多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)

1、第四章 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)考核目的:考核學(xué)生對(duì)多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼的基本原理和算法、數(shù)據(jù)壓縮編碼的分類和方法、多媒體 數(shù)據(jù)壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容的理解和掌握?？己说闹R(shí)點(diǎn):什么是多媒體數(shù)據(jù)壓縮、為什么信息能被壓縮、常用的壓縮編碼和算法(統(tǒng)計(jì)編碼、預(yù)測(cè) 編碼、變換編碼 、多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn) JPEG 、 MPEG-1等內(nèi)容?？己艘?掌握:數(shù)據(jù)壓縮編碼的方法、常用的壓縮編碼和算法、 JPEG 的原理和實(shí)現(xiàn)技術(shù)。理解:量化的原理和量化器的設(shè)計(jì)、 MPEG-1的原理和實(shí)現(xiàn)技術(shù)。了解:其它的國際標(biāo)準(zhǔn)等。4.1 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼的重要性和分類一.多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼的重要性多媒體信息傳送面

2、臨的最大難題是海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳送電視信號(hào)數(shù)字化后的數(shù)據(jù)量問題, 數(shù)據(jù)壓縮是解決問題的重要途徑。二.多媒體數(shù)據(jù)壓縮的可能性1. 空間冗余2. 時(shí)間冗余3. 信息熵冗余信息量:指從 N 個(gè)相等的可能事件中選出一個(gè)事件所需要的信息度量和含量。信息熵:指一團(tuán)數(shù)據(jù)所帶的信息量,平均信息量就是信息熵(entropy 。4. 結(jié)構(gòu)冗余圖象有非常強(qiáng)的紋理結(jié)構(gòu)。5. 知識(shí)冗余圖像的理解與某些基礎(chǔ)知識(shí)有關(guān)。6. 視覺冗余視覺冗余是非均勻、非線性的。三. 多媒體數(shù)據(jù)壓縮方法的分類1.按壓縮方法分 :(1. 有失真壓縮(2. 無失真壓縮2. 編碼算法原理分 :(1預(yù)測(cè)編碼:PCM 、 DPCM 、 ADPCM 等(2

3、變換編碼:傅里葉(DFT 、離散余弦(DCT 、離散正弦(DST 等(3統(tǒng)計(jì)編碼:哈夫曼、算術(shù)等(4靜圖像編碼:方塊、逐漸浮現(xiàn)等(5 電視編碼:幀內(nèi)預(yù)測(cè)、幀間編碼等(6 其他編碼:矢量量化、子帶編碼等4.2量化一.量化原理量化處理是使數(shù)據(jù)比特率下降的一個(gè)強(qiáng)有力的措施。數(shù)據(jù)壓縮編碼中的量化處理,不是指 A/D變換后的量化,而是指以 PCM 碼作為輸入,經(jīng)正 交變換、差分、或預(yù)測(cè)處理后,熵編碼之前,對(duì)正交變換系數(shù)、差值或預(yù)測(cè)誤差的量化處理。 量化輸入值的動(dòng)態(tài)范圍很大,需要以多的比特?cái)?shù)表示一個(gè)數(shù)值,量化輸出只能取有限個(gè)整 數(shù),稱作量化級(jí),希望量化后的數(shù)值用較少的比特?cái)?shù)便可表示。每個(gè)量化輸入被強(qiáng)行歸一

4、到與 其接近的某個(gè)輸出,即量化到某個(gè)級(jí)。量化處理總是把一批輸入, 量化到一個(gè)輸出級(jí)上, 所以量化處理是一個(gè)多對(duì)一的處理過程, 是個(gè)不可逆過程,量化處理中有信息丟失,或者說,會(huì)引起量化誤差(量化噪聲 。二.標(biāo)量量化器的設(shè)計(jì)1.量化器的設(shè)計(jì)要求給定量化分層級(jí)數(shù),滿足量化誤差最小。限定量化誤差,確定分層級(jí)數(shù),滿足以盡量小的平均比特?cái)?shù),表示量化輸出。三.量化方法:標(biāo)量量化:對(duì)于 PCM 數(shù)據(jù),一個(gè)數(shù)一個(gè)數(shù)地進(jìn)行量化叫標(biāo)量量化。分為:均勻量化、非均勻量化和自適應(yīng)量化。四.矢量量化1.矢量量化概念:對(duì) PCM 數(shù)據(jù)分組,每組 K 個(gè)數(shù)構(gòu)成一個(gè) K 維矢量,然后以矢量為單元,逐個(gè)矢量進(jìn)行量化, 稱矢量量化。

5、矢量量化編碼方法是有失真編碼方法。4.3 統(tǒng)計(jì)編碼一.統(tǒng)計(jì)編碼原理信息量和信息熵1. 概念 :(1信息 :是用不確定性的量度定義的。(2信息量 :從 N 個(gè)相等可能事件中選出一個(gè)事件所需要的信息度量或含量。(3熵 :如果將信源所有可能事件信息量進(jìn)行平均就得到信息的熵 (熵就是平均信息量 。(4信源均含有的平均信息量 (熵 , 就是進(jìn)行無失真編碼的理論極限。(5信源中或多或少的含有自然冗余。(6信息源 X 的熵為 H (X :式(4. 2二.哈夫曼編碼1.變字長(zhǎng)編碼定理 :最佳編碼定理在變字長(zhǎng)編碼中,對(duì)于出現(xiàn)概率大的信息符號(hào),編以短字長(zhǎng)的碼 , 對(duì)于出現(xiàn)概率小的信息符號(hào)編以長(zhǎng)字長(zhǎng)的碼,如果碼字長(zhǎng)

6、度嚴(yán)格按照符號(hào)概率的大小的相反順序排列,則平均碼字長(zhǎng)一定小于按任何其他符號(hào)順序排列方式得到的碼字長(zhǎng)度。證明 :(P1082. Huffman 編碼方法用變字長(zhǎng)最佳編碼定理(1. 把信源符號(hào)按概率大小順序排列,設(shè)法按逆次序分配碼字的長(zhǎng)度。(2. 在分配碼字長(zhǎng)度時(shí),將出現(xiàn)概率最小的兩個(gè)符號(hào)的概率相加合成一個(gè)概率。(3.把這個(gè)合成概率看成是一個(gè)新組合符號(hào)地概率,重復(fù)上述做法直到最后只剩下兩個(gè)符號(hào)概率為止。(4. 完成以上概率順序排列后,再反過來逐步向前進(jìn)行編碼,每一次有三個(gè)分支各賦予 一個(gè)二進(jìn)制碼,對(duì)概率大的賦為零,概率小的賦為 1。3. Huffman 編碼步驟(1信源符號(hào)按概率大小順序排列,按逆

7、次序分配碼字的長(zhǎng)度。(2 出現(xiàn)概率最小的兩個(gè)符號(hào)概率相加合成一個(gè)新概率。(3 將合成概率看成一個(gè)新組合符號(hào)概率,重復(fù)上述做法,直到最后只剩下兩個(gè)符號(hào)概率為止。(4 反過來逐步向前編碼,每層有兩個(gè)分支,分別賦予 0和 1,構(gòu)成 Huffman 碼字?？偨Y(jié):Huffman 編碼構(gòu)造出的碼不唯一Huffman 編碼字長(zhǎng)參差不齊Huffman 編碼在信源編碼概率分布不均勻時(shí)效率高,效率比較均勻時(shí),效率低,不用 Huffman 編碼。對(duì)出現(xiàn)頻率較高的碼分配短碼字;對(duì)出現(xiàn)頻率較低的碼分配長(zhǎng)碼字。三.算術(shù)編碼1.原理:算術(shù)編碼方法是將被編碼的信息表示成實(shí)數(shù) 0和 1之間的一個(gè)間隔。信息越長(zhǎng)編碼表示它的間隙就

8、越小,表示這一間隙所須二進(jìn)位就越多,大概率符號(hào)出現(xiàn)的概率越大對(duì)應(yīng)于區(qū)間愈寬,可用長(zhǎng)度較短的碼字表示;小概率符號(hào)出現(xiàn)的概率越小對(duì)應(yīng)于層間愈窄,需要長(zhǎng)度較長(zhǎng)的碼字表示。信息源中連續(xù)的符號(hào)根據(jù)某一模式生成概率的大小來減少間隔。可能出現(xiàn)的符號(hào)要比不太可能 出現(xiàn)的符號(hào)減少范圍少,因此只增加了較少的比特位2. 自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼(1編碼算法舉例設(shè)編碼初始化子區(qū)間為 0, 1 設(shè) 大概率 MPS , Pe 小概率 LPS QePe=1-Qe編碼時(shí),設(shè)置兩個(gè)專用寄存器(C , A 初始時(shí):令C 寄存器的值為子區(qū)域的起始位置A 寄存器的值為子區(qū)域的寬度(該寬度恰好是已輸入符號(hào)串的概率 初始化時(shí):C=0 A=1

9、隨著被編碼數(shù)據(jù)源輸入, C 和 A 的內(nèi)容按以下規(guī)律修正:當(dāng)?shù)透怕史?hào) LPS 到來時(shí):C=CA=AQe當(dāng)高概率符號(hào) MPS 到來時(shí):C=C+AQeA=APe=A(1-Qe (2解碼算法舉例解碼:按 Qe Pe 分成兩個(gè)子區(qū)間,判斷被解碼的碼字落在哪個(gè)區(qū)間,并賦予對(duì)應(yīng)符號(hào):設(shè) c=(0.0101 b 是被解碼的值初始值:A=1 Qe=0.001當(dāng) c落在 0-QeA 之間,解碼符號(hào)為 D=0;C=CA=QeA ;當(dāng) c落在 Qe A -A之間,解碼符號(hào)為 D=1;C=C -QeA ;A=A(1-Qe 算術(shù)解碼原理圖 P114算術(shù)編碼的特點(diǎn):(1. 不需要碼表;(2. 當(dāng)信源概率比較接近時(shí),建議

10、使用算術(shù)編碼。(3. JPEG成員對(duì)多幅圖進(jìn)行算術(shù)編碼效率可以提高 5%。JPEG 擴(kuò)展系統(tǒng)用算術(shù)編碼代替 Huffman 。4.4 預(yù)測(cè)編碼一.預(yù)測(cè)編碼的基本概念預(yù)測(cè)編碼是統(tǒng)計(jì)冗余數(shù)據(jù)壓縮理論的三個(gè)重要分支之一,用預(yù)測(cè)編碼減少數(shù)據(jù)時(shí)間和空間的相關(guān)性。預(yù)測(cè)編碼基本原理預(yù)測(cè)編碼方法分類線性預(yù)測(cè)編碼:DPCM 非線性預(yù)測(cè)編碼1. DPCM 差分脈沖編碼調(diào)制DPCM 編 /解碼原理圖 P1162. ADPCM自適應(yīng)預(yù)測(cè)編碼這種編碼方法中,量化器的步長(zhǎng)和預(yù)測(cè)器的參數(shù)均能根據(jù)圖象的局部特征作自適應(yīng)的調(diào)整。ADPCM 分成兩類1 . 線性自適應(yīng)預(yù)測(cè)器2 非線性自適應(yīng)預(yù)測(cè)器引進(jìn)幾個(gè)和臨近象素有關(guān)的值,入 i

11、 和 di 非線性改變預(yù)測(cè)的數(shù)。所以,叫非線性的自 適應(yīng)預(yù)測(cè)。采用四點(diǎn)預(yù)測(cè)三.幀間預(yù)測(cè)編碼對(duì)于序列圖象,把幾幀的圖象存起來 (大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展 使用幀間相關(guān)性進(jìn)一步消除圖象信號(hào)的冗余度,提高壓縮比。幀間壓縮方法:條件補(bǔ)充法條件次取樣法。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償幀間預(yù)測(cè)1. 條件補(bǔ)充法條件象素補(bǔ)充法規(guī)定:6若幀間各對(duì)應(yīng)象素的亮度差超過閾值,則把這些象素存到緩存區(qū)中,并以恒定傳輸速度傳輸,而閾值以下的象素則不傳送,在接收端中用上一幀相應(yīng)的象素代替。 在可視電話中用條件補(bǔ)充法傳送的象素只占全部象素的 6%左右。2. 條件次取樣法條件補(bǔ)充法和內(nèi)插法相結(jié)合叫條件次取樣法。具體做法:在時(shí)間軸采用次取樣 (兩個(gè)取一

12、 個(gè)就是次取樣 對(duì)于未取樣的當(dāng)前場(chǎng)的某點(diǎn)可以采用隔場(chǎng)的四鄰點(diǎn)亮度的均值,作為該點(diǎn)亮度的預(yù)測(cè)值。條件補(bǔ)充:S0=1/4(SA+SB+SC+SD內(nèi)插預(yù)測(cè)值與實(shí)際值之差小于閾值后就不傳。3. 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(1運(yùn)動(dòng)估計(jì)有下述三種方法:塊匹配法 : 以象素塊為準(zhǔn)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)。象素遞歸法 :以象素為準(zhǔn)進(jìn)行遞歸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)。傅立葉變換法1 塊匹配法將圖象分成 M*N個(gè)矩形塊。在(M+2Wx *(N+2Wy范圍內(nèi)進(jìn)行搜索以求得最優(yōu)匹配,從而求得運(yùn)動(dòng)矢量估值(dx , dy A. 匹配算法歸一化相關(guān)函數(shù) NCCF均方誤差 MSE幀間絕對(duì)差 MADB. 搜索方法:窮盡搜索法二維對(duì)數(shù)法 (TDL三步搜索法 (TTS交叉搜

13、索法(CSA 4. 幀間預(yù)測(cè),采用 DPCM7(YmnN和 (YmnN-1 變化很小。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明:廣播電視節(jié)目只有 10%以內(nèi)的象素有變化。Y有 2%的變化; UV有千分之十以內(nèi)的變化。Xmn-Xmn=emn 只傳差值4.5 變換編碼一 . 變換編碼的特點(diǎn)利用預(yù)測(cè)編碼可以去除圖象數(shù)據(jù)的時(shí)間和空間的冗余。它的優(yōu)點(diǎn)是直觀、簡(jiǎn)捷、易于實(shí)現(xiàn),特別是用于硬件實(shí)現(xiàn)。但壓縮能力有限, DPCM 一般只能壓縮到 24bit/像素。 變換編碼是進(jìn)行一種函數(shù)變換,映射變換從信號(hào)域變換到另一個(gè)信號(hào)域。例:有兩個(gè)相鄰采樣值 X1和 X2,每一采樣值用 3bit 編碼,因此有 8個(gè)幅度等級(jí),兩個(gè)為: 8*8=64種。

14、見 P122(b 變換編碼的系統(tǒng)構(gòu)成:二.變換種類 K-L 變換 離散傅立葉變換 離余弦變換 WALSH 變換 Har 它是以統(tǒng)計(jì)特性為基礎(chǔ)的,也稱為特征向量變換。 最優(yōu)的正交變換:特征向量矩陣向量指向數(shù)據(jù)變化最大的方向。 缺點(diǎn):計(jì)算過程復(fù)雜,變換速度慢。一 . 協(xié)方差矩陣(4.18(4.22(4.238二 . 離散 K-L 變換表達(dá)式特征值和特征向量定義:設(shè) A 是 n 階方矩,如果有數(shù)入和 n 維非零向量 x ,使得:AX=入 x則稱:入為 A 的特征值;x為 A 對(duì)應(yīng)于特征值入的特征向量。(4.29(4.32(4.38結(jié)論:Y 向量的平均向量為 0,直流分量為 0。Y 的協(xié)方差矩陣:協(xié)方

15、差等于 0方差對(duì)角線按減序排列一 . 二維離散傅立葉變換 正變換(4.56逆變換(4.574、 6 視頻圖像壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn):JPEG 標(biāo)準(zhǔn)H.261標(biāo)準(zhǔn)MPEG 標(biāo)準(zhǔn)1. 1986年成立了聯(lián)合圖片專家組。JPEG Joint Photographic Experts Group主要制定靜態(tài)圖像幀內(nèi)壓縮編碼2. CCITT 第 XV 研究所1984年成立了可視電話編碼專家組。1988年,提出了 H.261標(biāo)準(zhǔn)視頻編碼器的建議。9滿足 ISDN 日益增長(zhǎng)的需要可適用于可視電視和視頻電話會(huì)議。3. 1988年成立了 MPEG-MOVING PICTURE EXPERT GROUP 。JPEG 標(biāo)

16、準(zhǔn)定義了兩種基本壓縮算法:(1. 基于 DCT 變換有失真的壓縮算法。(2. 基于空間預(yù)測(cè)編碼 DPCM 的無失真壓縮算法。一 . 無失真的預(yù)測(cè)編碼無失真編碼器(1. 預(yù)測(cè)器(2. 熵編碼器二 . 基于 DCT 的有失真壓縮編碼兩種不同性能的層次基本系統(tǒng)增強(qiáng)系統(tǒng)自適應(yīng)算法編碼框圖 :P136-4.25P136-4.261. 離散余弦變換 (DCTJPEG 采用 8*8二維離散余弦變換。DCT 分成 8*8小塊。8*8 FDCT 和 IDCT表達(dá)式如下 :P136-(4.58、(4.592.量化:均衡量化器 其量化間隔是等長(zhǎng)的非均衡量化器 其量化間隔是不等長(zhǎng)的自適應(yīng)量化器 其量化間隔是隨傳送數(shù)據(jù)

17、而變?yōu)榱诉_(dá)到壓縮的目的,對(duì) DCT 系數(shù)進(jìn)行量化處理, JPEG 利用線性均勻量化器 , 多到10一的映射產(chǎn)生誤差。FQ (u,v = Integer Round ( F(u,v/Q(u,vQ(u,v是量化器步長(zhǎng),隨位量和彩色分量不同。FQ (u,v= FQ (u,v*Q(u,v量化特性 P137-4.27量度量化表色度量化表3.熵編碼對(duì)于 DC 和 AC 行程碼,再作基于統(tǒng)計(jì)特性的熵編碼。分兩步進(jìn)行:1把 DC 碼和 AC 行程碼轉(zhuǎn)換成中間符號(hào)序列。2對(duì)這些符號(hào)序列賦以變長(zhǎng)的碼字。(1中間格式由兩個(gè)符號(hào)組成:符號(hào) 1,行程,尺寸 (分組 符號(hào) 2,幅值(2可變長(zhǎng)熵變碼63個(gè) AC 系數(shù)表示符

18、號(hào) 1符號(hào) 2零行程長(zhǎng)度超過 15,有多個(gè)符號(hào) 1塊結(jié)束 EOB 只有符號(hào) 1 (00P140-表 4.5例題 :設(shè)某亮度子塊的序列如下 zz(kK 0 1 2 3 4 5-7 8 9-30 31 32-63 系數(shù) 12 5 -2 0 2 0 1 0 -1 0按 JPEG 基本系統(tǒng)編碼給出該子塊的編碼。符號(hào) 2的編碼規(guī)則 :正數(shù)負(fù)數(shù)結(jié)論 :1. 零不需編碼。2. 正數(shù)編碼為原碼 , 且高位為“1”(碼長(zhǎng)為最高位為 1 。3. 負(fù)數(shù)為該數(shù)絕對(duì)值的反碼 , 且高位為“0” (碼長(zhǎng)同其絕對(duì)值碼長(zhǎng)一致 。在由程序?qū)崿F(xiàn)時(shí) , 負(fù)數(shù)的編碼只須“負(fù)數(shù) =負(fù)數(shù) -1”,然后直接取低位。一 . 引言1988-1

19、992 提出標(biāo)準(zhǔn)化方案。 1991年 11月提出草案, 1992年通過 ISO/SEC 11172 JPEG 和 MPEG 同屬于一個(gè)工作組。1993年 11月通過 ISO/IEC 13818 1995年 5月 15日正式通過。1. MPEG-1和 MPEG-2特點(diǎn):1 MPEG-1:三百多線 *´三百多線,適合家庭或終端用,標(biāo)準(zhǔn)不太高,演播級(jí)。傳輸率 1.5M bit/sMPEG-2:最高兩千多線 *兩千多線,可適合 HDTV ,共有 15個(gè)標(biāo)準(zhǔn),我國采用了四個(gè)。 傳輸率 1.5 M bit/s -100 M bit/s2. MPEG 標(biāo)準(zhǔn)包括四個(gè)部分:MPEG系統(tǒng)MPEG視頻MP

20、EG音頻MPEG測(cè)試(檢測(cè)二 .MPEG 數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)流視頻流(運(yùn)動(dòng)序列有:序列頭、一組或多組圖像序列、 序列尾。1. 序列頭序列頭碼 32bit水平大小 12bit垂直大小 12bit像素的長(zhǎng)寬比 4bit圖像速率(傳輸率 4bit位碼率 4bit結(jié)束碼 32bit2. 一組或多組圖像序列圖像組:由一系列圖像組成 , 這些圖像可以從運(yùn)動(dòng)序列中隨機(jī)抽取。圖像:一個(gè)圖像 (靜止 圖像 由三個(gè)部分組成一個(gè)亮度信號(hào) Y兩個(gè)色差信號(hào) UV圖像切片:一個(gè)或多個(gè)宏塊組成。切片中宏塊的 順序由左到右,由上到下,如果有誤差跳 到下一個(gè)切片位置,使用越多的切片,誤差的隱蔽性就越好。宏塊:一個(gè)宏塊由四個(gè)亮度塊,

21、 兩個(gè)色度塊組成 ( U一個(gè), V 一個(gè) 。一個(gè) 16*16亮度信息, 8*8色度信息。塊:8*8亮度, 8*8色度MPEG 視頻位流分層圖結(jié)構(gòu) P157圖 4.37三 . 幀間編碼技術(shù)MPEG 將圖像分成三種類型 :1. I 圖像(Intra PictureI 圖像( I幀就是靜態(tài)圖像,用 JPEG 幀內(nèi)壓縮的方法得到,壓縮比適度。2. P 圖像 (Predicted Picture 預(yù)測(cè)圖P 圖像( P幀由最近的 I 幀或 P 幀經(jīng)過預(yù)測(cè)編碼得到。稱為前向預(yù)測(cè),可以作為下一個(gè) B 或 P 參照?qǐng)D像。3. B 圖像 (Bidirectional Picture 雙向預(yù)測(cè)圖B 圖像(B 幀可以

22、使用前一個(gè)和后一個(gè)圖像作參考圖像,也可以使用前后兩個(gè)參考圖像。 (雙向預(yù)測(cè)幀間編碼前向編碼后向編碼雙向預(yù)測(cè)幀 . 運(yùn)動(dòng)視頻流的組成四 . 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)主要用于消除 P.B 圖像在時(shí)間上的冗余,提高壓縮效率是在宏塊一級(jí)。 1.四種類型的宏塊I 塊 幀內(nèi)宏塊F 塊 前向預(yù)測(cè)宏塊B 塊 后向預(yù)測(cè)宏塊 A 塊 平均宏塊 (內(nèi)插宏塊、雙向預(yù)測(cè)宏塊2.三種類型的圖像:I 圖像B 圖像P 圖像3. 求運(yùn)動(dòng)矢量要解決兩個(gè)問題1 匹配算法:歸一化函數(shù)(4.15均方誤差(4.16幀間絕對(duì)差(4.172 搜索方法窮盡搜索法 MAD二維對(duì)數(shù)法 TDL 采用 MSE 均方誤差三步搜索法 9個(gè)點(diǎn) /步 MSE均方誤差采用

23、繞參考點(diǎn)逐漸向外生長(zhǎng)的方式 :五 . 幀內(nèi)編碼技術(shù)幀內(nèi)編碼技術(shù)與 JPEG 相同。4. 6. 3 MPEG-2國際標(biāo)準(zhǔn)1. MPEG-2與 MPEG-1的區(qū)別:可支持多種采樣格式 : 逐行 , 隔行。支持恒速率和變速率兩種格式。支持對(duì)比特流的編輯。MPEG -2是 MPEG -1的擴(kuò)展 , 豐富 , 完善。MPEG-2從 1.5M 100M 分成了很多的 Profile, 具有可擴(kuò)充性(Scalable .2.MPEG II 視頻數(shù)據(jù)流采用分層編碼技術(shù) :每個(gè)視頻節(jié)目接不同的空間分辨率和幀速率; MPEG 采用可擴(kuò)展性編碼的辦法逐步嵌入若干層結(jié)構(gòu),解碼時(shí)可以得到不同時(shí)間、空間分辨率的視頻信號(hào)。

24、3.MPEG2提供四種工具 :1 空間可擴(kuò)展性金字塔編碼技術(shù)低通濾波器 基本層比特流 STV預(yù)測(cè)層 HDTV2 時(shí)間可擴(kuò)充性可以跨過某些幀,形成基本圖象與 MPEG-1兼容。隔行 15幀 /秒逐行 60幀 /秒3 信噪比可擴(kuò)展性量化第一次量化第二次量化4:2:0 4:2:24 數(shù)據(jù)劃分優(yōu)先級(jí)不同的比特流(1. 頭信息 , 運(yùn)動(dòng)矢量,量化參數(shù),低頻 DCT 系數(shù)放到高優(yōu)先級(jí)(2. 將高頻 DCT 級(jí)數(shù)轉(zhuǎn)到低優(yōu)先級(jí)1. MPEG-4主要特點(diǎn):(1 MPEG-4的編碼是基于對(duì)象的,這樣就便于操作和控制對(duì)象;可以實(shí)現(xiàn)許多基于內(nèi)容的交互性功能,主要用于基于內(nèi)容的多媒體數(shù)據(jù)存取、游戲或多媒體 家庭編輯、網(wǎng)上購物和電子商店、遠(yuǎn)程監(jiān)控、醫(yī)療和教學(xué)等。(2 MPEG-4 在擴(kuò)展性上具有很好的靈活性, 可進(jìn)行時(shí)域和空域的擴(kuò)展 (兼容 MP