关于视频那些事儿

现今短视频、小视频的应用随处可见，用户量也在持续上涨，作为一个测试人员，我们要保障视频播放应用的质量就必须了解视频相关技术，需要对视频相关知识有更全面的认知。本文主要给大家介绍一些视频的相关知识。

视频性能测试点：

1. 首帧响应时间：从点击播放按钮到出现第一帧画面所需要的时间1. 播放流畅度：帧率可以体现播放的流畅度，帧率越大画面越流畅1. 播放成功率：视频正常播放在总播放视频中的占比1. 功耗：即持续播放视频电量的消耗情况1. 内存：视频在播放过程中内存的占用情况，一般我们都会追求低内存1. Cpu指标：视频播放过程中的cpu占用情况，cpu占用过高会引发功耗过高的情况1. 播放稳定性：长时间播放视频的播放质量
   下面是一些关于视频的基础知识和相关工具，为我们测试了解视频和获取一些性能指标提供帮助。

一、视频播放器

视频播放器原理流程图：

解协议：将流媒体协议的数据解析为标准的相应的封装格式数据。（本地播放不需要解协议）视频在网络传播时常采用各种传输协议，如http，rtmp等。这些协议在传输视频数据时，也会传输一些信令数据，这些信令数据包括对播放的控制（播放，暂停，停止），或者对网络状态的描述等。解协议的过程中会去除掉信令数据而只保留视音频数据。

解封装：将输入的封装格式数据，分离成音频流压缩编码数据和视频流编码数据。封装格式种类很多，例如MP4，MKV，RMVB，TS，FLV，AVI等等，它的作用就是将已经压缩编码的视频数据和音频数据按照一定的格式放到一起。例如，FLV格式的数据，经过解封装操作后，输出H.264编码的视频码流和AAC编码的音频码流。

解码：将视频、音频压缩编码数据，解码成未压缩的视频、音频数据。频的压缩编码标准包含AAC，MP3，AC-3等等，视频的压缩编码标准则包含H.265、H.264，MPEG2，VC-1等等。

视音频同步：根据解封装模块处理过程中获取到的参数信息，同步解码出来的视频和音频数据，将视频频数据发送显卡，音频发送至声卡。

二、视频编码

视频编码的主要作用是将视频像素数据压缩成为视频码流，从而降低视频数据量。视频如果不经过压缩一般体积就会过大。高效率的视频编码在同等码率下，可以获得更高的视频质量。

码流：码流（Data Rate）是指视频文件在单位时间内使用的数据流量，也叫码率，是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。同样分辨率下，视频文件的码流越大，压缩比就越小，画面质量就越好。

常见编码方案：H.265、H264、MPEG4、MPEG2

三、视频帧率

视频帧率（Frame rate）是用于测量显示帧数的量度。所谓的测量单位为每秒显示帧数(Frames per Second，简：FPS）或“赫兹”（Hz）。此词多用于影视制作和电子游戏。由于人类眼睛的特殊生理结构，如果所看画面之帧率高于16的时候，就会认为是连贯的，此现象称之为视觉停留。这也就是为什么电影胶片是一格一格拍摄出来，然后快速播放的。而对游戏，一般来说，第一人称射击游戏比较注重FPS的高低，如果FPS<30的话，游戏会显得不连贯。所以有一句有趣的话：“FPS（指FPS游戏）重在FPS（指帧率）。每秒的帧数(fps)或者说帧率表示图形处理器处理场时每秒钟能够更新的次数。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。

四、ffmpeg

FFmpeg是一套可以用来记录、转换数字音频、视频，并能将其转化为流的开源计算机程序，现如今很多播放器是以ffmpeg为内核的。

FFmpeg项目由以下几部分组成：

1.FFmpeg视频文件转换命令行工具,也支持经过实时电视卡抓取和编码成视频文件；

2.ffserver基于HTTP、RTSP用于实时广播的多媒体服务器.也支持时间平移；

3.ffplay用 SDL和FFmpeg库开发的一个简单的媒体播放器；

4.libavcodec一个包含了所有FFmpeg音视频编解码器的库。为了保证最优性能和高可复用性，大多数编解码器从头开发的；

5.libavformat一个包含了所有的普通音视格式的解析器和产生器的库。

基本功能：

1、视频采集

2、视频格式转换

3、视频抓图

4、向视频加水印

5、录制屏幕

视频播放中的响应时间是一个很重要的测试指标，响应时间又分为，首帧响应时间、拖动响应时间两种。响应时间测试设计需要确定起始点和响应点，我们可以通过ffmpeg来获取视频的首帧图片作为响应基准。

五、视频分析工具–Mediainfo

Mediainfo是一款常用的视频分析软件，软件能够检测视频文件的格式、画面比例、码率、音频流、声道等一系列视频参数信息，并支持用户以表格、树状图、文本、XML、MPEG-7等格式进行预览与导出，而且支持用户批量操作，为用户提供完善的检测方案。我们可通过此软件，获取我们需要的视频数据（关于Mediainfo详细使用网上有较多资料，在此不做过多赘述）。