[科普中国]-固定比特率

固定比特率即固定码率（英语：Constant bitrate，简称CBR），这是一个用来形容通信服务质量（QoS，Quality of Service）的术语。和该词相对应的词是可变码率或可变比特率（英文variable bit rate，缩写VBR）。

简介固定码率（英语：Constant bitrate，简称CBR）这是一个用来形容通信服务质量（QoS，Quality of Service）的术语。和该词相对应的词是可变码率或可变比特率（英文variable bit rate，缩写VBR）。

当形容编解码器的时候，CBR编码指的是编码器的输出码率（或者解码器的输入码率）应该是固定值（常数）。当在一个带宽受限的信道中进行多媒体通讯的时候CBR是非常有用的，因为这时候受限的是最高码率，CBR可以更容易的使用这样的信道。但是CBR不适合进行存储，因为CBR将导致没有足够的码率对复杂的内容部分进行编码（从而导致质量下降），同时在简单的内容部分会浪费一些码率。

大部分编码方案的输出都是可变长的码字，例如霍夫曼编码或者游程编码（run-length coding），这使得编码器很难做到完美的CBR。编码器可以通过调整量化（进而调整编码质量）来部分的解决这个问题，如果同时使用填充码来完美的达到CBR。（有时候，CBR也指一种非常简单的编码方案，比如将一个16位精度的音频数据流通过抽样得到一个8位精度的数据流）1

平均码率平均码率通常是指数字音乐或者视频的平均码率，可以简单的认为等于文件大小除以播放时间。例如常用的RMVB在压缩电影时常常设定视频平均码率为450kbps，则平均每秒占用约55千字节，这样可以估算10分钟的视频大小约为55KB*60*10=33MB，2小时的视频则约为400MB。码率并不是衡量音频/视频质量的唯一标准，格式、图像大小、音频采样率、音频分辨率等因素也是很重要的指标。

由于在实际编码中，会根据图像/音频的复杂程度，而对码率进行一些调整，以达到最好的控制文件大小及质量，因此，最终的平均码率并不能在编码之前确定下来，波动幅度较大。为了从一定程度解决这个问题，二次编码方式诞生了。它在第一次编码时不进行实际编码运算，仅仅是计算码率，第二次利用这一计算结果为基础，根据设定值进行调整，并最终编码。

除了平均码率之外，最高码率，或者叫码率峰值，也是与码率有关的一个参数。当码率峰值高过处理器所能处理的强度时，可能会造成播放延迟。

以上概念是针对可变码率编码（VBR）而言的，实际上平均码率编码方式理论和此完全不同，请参见下一节。

平均码率在音频编码上的概念平均码率（ABR, Average Bit-Rate）在音频编码时，指这样一种编码方式：它与固定码率（CBR）基本相同，会按照设定的目标码率进行编码。但当编码器认为“适当”的时候，会使用高于目标码率的数值来进行编码以保证更好的质量。

例如一首192kbps的平均码率编码的MP3，其中可能存在分散着的一些极短的片段使用了高于192kbps的码率。但由于它们实在太短了，因此最终的目标文件并不会比使用固定码率编码的文件大很多，通常差异在2~3%左右。2

可变码率可变码率（英语：Variable bitrate，简称VBR）这是一个用来形容通信服务质量（QoSfor Quality of Service）的术语。和该词相对应的词是固定码率或固定比特率，英文constant bit rate，缩写CBR。

例如，使用MP3格式的音频编解码器，音频文件可以以8~320kbps的可变码率进行压缩，得到相对小的文件来节约存储空间。

当形容编解码器的时候，VBR编码指的是编码器的输出码率（或者解码器的输入码率）可以根据编码器的输入源信号的复杂度自适应的调整，目的是达到保持输出质量保持不变而不是保持输出码率保持不变。VBR适用于存储（不太适用于流式传输），可以更有效地利用有限的存储空间：用比较多的码字对复杂度高的段进行编码，用比较少的码字对复杂度低的段进行编码。

像Vorbis这样的编解码器和几乎所有的视频编解码器内在的都是VBR的。MP3文件也可以以VBR的方式进行编码。2

本词条内容贡献者为:

张磊 - 副教授 - 西南大学