位深度/像素/分辨率/图像大小的计算/帧率/刷新率

Posted 2022-12-15 Vinegar �

有关图像的基本名词解释：

位深度：

在记录数字图像的颜色时，计算机实际上是用每个像素需要的位深度来表示的。黑白二色的图像是数字图像中最简单的一种，它只有黑、白两种颜色，也就是说它的每个像素只有1位颜色，位深度是1，用2的一次幂来表示；考虑到位深度平均分给R, G, B和Alpha，而只有RGB可以相互组合成颜色。

8位颜色的图，每个存储1个像素一般可存放8位二进制。也就是8个01进行排列组合，排列组合的结果有2的8次幂=256种颜色。我们把每个像素可表示颜色的2的幂指数称为深度。

像素：

8bit（位）=1Byte(字节)
一个像素占多大内存 多少字节取决于需要存储一个像素的多少信息，以及是否采用了压缩技术。
如果是非黑即白的二值图像，不压缩的情况下一个像素只需要1个bit。
如果是256种状态的灰度图像，不压缩的情况下一个像素需要8bit（1字节，256种状态）。
如果用256种状态标识屏幕上某种颜色的灰度，而屏幕采用三基色红绿蓝（RGB），不压缩的情况下一个像素需要占用24bit（3字节），这个就是常说的24位真彩色。

图像大小的计算：
图像大小=像素总数*位深度（bit）/8(Byte)
Example：（bmp格式是未压缩的，jpe图片有压缩，不可行）

图像大小=1920X1080X24=49766400bit
=49766400bit/8=6220800Byte(字节)
=6220800Byte/1024=6075K=6075K/1024=5.93M

分辨率:

单位英寸的像素数:
计算方法：

720P：分辨率1280720
1080P：分辨率19201080
2K：分辨率20481080
4K：分辨率40962160

其中P表示视频像素总行数，例如720P视频有720行像素数。 其中K表示视频像素总列数，例如2K表示视频有2048列像素数。 MP代表像素总数，指像素的行数（P）与列数（K)相乘后的一个结果（百万像素）。

帧率

帧率，FPS，全称Frames Per Second。指每秒传输的帧数，或者每秒显示的帧数，一般来说，帧率影响画面流畅度，且成正比：帧率越大，画面越流畅；帧率越小，画面越有跳动感。 一个较权威的说法：当视频帧率不低于24fps时，人眼才会觉得视频时连贯的，称为“视觉暂留”现象。因此，才有说法：尽管帧率越高越流畅，但在很多实际应用场景中24fps就可以了。
24fps 24fps是以前将视频信号传输到胶片时被广泛使用的帧速率,也是常用的标准帧速率。现如今,大多数电影也依然采用24fps帧速率。如果您想制作短剧、短片，或者是电影视频，都可以使用24fps的帧速率。
30fps 30fps通常是新闻、电视剧以及网络上看到的许多视频所使用的帧速率，也是比较常用的帧速率之一。如果您平时录制一些视频，想分享到网络上的，可以选择使用30fps帧速率。
60fps 60fps可以提供更加平滑、流畅的画面运动，是现在一些高端的高清电视以及一些游戏所广泛使用的帧速率

刷新率：

屏幕刷新率是屏幕在每秒钟能刷新的次数，单位是赫兹（Hz），
你在游戏中能够获得超过200帧的画面，但是由于显示器刷新率只有30Hz，只能“抓取”其中的30帧进行显示，最终你所看到的画面也是30帧。
屏幕刷新率越高，你在每秒钟内就能看到越多的画面，因此对你来说，画面也就更加“流畅”、“清晰”。

参考资料：
https://blog.csdn.net/weixin_43641489/article/details/114024292
https://blog.csdn.net/xiaozaq/article/details/109030764
https://zhuanlan.zhihu.com/p/413442493