 格式 转换 及应 用实 例 
在 日常生 活 中,视频 编解码 器的应用 非常 广泛 。例 如在  制作 V D或者 D D时 ,在各种卫星和 陆上 电视 广播系统 中, C V   在互联 网上 。在线 的视 频素材通 常是使用 很多种 不 同的编解  码器进行压 缩的 ,为 了能够正确地 浏览这 些素材 ,用户需 要  下载并安装编解码器包。   为了适应不 同的终端设 备 ,或 是不 同的应用环 境 ,需 要 

低品质 :f e in l a  2 aoe b p 1 9 a  f g—  fe—b 18一 cdcl m 3 me. t mp ii i a -
2 0 0 一   9 9   -   ufl  25 r2 .7 7 y o l e i

通过 比较转换前后 的压缩大小 ,可以看 到在音频保持一致  的情况下 ,使用高品质 的转换和使用低 品质的转换的巨大差异 。  

下面介 绍网络上常见的视频文件 转换 为 n 格 式的视频 文  v 件 的使用实例 。  
fm pe -i WI V -y -a  3 一a"22 0 一b f g  1. I 1 b 2 i 05  80 0 一S 00 0   64 48   .   0* 0 1nv

对音视频文 件格式进行转 换 。在有 些时候 ,可能仅 仅需要 对 
容器格式或是 音视频编码 格式其 中之一进行 转换 ,大部分情 
况 下 ,对 容 器 格 式 以及 编 码 格 式 都 需 要 进 行 转 换 。 此 时 可 以 

其 他格式 的文 件在进行 转换 时也可参 照上面 的实例 。同  时对于不 同格 式的视频 在转换 的过程 中也会 出现 比较大 的差 
( 转到 17 ) 下 0页  

选用 F mpg F e 软件来实现转换 。  

F m e 是一个开源 软件 项 目,它提供 了录制、转换 以及  F pg


1 2 0 

AT IA TLIEC N  E T IAINTC N U S RIC LNEL NEA DD NICTO  H I E  FI I G I F E Q
完成一个 比较完整的 中断控制器 。  

人 工 智 能及 识别 技 术 
cie  i  su o Lgrh i n m e  peaao 【 ] / hnswt Ped — oai mc u b rr rst i h t   e tn C /  
I tr ain  on  o ffn eo   ua  tok ,V n o v r nen t a J it nee c  nNe rlNew r s a c u e, ol C  
BC,Ca a ,00 n da2 6 

4 结语   
中断控 制器分为 3大部分 进行 了详细 的设计 ,分别是 中  断序列 控制逻辑模 块 、中断 锁存逻辑 模块 和读写控 制逻辑 模  块 ;每个 部分都是 按照 中断 控制器 的寄存器 格式 和控制逻 辑  的模 式来设 计 的。并对 每一模 块 都给 出 了详 尽 的模 块框 图 、   接 口信 号定 义 、波形仿 真结果 、波形 结果分 析以及各 个模 块  的具体实现 的功 能, 到中断系统 的工 作方式和 各个引脚 如  了解

[ A PN L D,李仁发 ,彭蔓蔓.计算机系统组成与体系  2 ]C R I E I J
结 构 【 .北 京 :人 民邮 电 出版 社 ,2 0 . M】 03  
【】A g i   , o i , ie a S A dgt   rht tr  rs p   3 n ut D B n A R d H   .   i a ac i cuef  u — a   il e o
p r v c o  c i e : h oy ag rtm, n   P  mp e n   o   e tr ma h n s T e r , lo h a d F GA i l me — t i

t i [] . E   rnat n  nN ua N tok, 0 31  ao t n J I E Ta sc oso  e r   e rs 2 0 , E i l w 4 (). 5  

何配合实 现了整个 中断功能 。为解决 突发事件 和一些 高级请 
求提供 了一个相对完整的 中断控制系统 。  

[ 4 】黄智伟 ,王彦.F G P A系统设计 与实现 【 .北京 :电子  M】
工 业 出 版 社 ,2 0 . 05  

参 考文献 
【】B n A Z rt F g  m lm nai   f u p r v co ma   1 oi , o     a A. p ai pe e t o o  p ot e tr - tn s    

( 接 第 12页 ) 上 0  

异 。在 使用时还需 要注意 的是 ,对 于某 些格 式的视频 在转 换 

后其存储空间可能比原来的文件大。  
5 结 语   
介 绍 了常见 的视频格 式文件 类型 ,以及 常用 的视 频编码  器原理 ,然后介 绍了 F m e F pg转换工具 ,并对 于常见 的视频 文  件转换命令 格式列 出了示例 ,为解决一 些应用 场合 的视频格 

参 考文 献 
【 1 】马杰 ,等.一种新 的流媒体文件格式 .计算机工程 与科学 ,  
2 0 , 6( 1 — 4 04 2 7 2 1. ):   [ 2 】姚雪 峰 ,等 .基于 Widw 平 台的多媒体文件格 式转换原  no s 理与实现.计算机系统应用 ,2 0 ,3 06 . 0 

式转换 的问题提供了有效解决方 法。  
( 接第 1 页) 上 4 0  

轴坐标为随机舞 台的宽度值 ,接着将创建 的气球对象统一添加 
到 cnetm 容 器 中 , 并 注 册 R L _ V R 和 E — otn c _ O LO E N 
TER
_

Fah一 般做 出来都是要 拿到 网络上去传播 的 ,所 以控制  l s 他的大小非 常重要 ,试想如果一 个文件做 出来 几 M甚 至几十  M,那会有几个人有耐心去等他下载完 ,下面笔者介绍几种常  用 的造成 文件增大原 因与解决的方法。   () 图片处理 不当 ,把很大的图片拿到 Fah 面去缩小  1 l 里 s 到 自己需要 的大小 ,正确的做法是需要多大 的图片就在 P S里  面处理好 ,保存为 P G格式。 N   () 同一个元 素的东西 尽量转 换为元 件 ,重 复利用可 以  2 不增 加文件大 小 ,但是 有些情况例 外 ,比如背景有 很多 阵列  的圆 ,让它整 体移动 ,这个时候把 圆全部 打散要 比把 圆转换  为元件然后复制要小得多。  
() 需 要 重 复 利 用 的动 画 元 件 , 比如 有 个 气 球 从 下 往 上   3

FA R ME事件侦 听 ,当 鼠标指针 经过气球 时 ,调用 dw — o n 

H nl   a de 0侦听器函数 ,清除其事件侦听 和清 除对象本 身 ,再  r

使用 rm vD o  函数来判断 “ e oe rp0 气球”是否运动 到舞 台顶部 ,  
当运动到舞台顶部 时,清除气球对象 的事件侦听和对象本身。  
p ia   n t nc p ( e t i r v n) { r t f c o  o y e n: meE e t v eu i v T    

/ , 使用 Ma . n o 0 函数产生随机 数  t r d m  ha
v tme=n w Fy ( t. n o 0 a e l Mahr d m    a mex=M a . n o 0 . h a t r d m   
m e. = t i .mge ; Y h ss H 
c t nt on e
_

1 0+ 1   );

h s tg W   ti. a e ; s

mea d i ( ) ; .d Chl mc   d

mea d e titn r (M o sEv n . .d Ev nL se e ue e t ROL OVE L R, d wn   o —

Ha de); n lr   mea d e t se e .d Ev nLitn r( E e t NTER F AME, r mo e   v n. E _R   e v—

运动 ,如 果希望复 制好几 只,这个时候 把气球 的动 画做在影  片剪辑里 面比做在 图形元件里要小很多。  

D o ); rp }  

, / 注册事件侦听器 函数 ,然后 通过创建 Tme 类对 象实例  i r ∥ 生 计 时 每 隔 5 0毫秒 执行 一次 cp   侦 听 器 函数 来   土行 0 oy 0 , / 一 个 气 球  产生


5 结 语   
介 绍 了基 于 A t n c p . 小 游 戏 的制 作 过 程 ,对 开  ci Sr t 0的 o i 3

发过程 中的关键 技术进行了探讨 ,并给 出了相应 的解决方案 。   文 中的脚本 只实现 了一 些简单 的功能 ,读 者可灵 活变动思 维  添加诸多功能 ,使得游戏更加 丰富多彩 。  

t r- e T me (O ,) ; i me - w  i r 5 O0   - n

_

t e . d v nL s n r( i eE e t I E , p ); i r dE e tiee Tm r vn. M Rc y   m a t T o

()统计成绩  3

使用 rf sG a e0 方法来统计抓到 的气球数量。 er h rd  e  
p bi fn t n rf sGrd (rd : u b r ):o  f u l   c o   r h a e g a eN m e =1 v i   cu i ee d
t i. r d += g a   h s ̄ga e r de; diplyGr de t . x s a a xtt t= ti .ga e o t n   e h s r d . Sr g 0 t i
_ _

参考 文献 
[】吴 志华 ,邱 军虎.Fahc4动画设计 与制作 2 8例 【   1 ls s 0 M]
北 京 :人 民 邮 电 出版 社 ,2 0 :3 8 09 9.  

; 1  

4 优化   
1 7 0 — 




相关文档

常见视频文件格式比较与探讨
常用多媒体视频、音频文件格式综述
电视后期制作 常用交换文件格式及应用(上)
电视后期制作常用交换文件格式及应用(下)
论电视节目制作中黑电平的调整
巧用Word软件转换图片文件格式
音频文件格式的转换研究与实现
电脑版