视频音频比特率(码率)与采样率有什么联系?

我知道比特率和采样率的具体概念,也知道模拟信号经过采样-量化-编码,得到数字信号,但一直理不清视频音频的比特率(码率)与采样率之间的联系,请高人指点!
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音频:

音频中叫采样率,是指把音频信号数字化(AD采样)后一个通道1秒钟有多少个样本,对应而来的就是原始的数据。如44.1kHz的采样率,就是指1个通道1秒钟有44.1k个数据,这数据可以是16位,也可以是24或者其他,这就是采样精度。

码率就是音频文件或者音频流中1秒中的数据量,如1.44Mbps,就是1秒钟内的数据量达1.44Mbits。

原始的音频数据和实际传输的音频流的大小一般不一致,是因为存在压缩算法这东东。压缩后的音频流一般是固定比特率,这样有利于稳定地传输。也可能是可变比特率,同样大小的文件能取得更好的压缩效果。

CD音质,一般2通道,原始音频数据1秒钟的数据量是44.1k*16*2=1411.2kbits, 压缩成128kbps的MP3,1秒钟数据就变成了128kbits了。丢了少许一般人耳或者设备还原不了的细节,节省了大量的磁盘空间或带宽。

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视频:

视频中对应时域的概念叫帧率,如电影的24fps,还有各种30fps,60fps,甚至高速摄影中的120fps,就是指1秒钟抓多少幅图像。耳朵比眼睛灵敏多了,眼睛还有视觉残留,所以这个帧率比音频采样率低太多了。但是图像细节更多,所以视频有尺寸大小,分辨率,也有采样精度(8b/10b)之类的区别。假设都是1920x1080的图像,30fps。图像原始的格式是RGB888,一秒钟的数据量就是(8+8+8)*1920*1080*30 = 1,492,992,000 bits。

同样视频也存在压缩算法,如H.264,压缩完1秒钟的数据就叫码率。假设H.264压缩1080p的视频,码率是10Mbps,就是说1秒中的数据量为10*1024*1024= 10,485,760 bits。

两者差别这么大,也是通过色彩空间转化,压缩,丢掉一些人眼感知不到的细节,换取磁盘空间或带宽。

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一般而言,采样率(帧率)越高,就能越真实低保留【原始模拟的音视频细节】。码率(采样率)越高,能保留的【数字化后的音视频内容】细节就越多,还原出来的音质或者画质就越好。但是,技术是在不断进步的,现在5W的LED比20年前5W的白炽灯要亮太多了。所以得结合各种采样方式,压缩算法质量,甚至音视频特性来分析。