視頻碼率計(jì)算器(BitrateCurve)1.0 中文免費(fèi)版

這是一個(gè)碼率計(jì)算程序，主要用于輔助分析、比較不同壓縮參數(shù)對(duì)碼率分配的影響，支持AVI和RMVB

視頻碼率計(jì)算器(BitrateCurve)特點(diǎn)

可以計(jì)算出每一秒鐘的碼率，便于分析不同壓縮參數(shù)對(duì)碼率分配的影響。

可以計(jì)算碼率分布頻數(shù)和分布概率。

可以計(jì)算碼率的統(tǒng)計(jì)特征量，包括最大值、最小值、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)等。

可以對(duì)文件格式進(jìn)行分析，顯示AVI、RMVB的相關(guān)文件信息。

可以同時(shí)分析兩個(gè)文件，便于比較。

結(jié)果可以存為TXT文件，也可以存為Excel文件。如果是在Windows 98/Me下運(yùn)行本軟件，請(qǐng)將TXT文件與某個(gè)支持長(zhǎng)文件的文本編輯器相關(guān)聯(lián)，缺省的記事本程序只能打開32 KB的文本。Windows 2000/XP無此限制。

可以批量檢查RM文件，看其中是否存在碼率為0的情況。

視頻碼率計(jì)算器(BitrateCurve)常見問題

Q：BitrateCurve有什么用？
A：對(duì)于普通大眾來說，BitrateCurve有以下用處：
1、可以快速檢查下載到的RM文件是否有播放不過去的地方：打開RM文件，如果在中間部分連續(xù)出現(xiàn)幾秒碼率為0的情況（軟件顯示最小碼率為0，界面上會(huì)出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的紅燈），通常在播放的時(shí)候那里就會(huì)播不過去。對(duì)于AVI文件來說，由于本軟件直接讀取索引段，沒有逐包讀取movi段，因此不能用這種方式判別文件的好壞。
2、可以通過“文件信息”查看一些壓縮時(shí)的參數(shù)，供自己壓片時(shí)參考。
而對(duì)于一小撮喜歡折騰的人士來說，BitrateCurve也可以幫助他們宣泄靈魂深處強(qiáng)烈的自虐欲望：
1、可以很方便地查看到碼率最大、最小的地方，實(shí)際觀看這些地方的畫面效果，然后據(jù)此調(diào)節(jié)壓縮時(shí)的碼率參數(shù)（包括最大碼率、平均碼率等），重新壓縮，也就是常說的“好片子要壓三遍”。
2、可以同時(shí)顯示AVI片源和RM文件的碼率曲線，比較雙方在碼率分配方面的差異。
3、可以同時(shí)顯示兩個(gè)片源相同、參數(shù)不同的AVI文件或RM文件，從而比較壓縮參數(shù)對(duì)碼率分配的影響。
無論如何，軟件不過是個(gè)工具而已，它真正的作用，與使用者密切相關(guān)，就象同樣一支毛筆，在我手里一文不值，到了名畫家手里則價(jià)值千金。如果您還發(fā)現(xiàn)這個(gè)軟件有什么特別的作用，歡迎與我聯(lián)系。

Q：為什么要開發(fā)BitrateCurve？
A：原因很簡(jiǎn)單：我見過太多人對(duì)RMVB的壓縮參數(shù)進(jìn)行爭(zhēng)論，每個(gè)人都在引經(jīng)據(jù)典，說明不同的參數(shù)對(duì)碼率分配的影響如何如何，但是卻沒有人能夠拿出實(shí)際的數(shù)字，證明實(shí)際的碼率究竟是如何分配的。DOOM9上也有人發(fā)表過一個(gè)計(jì)算RMVB碼率分布的軟件RMVB Analyser，可惜我每次運(yùn)行這個(gè)軟件都會(huì)出錯(cuò)，所以才決定開發(fā)這個(gè)軟件，而且連AVI的碼率也一起分析，便于比較RMVB及其AVI片源的差異。

Q：BitrateCurve支持哪些格式？
A：目前支持AVI和RMVB。由于計(jì)算碼率的時(shí)候不需要解碼，因此不需要在機(jī)器上安裝相應(yīng)的codec。

Q：為什么AVI和RMVB的速度會(huì)差那么多？
A：原因很簡(jiǎn)單：在AVI文件的index段中，已經(jīng)包含計(jì)算碼率所需的關(guān)鍵信息，因此讀取這一小段數(shù)據(jù)就可以了。RMVB的index段中信息不足，因此只能把整個(gè)文件從頭讀到尾。

Q：BitrateCurve收費(fèi)嗎？
A：BitrateCurve是一個(gè)“友情軟件”（Friendware），用戶在承諾不用于商業(yè)目的，也不對(duì)文件及其附件進(jìn)行任何更改的條件下，不需要為使用該軟件付任何費(fèi)用，最多是在某個(gè)討論區(qū)看到我發(fā)帖子灌水時(shí)（我的ID一般是strnghrs），進(jìn)去捧個(gè)人場(chǎng)，作為友情回報(bào)；或者在年節(jié)時(shí)發(fā)個(gè)email問聲好（所以叫“友情軟件”）。我承諾絕不在程序中暗藏任何商業(yè)廣告、木馬，但不承諾為使用BitrateCurve的后果承擔(dān)任何責(zé)任。如果您需要將它用于商業(yè)目的，或加入您的網(wǎng)站，請(qǐng)與我聯(lián)系，否則保留追究一切責(zé)任的權(quán)利。

視頻碼率計(jì)算器(BitrateCurve)使用方法

一、軟件安裝/刪除

本軟件安裝非常簡(jiǎn)單：創(chuàng)建一個(gè)目錄，用WinZip將下載下來的ZIP包解壓縮到該目錄即可。

本軟件的刪除也很簡(jiǎn)單：刪除從ZIP包中解壓縮出來的所有文件即可。

ZIP包中包括下列文件：

BitrateCurve.exe。這是軟件的主程序。

BitrateCurve.htm。本幫助文件。

如果您下載到的ZIP包中還包括其它文件，毫無疑問不是我放進(jìn)去的，有廣告之嫌疑，請(qǐng)立即刪除。

另外程序允許過程中還會(huì)生成下列文件：

BitrateCurve.ini。這個(gè)是配置文件，改變輸出選項(xiàng)后自動(dòng)生成。

BitrateCurve_chk.txt。批量檢查RM文件時(shí)的缺省輸出文件。

二、軟件使用

軟件的使用比較簡(jiǎn)單，按照軟件界面上提示的1、2、3步驟操作即可。

對(duì)輸出內(nèi)容的解釋參見技術(shù)探討。

視頻碼率計(jì)算器(BitrateCurve)注意事項(xiàng)

一、所謂碼率

對(duì)于流媒體，碼率（bitrate）可以定義為：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流過的數(shù)據(jù)量，單位通常采用kb/s（千比特/秒）。

這里所謂“流過”，其實(shí)就是指codec對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。不過一般說的恒定碼率（CBR）碼率、可變碼率（VBR），都是針對(duì)編碼后的數(shù)據(jù)流，不針對(duì)解碼后的數(shù)據(jù)流。解碼后的數(shù)據(jù)流碼率通常為一個(gè)恒定值（例如解碼后的視頻碼率＝長(zhǎng)×寬×色深×fps），不在本文和本軟件的探討范圍之內(nèi)。

碼率最簡(jiǎn)單的計(jì)算公式就是：碼率＝文件總長(zhǎng)度/播放時(shí)間

這個(gè)公式的物理含義是：codec在播放時(shí)間內(nèi)，需要將整個(gè)文件處理完。當(dāng)然這樣算出來的只是一個(gè)粗略的平均數(shù)，不能反映實(shí)際碼率在每一秒的變化。而且由于文件中除了音頻、視頻數(shù)據(jù)外，還包含其它數(shù)據(jù)，因此按上面這個(gè)公式計(jì)算出來的碼率會(huì)比真正的平均碼率稍大。

本軟件所計(jì)算的，就是編碼器壓縮生成的數(shù)據(jù)流的實(shí)際碼率，不僅有平均碼率，還有每一秒的碼率，便于對(duì)數(shù)據(jù)流量進(jìn)行定量分析。

不過對(duì)于大多數(shù)普通人來說，在說到“碼率”的時(shí)候，AVI和RMVB又略有不同：RMVB文件是音頻、視頻一起編碼的，所以它的碼率，通常是包含音頻、視頻的總碼率；而AVI文件的音頻、視頻通常是分開壓縮，最后才合成到一起，因此一般人在說到AVI的碼率時(shí)，指的多半只是視頻的碼率。

本軟件可以計(jì)算視頻、音頻、視頻＋音頻的碼率。輸出的時(shí)候，可以選擇輸出全部或只輸出某一種碼率。

二、AVI碼率計(jì)算

AVI流的碼率計(jì)算基本思想是：算出fps（frames per second）值，然后順序獲取每一幀的壓縮數(shù)據(jù)量，將1秒內(nèi)的所有幀的壓縮數(shù)據(jù)量加在一起，就是這一秒的碼率。需要注意的是AVI文件的fps值通常是一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)，因此會(huì)出現(xiàn)某一幀橫跨兩秒的情況（如對(duì)于fps＝23.976的AVI文件來說，第24幀就從第1秒尾延續(xù)到第2秒頭），計(jì)算時(shí)需要按照跨越的比例在前、后秒間進(jìn)行分配。如果將fps圓整成整數(shù)，不僅計(jì)算結(jié)果不精確，而且對(duì)于播放時(shí)間比較長(zhǎng)的片子，還可能出現(xiàn)最后幾秒沒數(shù)可算的窘?jīng)r。

獲取幀數(shù)據(jù)量的方式通常有3種：

使用微軟提供的vfw（video for windows）接口。對(duì)于視頻流，這種方法是最方便的，但是音頻流經(jīng)常不能逐幀讀取，因此不能用這種方法計(jì)算音頻流的碼率。

使用微軟提供的mmio接口，按照RIFF格式解析AVI文件。這種方法要求對(duì)AVI文件結(jié)構(gòu)非常了解。

使用第三方源代碼，然后在需要的地方進(jìn)行更改。這個(gè)應(yīng)該是比較省事，也比較靠得住的一種方案。本軟件就參考了guliverkli開源項(xiàng)目下的AviSplitter源代碼。

為了省事，也為了加快讀取速度，本軟件直接從AVI文件的"idx1" 段讀取包長(zhǎng)度，這種方式與vfw的處理方式是一樣的，不過如果AVI文件中沒有索引，或索引出了問題，用本軟件讀取的數(shù)據(jù)也會(huì)出錯(cuò)。幸好常用的AVI制作、編輯軟件Nandub是支持索引的，所以只要是用它合成的AVI，能夠正常播放就能用本軟件計(jì)算碼率。

由于計(jì)算碼率的時(shí)候不需要解碼，因此不需要在機(jī)器上安裝相應(yīng)的codec。

三、RMVB碼率計(jì)算

RMVB的碼率計(jì)算方法與AVI類似，不過RMVB的Index Record中不包括包（package）長(zhǎng)，因此只能逐包讀取RMVB數(shù)據(jù)，在包頭信息中有包的時(shí)間戳，根據(jù)時(shí)間戳、包長(zhǎng)度，累加即可計(jì)算出每一秒內(nèi)需要處理的總數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，即碼率。由于包頭有時(shí)間戳，因此在計(jì)算RMVB碼率的時(shí)候，沒有必要計(jì)算fps值。不過要注意的是RMVB文件的數(shù)據(jù)包可能出現(xiàn)跨秒的情況（如前一包的時(shí)間戳是1738，后一包的時(shí)間戳是2049，則前一包的數(shù)據(jù)可以認(rèn)為從前1秒尾跨越到后1秒頭），計(jì)算時(shí)需要按照跨越的比例在前、后秒間進(jìn)行分配。

RMVB的解析接口我原本以為Real公司會(huì)提供，但是看了半天SDK幫助也不得要領(lǐng)，最后接受cool18的建議，參考了guliverkli開源項(xiàng)目下RealMedia Splitter的源代碼實(shí)現(xiàn)。

四、統(tǒng)計(jì)特征量

為了從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度對(duì)碼率進(jìn)行分析，本軟件提供了碼率分布和統(tǒng)計(jì)特征量計(jì)算。

碼率分布（Bitrate distribution）包括三列：碼率（Bitrate，單位為kb/s），頻數(shù)（Frequence），百分比（Percent）。它的含義是：在整個(gè)片子中，碼率從多少到多少的時(shí)間一共有幾秒，在全片中占百分之幾。例如下面這段輸出：

Bitrate      Freq.      Percent    

< 400    3    10.3%    

< 500    9    31.0%    

< 600    5    17.2%    

< 700    5    17.2%    

< 800    4    13.8%    

< 900    1    3.4%    

< 1000    0    0.0%    

< 1100    0    0.0%    

< 1200    2    6.9%    

其含義為：碼率小于400的地方有3處，占全片的10.3%；碼率在400～500之間的有9處，占全片的31.0%；碼率在500～600之間的有5處，占全片的17.2%，依此類推。

為了簡(jiǎn)化輸出，本軟件只提供視頻流的碼率分布。分布間隔自動(dòng)計(jì)算，計(jì)算依據(jù)有兩個(gè)：

間隔為100 kb/s的倍數(shù)。

間隔區(qū)間不超過10個(gè)。太多的區(qū)間只會(huì)使人眼花繚亂。

在本軟件中，以計(jì)算出來的各秒碼率為統(tǒng)計(jì)樣本，對(duì)以下統(tǒng)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算：

Max：最大值。
Min：最小值。
Average：平均值。
Standard deviation：標(biāo)準(zhǔn)差，反映樣本的變化程度。理論上說，標(biāo)準(zhǔn)差適用于對(duì)稱分布，特別是正態(tài)或近似正態(tài)分布。我沒有時(shí)間，也沒有興趣去做碼率是否符合正態(tài)分布的假設(shè)檢驗(yàn)，在這里加上這個(gè)指標(biāo)，只不過是出于某種不可救藥的職業(yè)習(xí)慣。如果您認(rèn)為碼率分布不是對(duì)稱分布，可以忽略標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)這兩個(gè)特征量。
Coefficient of variation：變異系數(shù)＝標(biāo)準(zhǔn)差/平均值。在兩組(或幾組)資料均數(shù)相近、度量單位相同的條件下，標(biāo)準(zhǔn)差大，表示觀察值的變異度大，即各觀察值離均數(shù)較遠(yuǎn)，均數(shù)的代表性較差；反之，表示各觀察值多集中在均數(shù)周圍，均數(shù)的代表性較好。若比較度量單位不同或均數(shù)相差懸殊的兩組(或幾組)觀察值的變異度時(shí)，需計(jì)算變異系數(shù)進(jìn)行比較。

由于第一秒、最后一秒的數(shù)據(jù)很難準(zhǔn)確計(jì)算，與其它數(shù)據(jù)相比往往偏差比較大，因此在計(jì)算統(tǒng)計(jì)特征量時(shí)，這兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的數(shù)據(jù)不參與運(yùn)算。

附錄A 鳴謝

本軟件在開發(fā)過程中參考了下列代碼，在此表示感謝：

AVI、RMVB碼率計(jì)算部分分別參考了guliverkli開源項(xiàng)目下的AviSplitter和RealMedia Splitter。

Excel文件輸出部分采用了Andrei Litvin的Saving Excel 2.1 Workbook。

曲線繪制部分采用了Juan Carlos Sanchez的Scroll Chart Control。

AVI文件的視頻、音頻解碼器名稱來自AVIcodec。

RMVB文件信息輸出參考了Alexey Pavluchenko的rma (RealMedia Analyzer)的-d命令。

視頻碼率計(jì)算器(BitrateCurve)更新日志

Version 1.03
錯(cuò)誤修正：在顯示某些AVI文件的“文件信息”時(shí)，只能顯示到視頻編碼。

Version 1.02

新增功能：批量檢查RM文件，看其中是否存在碼率為0的情況。

新增功能：在AVI文件的“文件信息”中，可以按時(shí)間顯示視頻流長(zhǎng)度（原先只顯示幀），便于合并AVI時(shí)計(jì)算字幕起始時(shí)間點(diǎn)。

Version 1.01

新增功能：“文件信息”，可以顯示文件頭信息、流信息，用于對(duì)文件格式進(jìn)行分析。

新增功能：在輸出TXT文件時(shí)，在文件頭加入版本信息。

新增功能：在碼率列表中突出顯示碼率最大、最小的5個(gè)（點(diǎn)數(shù)可設(shè)置）點(diǎn)，及0碼率點(diǎn)。

新增功能：打開RM文件時(shí)，如果發(fā)行有0碼率點(diǎn)，則用紅燈突出顯示。

功能修正：AVI文件的fps值通常是一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)，因此會(huì)出現(xiàn)某一幀橫跨兩秒的情況（如對(duì)于fps＝23.976的AVI文件來說，第24幀就從第1秒尾延續(xù)到第2秒頭），以前版本在計(jì)算時(shí)這種幀的數(shù)據(jù)量會(huì)全部歸于后一秒，從本版本開始改為按照跨越的比例在前、后秒間進(jìn)行分配。因此計(jì)算出的碼率數(shù)據(jù)可能會(huì)略有不同，但是碼率曲線的整體趨勢(shì)應(yīng)該不變，對(duì)統(tǒng)計(jì)特征量的影響也不大。

功能修正：RMVB文件的數(shù)據(jù)包可能出現(xiàn)跨秒的情況（如前一包的時(shí)間戳是1738，后一包的時(shí)間戳是2049，則前一包的數(shù)據(jù)可以認(rèn)為從第1秒尾跨越到第2秒頭），以前版本在計(jì)算時(shí)這種跨秒包的數(shù)據(jù)量會(huì)全部歸于前一秒，從本版本開始改為按照跨越的比例在前、后秒間進(jìn)行分配。因此計(jì)算出的碼率數(shù)據(jù)可能會(huì)略有不同，最明顯的例子是音頻碼率曲線更接近于完美的直線。

功能修正：由于第一秒、最后一秒的數(shù)據(jù)很難準(zhǔn)確計(jì)算，與其它數(shù)據(jù)相比往往偏差比較大，因此在計(jì)算統(tǒng)計(jì)特征量時(shí)，這兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的數(shù)據(jù)不再參與運(yùn)算。

Version 1.00

同步發(fā)行簡(jiǎn)體中文、英文版本。

新增功能：顯示碼率列表、碼率曲線。

錯(cuò)誤修正：在計(jì)算AVI文件的時(shí)長(zhǎng)時(shí)，由于舍入誤差，有時(shí)會(huì)多計(jì)1秒，這1秒的碼率為0，因此會(huì)影響統(tǒng)計(jì)特征量的計(jì)算。

錯(cuò)誤修正：如果同時(shí)打開的兩個(gè)片子播放時(shí)間不同，則短少的時(shí)間段內(nèi)的碼率為隨機(jī)數(shù)。

錯(cuò)誤修正：文件打開對(duì)話框重定位后，底部空白太多。

Version 0.00 beta

實(shí)現(xiàn)碼率計(jì)算、碼率分布計(jì)算、碼率統(tǒng)計(jì)特征量計(jì)算。

支持AVI、RMVB格式。

支持同時(shí)顯示兩個(gè)文件。

支持TXT和Excel輸出。