我在我的安卓手机上录制了几个视频，它们占用了超过 128GiB 的空间，所以我决定使用 ffmpeg 来减小视频的文件大小。
我打算尽量减小文件大小，同时保持合理的视觉质量。
视频有四个重要特性：比特率、帧率、分辨率和时长。
帧速率表示每秒显示多少帧，比特率表示存储一秒钟的视频需要多少位，分辨率是帧的宽度和高度（以像素为单位）。
我不太了解视频，但如果我的数学不错的话，文件大小应该等于比特率乘以长度。
图像质量很难衡量，但在固定分辨率下，根据经验，单个像素占用的字节越多，图像质量就越好，因此意味着在固定分辨率下，文件大小越大，质量越好。
现在假设分辨率固定，每帧的大小可以通过比特率除以帧率来计算，因此帧的文件大小与比特率成正比，与帧率成反比，假设文件大小与视觉质量成正比，这意味着帧率与视觉质量成反比。
那么，在固定比特率和固定分辨率的情况下，增加帧率真的会降低图像质量吗？我的推理正确吗？我尝试在 Google 上搜索该主题，但像往常一样，很少有结果相关，而相关的结果给出了相互矛盾的答案。
答案1
我不太了解视频，但如果我的数学不错的话，文件大小应该等于比特率乘以长度。
没错。
图像质量很难衡量，但在固定分辨率下，根据经验，单个像素占用的字节越多，图像质量就越好，因此意味着在固定分辨率下，文件大小越大，质量越好。
对于静态图像，是的，假设压缩算法相同。对于电影，仍然有帧速率这个额外变量，它会影响感知质量。
现在假设分辨率是固定的，每帧的大小可以通过比特率除以帧率来计算，因此帧的文件大小与比特率成正比，与帧率成反比 [...]
这是假设所有帧都是相等的，但在视频压缩中情况并非如此。相对较少关键帧全部存储。大多数帧都表示为相对于前一帧的变化，因为这样更节省空间（因为帧之间的变化通常不会很大）。
假设文件大小与视觉质量成正比，这意味着帧速率与视觉质量成反比。
这大致是正确的，只是关系不是线性的，因为你不能把关键帧放得太稀疏（上面的链接解释了原因）。但对于大多数视频来说，这应该是一个相当好的近似值。我预计，对于超慢动作视频或视频幻灯片等极端情况，特性会有所不同。
那么，在固定比特率和固定分辨率的情况下，增加帧率实际上会降低图像质量吗？
如果您指的是静态图像的质量，那么答案是肯定的。但人类对质量的感知并非如此。对于大多数内容而言，720p 30 fps 比 4K 3 fps 更能让人接受，尽管每秒像素数大致相同。这是因为 30 fps 可以让你获得预期的运动错觉。另一方面，如果您正在录制幻灯片，降低帧速率是个好主意，因为没有运动，因此在每帧中为细节预留更多字节是有意义的。