可视化音视频分析工具

本文转自微信公众号 关键帧Keyframe，推荐您关注来获取音视频、AI 领域的最新技术和产品信息：

微信扫码关注我们

您还可以加入知识星球 关键帧的音视频开发圈 来一起交流工作中的技术难题、职场经验：

微信扫码加入星球

（本文基本逻辑：音画原始数据分析工具介绍 → 编码数据分析工具介绍 → 封装格式分析工具介绍）

工欲善其事，必先利其器。在音视频开发中，为了方便、快捷、直观的分析音视频数据，最好能有一些可视化的分析工具来帮助我们，这篇文章就来介绍一下常见的可视化音视频分析工具。

1、音画原始数据分析工具

1.1、Adobe Audition

Adobe Audition 是由 Adobe 公司开发的一个专业音频编辑和处理工具，支持多音轨、多种音频特效、多种音频格式。用它来分析 PCM、AAC 等格式的音频数据自然不在话下。

由于 PCM 数据是裸的音频数据，不包含数字音频要素属性信息，所以在打开 PCM 数据文件时，如下图所示，需要指定对应的采样率、声道数、位深、字节序等信息才能正确打开。

Adobe Audition

下图是打开示例 PCM 音频数据后的界面，可以看到对应的双声道波形图：

Adobe Audition

Adobe Audition 有非常丰富的功能，网上有很多专业介绍的信息，我们在这里不做过多介绍。

1.2、YUVToolkit

YUVToolkit 是一个开源跨平台的用于播放和分析原生 YUV 数据的工具。它有这些功能：

• 支持大部分 YUV 格式和 RGB 格式。比如：I420、I422、I444、YV12、YV16、YV24、UYVY、YUY2、NV12、grayscale；RGB24、RGBX32、XRGB32。
• 支持从文件名解析图像分辨率、帧率、颜色模型。比如：文件名为 test-640x480-30FPS-I420.yuv。
• 使用 Direct3D 和 OpenGL 渲染，最高可支持 720P、60FPS、4 个视频同时渲染。
• 支持对比图像并逐帧计算 MSE 和 PSNR，并可视化的展示失真情况。
• 支持使用 Javascript。比如：可以用脚本一次性打开多个文件。
• 可以用插件扩展来支持更多的视频格式、质量评估方式、渲染引擎。

下图是播放两份 YUV 数据，并对比计算 MSE 和 PSNR：

YUVToolkit

1.3、YUVView

YUVView 是一个基于 QT 开发的开源跨平台的 YUV 数据播放和分析工具。它有如下功能：

• 支持大部分的 YUV 采样格式。比如：4:4:4、4:2:2、4:2:0、4:4:0、4:1:0、4:1:1、4:0:0。
• 支持位深 8-16 bit。
• 支持 ITU-R.BT709、ITU-R.BT601、ITU-R.BT2020 颜色空间转换。
• 色度插值使用最近邻插值或双线性插值。
• 可自由配置色度位置和 UV plane 顺序。
• 支持紧缩式的 YUV 存储格式。
• 支持大部分 RGB 格式。
• 支持 H.265（HEVC）文件。
• 支持对视频文件生成分析数据并浮层展示。
• 支持对比分析不同文件的差异。

下图展示了 YUVView 的功能界面：

YUVView

下图是在一个 HEVC 码流上显示 Luma Intra Direction：

YUVView: Overlay Statistics

下图展示了如何对比编码数据和原始数据之间的差异：

YUVView: Inspecting Differences

更多的信息参见：YUVView Introduction

2、编码数据分析工具

2.1、StreamEye

StreamEye 是一款商业的媒体分析软件。以下是它的部分功能：

• 提供了码流视图界面、HEX 视图界面、像素视图界面、信息视图界面等可视化界面。
• 支持参考文件、图像差异对比、主从控制模式。
• 可以查看和分析视频码流信息、图像帧信息、块信息、标志位信息、DPB 信息等众多数据。
• 支持 H.264、H.265、VP9、AV1、VVC 等编码格式。

下图是使用条形图导航，解码图像缓冲区（DPB）的可视化，以及块的详细信息和表示：

StreamEye：解码图像缓冲区及块信息

下图是使用缩略图、分区和运动矢量进行导航，演示编码语法结构：

StreamEye：演示语法结构

下图是 SAO 滤波叠加，缓冲区分析以及像素级别的可视化：

StreamEye：像素级别可视化

下图是 ALF 滤波叠加，图像概述演示：

StreamEye：图像概述演示

3、封装格式分析工具

3.1、MP4Box.js

MP4Box.js 是一个在线的 MP4 格式分析工具。它支持导入网络视频和本地视频，并可以直观的展示 MP4 Box 的结构以及数据。

下图是用树形结构展示 MP4 Box：

MP4Box.js

3.2、MediaParser

MediaParser 是一个开源的 MP4 格式分析器，功能比较简单，支持按树形结构展示 MP4 Box 及节点数据信息，也可以按 Sample 给出数据位置信息。

下图是 MediaParser 的功能界面：

MediaParser

3.3、MediaInfo

MediaInfo 是一个 MP4 基础信息展示工具。

下图是 MediaInfo 的功能界面：

MediaInfo

3.4、FLVParser

FLVParser 是一个可以解析在线 FLV 流，输出该 FLV 流的 Tag 及详细信息的工具。

下图是 FLVParser 的功能界面：

FLVParser

3.5、VLC

VLC 是一个开源跨平台的多媒体播放器，可以播放大多数多媒体文件，并查看媒体信息。

下图是 VLC 的功能界面：

VLC

3.6、Native HLS Playback

Native HLS Playback 是一个 Chrome 浏览器的插件，用于支持在 Chrome 上直接播放 HLS/M3U8/TS 流。这样配合 Chrome 的 Inspect/Network 功能就能查看 HLS 流的具体信息。

下图是 Native HLS Playback 的功能界面：

Native HLS Playback

3.7、Play HLS M3u8

Play HLS M3u8 也是一个 Chrome 浏览器的插件，用于支持在 Chrome 上直接播放 HLS/M3U8/TS 流。这样配合 Chrome 的 Inspect/Network 功能就能查看 HLS 流的具体信息。

下图是 Play HLS M3u8 的功能界面：

Play HLS M3u8