MPEG压缩
视频压缩技术有MPEGH26H263H264等
34x48 ~ 4096x4096
1-30+fps
10Kbps~10Mbps
互联网及无线传输，交互式电视
从上表可以看出，MPEG1和MPEG2主要应用于固定媒体，比如VCD和DVD，而对于网络传输，MPEG4具有无可比拟的优势。
H.263/H.263+/H.264视频编码技术介绍
H.263视频编码标准
H.264视频压缩标准
1.H.264是由ISO/IEC与ITU-T组成的联合视频组(JVT)制定的新一代视频压缩编码标准。对信道时延的适应性较强，既可工作于低时延模式以满足实时业务，如会议电视等；又可工作于无时延限制的场合，如视频存储等。
2.提高网络适应性，采用“网络友好”的结构和语法，加强对误码和丢包的处理，提高解码器的差错恢复能力。
3.在编/解码器中采用复杂度可分级设计，在图像质量和编码处理之间可分级，以适应不同复杂度的应用。
4.相对于先期的视频压缩标准，H.264引入了很多先进的技术，包括4×4整数变换、空域内的帧内预测、1/4象素精度的运动估计、多参考帧与多种大小块的帧间预测技术等。新技术带来了较高的压缩比，同时大大提高了算法的复杂度。
算法
类型
码率(kbit/s)
算法延时(ms)
G.711
A-Law / μ -Law
64
0
G.722
SB-ADPCM
64/56/48
0
G.723.1
MP-MLQ/ACELP
6.3/5.3
37.5
G.726
ADPCM
16/24/32/40
0
G.727
Embedded ADPCM
16/24/32/40
0
音频压缩编码原理及标准.
声音压缩编码的声学原理
声音信号的频率范围？ 20Hz-20KHz
声音频谱的特点: 高频段快速下降，高幅值大部分集中在中频段，有的延 伸到低频段
电平分布特点： 声音信号的电平存在冗余
声音压缩编码的声学原理
掩蔽效应
一个较弱的声音（被掩蔽音）的听觉感受被 另一个较强的声音（掩蔽音）影响
掩蔽量
时频变化的方法：离散余弦变换DCT 、改进的离 散余弦变换MDCT
离散余弦变换（DCT）
时频变换（DFT）
逆变换
变换时将PCM样值分为N长的一块块进行变换 块长：一块中包含的样本数N 窗长：N ×（1/Fs） 频率分辨率：Fs/N 频率轴上的所能得到的最小频率间隔 块越长，变化编码的频率分辨率越高，但损失了时域分辨率
MPEG-1 层1原理方框图
MPEG-1 层1 1、子带分析滤波器组
将宽频带信号分割成32个子带信号 子带为等宽的均匀划分
2、标定
将每个子带中12个采样值归并成一个块 找出12个采样值中绝对值最大的样本值 根据其值的大小确定比例因子（查表得到，大于该绝对值 的一系列值中的最小值定为比例因子） 将12个采样值用比例因子归一化（标定）
可预先定义压缩后的数码率
编码后的数据流支持循环冗余校验 支持数据流中载带附加信息
MPEG-1 音频压缩编码的基本原理
MPEG-1音频压缩的基础是量化
MPEG-1使用感知音频编码来达到压缩音频数据又尽可能 保证音质的目的。
感知音频编码的理论依据是听觉系统的掩蔽特性。基本 思想是在编码过程中，保留有用的信息而丢掉被掩蔽的 信号。
MPEG-1 层2
、
SCPSI 比例因子选择信息
为了降低传送比例因子的码率，信号平稳变化时，只传 送其中1个或2个较大的比例因子；对于瞬态变化的信号 ，3个比例因子都传递。 00 传送所有的3个比例因子 01 传送第1和第3个比例因子 10 传送一个比例因子 11 传送第1和第2个比例因子
视频压缩技术有：MPEG-4、H263、H263+、H264等.doc
MPEG-4视频编码技术介绍
MPEG是“Moving Picture Experts Group”的简称，在它之前的标准叫做JPEG，即“Joint Photographic Experts Group”。当人们用到常见的“.jpg”格式时，实际上正在使用JPEG的标准。JPEG规范了现代视频压缩的基础，而MPEG把JPEG标准扩展到了运动图象。MPEG-4视频编码标准支持MPEG-1、MPEG-2中的大多数功能，它包含了H.263的核心设计，并增加了优先特性和各种各样创造性的新特性。它提供不同的视频标准源格式、码率、帧频下矩形图像的有效编码，同时也支持基于内容的图像编码。采纳了基于对象(Object-Based)的编码、基于模型(Model-based)的编码等第二代编码技术是MPEG-4标准的主要特征。
H.263+视频压缩标准
1.ITU-T在H.263发布后又修订发布了H.263标准的版本2，非正式地命名为H.263+标准。它在保证原H.263标准核心句法和语义不变的基础上，增加了若干选项以提高压缩效率或改善某方面的功能。原H.263标准限制了其应用的图像输入格式，仅允许5种视频源格式。H.263+标准允许更大范围的图像输入格式，自定义图像的尺寸，从而拓宽了标准使用的范围，使之可以处理基于视窗的计算机图像、更高帧频的图像序列及宽屏图像。为提高压缩效率，H.263+采用先进的帧内编码模式；增强的PB-帧模式改进了H.263的不足，增强了帧间预测的效果；去块效应滤波器不仅提高了压缩效率，而且提供重建图像的主观质量。为适应网络传输，H.263+增加了时间分级、信噪比和空间分级，对在噪声信道和存在大量包丢失的网络中传送视频信号很有意义；另外，片结构模式、参考帧选择模式增强了视频传输的抗误码能力。
mpeg 压缩原理
mpeg 压缩原理MPEG（Moving Picture Experts Group）是一种常用的视频压缩标准，它能够将视频信号压缩以减小文件大小，同时保持较高的观看质量。
MPEG压缩原理的核心是通过移除视频信号中的冗余信息和利用视觉感知原理来减小数据量。
首先，MPEG压缩会利用帧内压缩和帧间压缩两种技术。
帧内压缩通过移除单个视频帧内部的空间冗余来减小数据量。
它使用了DCT（离散余弦变换）和量化（Quantization）的方法，将视频信号分解成频域的系数，并对其进行量化和编码。
通过量化，MPEG将高频部分的细节信息抹平，达到压缩的效果。
然后，编码系统将量化后的频域系数编码为更少的比特数，进一步减小数据量。
帧内压缩适用于静态或低运动场景，能够保持较高的图像质量。
接下来，帧间压缩利用了视频信号中帧与帧之间的时间冗余。
MPEG会选择一个参考帧（I帧）作为基准，然后将之后的帧与参考帧进行差分编码。
具体来说，差分编码会计算当前帧与参考帧之间的像素差异，并将这些差异编码传输。
MPEG还会利用运动估计技术，通过预测当前帧与参考帧之间的运动向量，从而进一步减小数据量。
帧间压缩适用于场景中的运动部分，能够保持较高的运动连贯性。
此外，MPEG还引入了一些附加技术来提高压缩效率。
其中一个重要的技术是熵编码，如Huffman编码和算术编码，它们通过统计视频信号中的出现频率来生成更短的编码。
另一个技术是运动补偿，它在帧间压缩时将像素块进行位移，以达到更好的压缩效果。
总结来说，MPEG压缩原理的核心在于对视频信号中的冗余信息进行删除和利用视觉感知原理来减小数据量。
通过帧内压缩和帧间压缩技术，结合运动估计和差分编码，以及熵编码等附加技术，MPEG能够实现较高的视频压缩效率，并且在保持较高观看质量的同时减小文件大小。
h.264视频压缩标准
h.264视频压缩标准
H.264视频压缩标准。
H.264视频压缩标准，又称为MPEG-4 AVC（Advanced Video Coding），是一
种先进的视频压缩标准，它可以提供高质量的视频压缩，并在网络传输和存储中占用较少的带宽和空间。
H.264标准已经成为了广泛应用于数字视频广播、高清DVD、蓝光光盘、视频会议等领域的主流压缩标准。
H.264视频压缩标准的特点之一是它具有更高的压缩效率。
相比于之前的MPEG-2标准，H.264可以将视频压缩至更小的尺寸，而且在保持高质量的同时，
大大降低了存储和传输成本。
这使得H.264标准成为了数字视频广播和高清视频存储的首选。
此外，H.264标准还具有更好的网络适应性。
它可以根据不同的网络带宽和传
输条件，自动调整视频的压缩比率和质量，以保证视频在不同网络环境下的流畅播放和高清画质。
这使得H.264标准在视频会议、网络直播等领域得到了广泛的应用。
另外，H.264标准还支持多种视频分辨率和帧率，可以适应不同的显示设备和
播放环境。
它还支持多种视频编码参数的调整，可以根据具体应用场景进行灵活配置，以满足不同的需求。
总的来说，H.264视频压缩标准是一种高效、灵活、高质量的视频压缩技术，
它已经成为了数字视频领域的主流标准，为用户带来了更好的观看体验，为视频行业带来了更高的效率和更低的成本。
随着数字视频技术的不断发展，H.264标准仍
然会在未来的一段时间内继续发挥重要作用。
mp3压缩编码标准
mp3压缩编码标准
MP3（MPEG-1 Audio Layer III）是一种数字音频压缩编码标准，它是MPEG（Moving Picture Experts Group）制定的音频压缩标准
之一。
MP3编码标准使用了一种称为“感知编码”的技术，它利用
人耳对声音的感知特性来去除音频信号中的冗余信息，从而实现高
效的压缩。
MP3编码标准的主要特点包括以下几个方面：
1. 压缩比，MP3编码可以实现相对较高的压缩比，通常可以将
原始音频数据压缩到其约1/10至1/12的大小，而且在保持相对较
高的音质的同时实现了这一压缩比。
2. 损失压缩，MP3是一种损失压缩技术，这意味着在压缩过程
中会丢失一些音频信息，但通常这些丢失的信息对于人耳来说是难
以察觉的，因此可以接受这种损失以换取更高的压缩比。
3. 采样率和比特率，MP3编码标准支持不同的采样率和比特率，用户可以根据需要选择不同的设置来平衡音质和文件大小之间的关系。
常见的比特率有128kbps、192kbps、256kbps等，而常见的采
样率有44.1kHz、48kHz等。
4. 广泛应用，由于MP3编码标准具有较高的压缩比和良好的音质表现，因此在互联网上广泛应用于音乐下载、在线音乐流媒体等领域，成为了数字音频传输和存储的重要标准之一。
总的来说，MP3是一种高效的音频压缩编码标准，它在保证相对较高音质的同时实现了较高的压缩比，因此被广泛应用于音频领域。
视频压缩的各种格式
视频压缩的各种格式在MPEG-1MPEG视频压缩编码后包括三种元素：I帧（I-frames）、P帧（P-frames）和B帧（B-frames）。
在MPEG编码的过程中，部分视频帧序列压缩成为I帧；部分压缩成P帧；还有部分压缩成B帧。
I帧法是帧内压缩法，也称为“关键帧”压缩法。
I帧法是基于离散余弦变换DCT（Discrete Cosine Transform ）的压缩技术，这种算法与JPEG压缩算法类似。
采用I帧压缩可达到1/6的压缩比而无明显的压缩痕迹。
在保证图像质量的前提下实现高压缩的压缩算法，仅靠帧内压缩是不能实现的，MPEG采用了帧间和帧内相结合的压缩算法。
P帧法是一种前向预测算法，它考虑相邻帧之间的相同信息或数据，也即考虑运动的特性进行帧间压缩。
P帧法是根据本帧与相邻的前一帧（I帧或P帧）的不同点来压缩本帧数据。
采取P帧和I帧联合压缩的方法可达到更高的压缩且无明显的压缩痕迹。
然而，只有采用B帧压缩才能达到200：1的高压缩。
B帧法是双向预测的帧间压缩算法。
当把一帧压缩成B帧时，它根据相邻的前一帧、本帧以及后一帧数据的不同点来压缩本帧，也即仅记录本帧与前后帧的差值。
B帧数据只有I帧数据的百分之十五、P帧数据的百分之五十以下。
MPEG标准采用类似4：2：2的采用格式，压缩后亮度信号的分辨率为352×240，两个色度信号分辨率均为176×120，这两种不同分辨率信息的帧率都是每秒30帧。
其编码的基本方法是在单位时间内，首先采集并压缩第一帧的图像为I帧。
然后对于其后的各帧，在对单帧图像进行有效压缩的基础上，只存储其相对于前后帧发生变化的部分。
帧间压缩的过程中也常间隔采用帧内压缩法，由于帧内（关键帧）的压缩不基于前一帧，一般每隔15帧设一关键帧，这样可以减少相关前一帧压缩的误差积累。
MPEG编码器首先要决定压缩当前帧为I帧或P帧或B 帧，然后采用相应的算法对其进行压缩。
一个视频序列经MPEG全编码压缩后可能的格式为：IBBPBBPBBPBBPBBIBBPBBPBBPBBPBBI......压缩成B帧或P帧要比压缩成I帧需要多得多的计算处理时间。
mpeg4编码标准
mpeg4编码标准MPEG-4编码标准。
MPEG-4是一种数字多媒体压缩标准，它被广泛应用于视频编码、音频编码以及交互式多媒体等领域。
MPEG-4编码标准的出现，极大地推动了数字多媒体技术的发展，为人们提供了更高效、更便捷的多媒体传输和存储方案。
本文将对MPEG-4编码标准进行详细介绍，包括其技术特点、应用领域以及未来发展趋势。
MPEG-4编码标准采用了一系列先进的压缩技术，包括运动补偿、变换编码、熵编码等，这些技术的应用使得MPEG-4能够在保证视频质量的前提下，实现更高效的压缩比。
与此同时，MPEG-4还支持多种多媒体对象的编码和交互式操作，使得用户可以根据自己的需求对多媒体内容进行个性化的处理和展示。
这种灵活的编码方式为数字多媒体的应用带来了更多的可能性，同时也为用户带来了更丰富的多媒体体验。
在应用领域上，MPEG-4编码标准被广泛应用于视频会议、流媒体传输、数字电视等领域。
其高效的压缩性能和灵活的对象编码方式，使得MPEG-4成为了数字多媒体传输的理想选择。
在移动互联网时代，MPEG-4更是成为了移动多媒体应用的重要基础，支持了诸如视频通话、移动电视、移动广告等新型多媒体应用的快速发展。
随着5G技术的到来，MPEG-4编码标准将迎来新的发展机遇。
5G的高带宽、低时延特性，为多媒体内容的高清传输和实时交互提供了更好的条件，而MPEG-4作为一种高效的多媒体压缩标准，将能够更好地支持5G时代的多媒体应用。
未来，MPEG-4有望在虚拟现实、增强现实等新兴多媒体技术领域发挥重要作用，为人们带来更加丰富、真实的多媒体体验。
综上所述，MPEG-4编码标准以其高效的压缩性能、灵活的对象编码方式和广泛的应用领域，成为了数字多媒体领域的重要技术标准。
随着移动互联网和5G技术的快速发展，MPEG-4有望在未来发挥更加重要的作用，为人们带来更丰富、更真实的多媒体体验。
MPEG压缩技术
在活动图像的数据编码压缩时，具体采用的技术 主要有三项； 1)帧内全帧编码 对于不变化或变化很少的图 像以及单一的彩色，减少其编码的比特数。如 单一的蓝天、不动的青山等背景可用少量的编 码数据来传送。 2)前后帧差进行预测编码(帧间预测编码) 对 活动图像进行编码时，图像的背景等不动的部 分仍沿用其数据，不再逐一编码，而只检测出 现在画面与前一画面之间动作变化的差值，对 其差值进行编码传送。 3)利用码的出现频度 对于出现频繁程度高的 码数减少。
视频信号数字化的方式
对视频信号数字化的方式：全信号 数字化和分量数字化
全信号数字化：对图C信号直接进行 数字化
分量数字化：对图a、d和e信号分别 进行数字化，然后利用时分复合方法 进行处理。
分量数字化由于省去了电视信号的反 复解码和编码，亮度信号和色差信号 被分开处理，相互间不存在干扰，同 时对制式的兼容性也好，所以目前普 遍采用分量数字化。
由于电路工作的不稳定性、陡峭的前置滤波器和孔 阑校正电路造成的过冲及钳位过程中的过渡过程等， 亮度信号可能超过这一动态范围而产生过载性限幅。 为了避免这一现象，256个量化级要进行分配，把 亮 度 信 号 的 峰 峰 值 定 为 1 V， 便 其 电 平 变 化 范 围 为 0.063V一0.922V，对应的量化级数便从16—235， 共220级，在256个量化级中上端保留20级，下端保 留16级作为保护带；
1)静止物体比移动物体的视觉感受要高。 2)慢速移动的物体比快速移动的物体视觉感受要高。 3)对画面边缘位置的感应速度快，而对边缘尺寸的
感应速度要慢。
4)对倾斜物体，不论是水平方向或垂直方向，感觉 都不敏感。
5)对亮度信号的感觉比对色度信号的感觉敏感。
利用这些视觉特性和规律，对数字信号
MPEG音频文件格式(包括MP3文件格式)详解
MPEG音频文件格式(包括MP3文件格式)详解MP3 文件是由帧(frame)构成的，帧是MP3 文件最小的组成单位。
MP3 的全称应为MPEG1 Layer-3 音频文件，MPEG(Moving Picture Experts Group)在汉语中译为活动图像专家组，特指活动影音压缩标准，MPEG 音频文件是MPEG1 标准中的声音部分，也叫MPEG 音频层，它根据压缩质量和编码复杂程度划分为三层，即 Layer-1、Layer2、Layer3，且分别对应MP1、MP2、MP3 这三种声音文件，并根据不同的用途，使用不同层次的编码。
MPEG 音频编码的层次越高，编码器越复杂，压缩率也越高，MP1 和MP2 的压缩率分别为4：1 和6：1-8：1，而MP3 的压缩率则高达10：1-12：1，也就是说，一分钟CD 音质的音乐，未经压缩需要10MB的存储空间，而经过MP3 压缩编码后只有1MB 左右。
不过MP3 对音频信号采用的是有损压缩方式，为了降低声音失真度，MP3 采取了“感官编码技术”，即编码时先对音频文件进行频谱分析，然后用过滤器滤掉噪音电平，接着通过量化的方式将剩下的每一位打散排列，最后形成具有较高压缩比的MP3 文件，并使压缩后的文件在回放时能够达到比较接近原音源的声音效果。
一、MPEG音频压缩基础在众多音频压缩方法中，这些方法在保持声音质量的同时尽量压缩数字音频使之占用更小的存储空间。
MPEG压缩是该领域中效果最好的一个。
这种压缩是有损压缩，这意味着，当运用这一方法压缩时肯定会丢失一部分音频信息。
但是，由于压缩方法的控制很难发现这种损失。
使用几个非常复杂和苛刻的数学算法，使得只有原始音频中几乎听不到的部分损失掉。
这就给重要的信息剩下了更多的空间。
通过这种方法可以将音频压缩12倍（可以选择压缩率），效果显著。
正是应为他的质量，MPEG音频变得流行起来。
MPEG-1，MPEG-2和MPEG-4都是人们熟悉的MPEG标准，MP3只涉及到前两中，另外还有一个非官方标准MPEG-2.5用于扩展MPEG-2/LSF到更低的采样率。
运动图像压缩标准 MPEG
加详细的规定和进一步的完善，克服并解决了
MPEG-1不能满足日益增长的多媒体技术、数
字电视技术对分辨率和传输率等方面的技术要
求缺陷。
1.2 MPEG系列标准
与MPEG-1、MPEG-2相比，MPEG-4具
有如下独特的优点：
（1） 基于内容的交互性
（2）高效的压缩性
（3）通用的访问性
MPEG-4的主要应用领域有：因特网
1.2 MPEG系列标准
5.MPEG-21多媒体框架标准
制定MPEG-21标准的目的是建立一个
规范且开放的多媒体传输平台，让所有的多
媒体播放装置都能透过此平台接收多媒体资
料，使用者可以利用各种装置、透过各种网
络环境去获得多媒体内容，而无须知道多媒
体资料的压缩方式及使用的网络环境。同样
地，多媒体内容提供者或服务业者也不会受
输的在视频序列中处于该帧前的I帧或P帧作预
测参考帧，进行前向运动补偿预测；又用后面
的P帧作预测参考帧，进行后向运动补偿预测。
但B帧不能用来作为对其他帧进行运动补偿预
测的参考帧。
1.1 运动图图像压缩编码的基本方法 一个典型的MPEG图像排列如图1-11所示。
图1-11 典型的MPEG图像帧排列
1.2 MPEG系列标准
2.MPEG-2数字电视标准
MPEG-2标准是针对标准数字电视和高
清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层
的详细规定，标准的正式规范在ISO/IEC13818 中，标准名称为“信息技术——电视图像和伴 音信息的通用编码”。MPEG-2不是MPEG-1的 简单升级，MPEG-2在系统和传送方面作了更
1.MPEG-1标准
MPEG-1的标准名称为“信息技术——
mpeg视频压缩标准
mpeg视频压缩标准MPEG视频压缩标准。
MPEG（Moving Picture Experts Group）是一种数字视频压缩标准，它可以将视频信号的数据量减少到原来的1/50至1/100，而图像质量几乎没有损失。
MPEG视频压缩标准主要分为MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等几个版本，每个版本都有其特定的应用领域和优势。
本文将对MPEG视频压缩标准进行详细介绍。
MPEG-1是最早的MPEG压缩标准之一，它主要用于VCD（Video CD）的制作。
MPEG-1的压缩比约为26:1，适合于低码率的视频传输，但对于高清视频来说压缩效果并不理想。
MPEG-1的视频分辨率为352×240（NTSC）或352×288（PAL），音频采样率为44.1kHz。
由于其压缩效率较低，MPEG-1已经逐渐被MPEG-2和MPEG-4所取代。
MPEG-2是一种更为先进的视频压缩标准，它主要用于DVD、HDTV（High Definition Television）等高清视频的制作和传输。
MPEG-2的压缩比约为50:1，支持多种分辨率和帧率的视频，适用范围更广。
MPEG-2的音频采样率为48kHz，支持多达5.1声道的环绕声效果。
由于其高压缩比和良好的图像质量，MPEG-2成为了广播电视和影视制作领域的主流压缩标准。
MPEG-4是一种更为灵活和高效的视频压缩标准，它支持多媒体数据（如视频、音频、图形等）的压缩和传输。
MPEG-4可以根据不同应用场景的需求，采用不同的压缩算法和参数，因此可以适用于各种不同的应用领域。
MPEG-4的压缩比和图像质量都比MPEG-2更为出色，适用于互联网视频、移动多媒体通信等新兴领域。
除了以上几种主要的MPEG压缩标准之外，还有一些衍生的标准和技术，如MPEG-7（多媒体内容描述标准）、MPEG-21（多媒体框架标准）等，它们在多媒体内容的描述、存储、检索和交互等方面发挥着重要作用。
MPG是运动图像压缩算法的国际标准
MPG是运动图像压缩算法的国际标准目录1 简介2 标准3 历史4 常见谬误5 全新压缩理念MPGMPG又称MPEG（Moving Pictures Experts Group）即动态图像专家组，由国际标准化组织ISO(International Standards Organization)与IEC(International Electronic Committee)于1988年联合成立，专门致力于运动图像（MPEG视频）及其伴音编码（MPEG音频）标准化工作。
MPG - 简介MPEG是运动图像压缩算法的国际标准，现已被几乎所有的计算机平台支持。
它包括MPEG-1，MPEG-2和MPEG-4。
MPEG-1被广泛地应用在VCD（video compact disk）的制作，绝大多数的VCD采用MPEG-1格式压缩。
MPEG-2应用在DVD（Digital Video/Versatile Disk）的制作方面、HDTV （高清晰电视广播）和一些高要求的视频编辑、处理方面。
MPEG-4是一种新的压缩算法，使用这种算法的ASF格式可以把一部120 min长的电影压缩到300 M左右的视频流，可供在网上观看。
MPEG格式视频的文件扩展名通常是MPEG或MPG。
MPG - 标准MPEG标准主要有以下五个，MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7及MPEG-21等。
该专家组建于1988年，专门负责为CD建立视频和音频标准，而成员都是为视频、音频及系统领域的技术专家。
及后，他们成功将声音和影像的记录脱离了传统的模拟方式，建立了ISO/IEC1172压缩编码标准，并制定出MPEG-格式，令视听传播方面进入了数码化时代。
因此，大家现时泛指的MPEG-X版本，就是由ISO(International Organization for Standardization)所制定而发布的视频、音频、数据的压缩标准。
mpeg 视频压缩标准
mpeg 视频压缩标准MPEG视频压缩标准。
MPEG（Moving Picture Experts Group）是一种用于数字视频压缩的标准，它被广泛应用于各种数字视频的存储和传输中。
MPEG标准的出现，极大地推动了数字视频技术的发展，使得视频可以更加高效地压缩和传输，从而实现了更好的视听体验。
本文将介绍MPEG视频压缩标准的相关内容，包括其原理、特点以及应用。
MPEG视频压缩标准的原理是基于人类视觉系统的特点，通过对视频信号中的冗余信息进行剔除和对信号进行编码，从而实现对视频数据的压缩。
MPEG标准采用了一系列先进的压缩算法，包括运动补偿、变换编码和熵编码等，这些算法可以有效地减小视频数据的体积，同时尽可能地保持视频质量。
MPEG标准的压缩效率非常高，可以将视频数据压缩到很小的体积，适合于各种数字视频的存储和传输。
MPEG视频压缩标准具有多种特点，其中最重要的特点之一是其高压缩比。
通过采用先进的压缩算法，MPEG标准可以将视频数据压缩到原始数据的很小比例，从而节省了存储和传输的成本。
同时，MPEG标准还具有良好的兼容性，可以适用于各种不同的视频应用场景，包括广播、存储、互联网传输等。
此外，MPEG标准还支持多种不同的分辨率和帧率，可以满足不同应用场景的需求。
MPEG视频压缩标准在各种领域都有着广泛的应用。
在数字电视领域，MPEG 标准被广泛应用于有线电视、卫星电视和地面数字电视等各种数字电视系统中，可以实现高清晰度和多频道的数字电视传输。
在互联网传输领域，MPEG标准也被广泛应用于各种视频网站和流媒体平台中，可以实现高效的视频传输和播放。
此外，MPEG标准还被应用于各种视频存储设备和视频编码器中，可以实现高效的视频存储和编码。
总的来说，MPEG视频压缩标准是一种非常重要的数字视频技术，它通过先进的压缩算法和多种特点实现了对视频数据的高效压缩和传输。
MPEG标准在各种数字视频应用场景中都有着广泛的应用，为用户带来了更好的视听体验。
第十讲 MPEG压缩标准.
MPEG-4声音标准，标准名是ISO/IEC DIS 14496-3 Very low bitrate audio-visual coding — Part 3: Audio。
数据类型还可包括面部特性和个人特性的表达。 MPEG-7是为满足特定需求而制定的视听信息标准。MPEG-
7标准也是建筑在其他的标准之上的，例如，PCM, MPEG-1, MPEG-2和MPEG-4等等。 MPEG-4中使用的形状描述符、MPEG-1和MPEG-2中使用 的移动矢量(motion vector)等都可能在MPEG-7中用到。
这个标准主要是针对当时具有这种数据传输率的 CD-ROM和网络而开发的，用于在CD-ROM上 存储数字影视和在网络上传输数字影视。
MPEG-1组成
MPEG-1系统，规定电视图像数据、声音数据及 其他相关数据的同步
MPEG-1电视图像，规定电视数据的编码和解码 MPEG-1声音， 规定声音数据的编码和解码， MPEG-1一致性测试，详细说明如何测试比特数
50-60 场/秒
1.5 Mbit/s
15 Mbit/s
相当于VHS
相当于NTSC/PAL电视
20 ~ 30
30 ~ 40
MPEG标准分成三部分
MPEG视频 MPEG音频 MPEG视频音频同步
MPEG-1式 (Standard Interchange format，SIF)或 者称为源输入格式(Source Input Format， SIF)的电视，即NTSC制为352像素 240行/ 帧 30帧/秒，PAL制为352像素 288行/帧 25帧/秒，压缩的输出速率定义在1.5 Mbit/s 以下。
计算机网络中的网络数据压缩方法
计算机网络中的网络数据压缩方法网络数据压缩是指通过各种算法和技术，将传输在计算机网络中的数据进行压缩，从而减少数据传输量，提高网络传输效率的过程。
在计算机网络中，数据的传输是通过电信号或其他形式进行的，而网络数据压缩方法可以在数据传输之前或传输过程中减少数据量，从而减少传输时间和网络负载。
本文将介绍计算机网络中的几种常见网络数据压缩方法。
一、无损压缩方法无损数据压缩是指在数据解压缩的过程中，能够还原出与压缩之前完全相同的数据。
常见的无损压缩方法有以下几种：1. 霍夫曼编码（Huffman Coding）霍夫曼编码是一种基于频率统计的编码方法，根据字符出现的频率，使用不同长度的二进制码来表示字符，出现频率越高的字符使用越短的二进制码表示。
这种编码方式可以大幅度减少数据传输量，但需要在发送方和接收方之间共享字符频率统计表。
2. LZW压缩算法LZW（Lempel-Ziv-Welch）压缩算法是一种常见的无损压缩算法，通过在编码过程中动态构建词典，将经常出现的字符片段用短的编码代替。
接收方可以通过共享的词典还原出原始数据。
LZW压缩算法在图像、音频和视频数据的传输中得到广泛应用。
二、有损压缩方法有损数据压缩是指在数据解压缩的过程中，可能会出现部分数据的丢失或改变，从而无法完全恢复原始数据。
有损压缩方法广泛应用于音频、视频和图像等多媒体数据的传输中，其中代表性的方法有以下几种：1. JPEG压缩算法JPEG（Joint Photographic Experts Group）压缩算法是一种广泛应用于图像压缩的有损压缩方法。
它通过删除图像中不重要的细节和颜色信息的损失，将图像数据压缩到更小的体积。
在图像的传输和存储中，JPEG算法可以保证较高的图像质量和较小的文件大小。
2. MPEG压缩算法MPEG（Moving Picture Experts Group）压缩算法是一种适用于视频压缩的有损压缩方法。
它通过删除视频中连续帧之间的冗余信息，将视频数据压缩到更小的体积。
mpeg的公式
mpeg的公式
MPEG（Moving Picture Experts Group）主要应用于视频和音频压缩标准。
以下是MPEG中涉及的一些常用公式：
1. 码流（bit rate）与文件大小的关系：码流×时间=总容量。
2. 码流单位换算：1 byte = 8 bits，计算机上文件的容量K/M，都是指B。
1Kilobyte (K/KB) = 2^10 bytes = 1,024 bytes，千字节；1 Megabyte (M/MB) = 2^20 bytes = 1,048,576 bytes，兆字节。
如果用的bits/s的
码流计算容量记得要除8，否则就差大了。
3. 关键帧：所有的Mpeg影片都是由16x16见方的小方块构建的。
在连续的两帧中“基本相同”的小方块内的像素信息将不被后一帧记录，以节省空间并得到更高的压缩比例。
4. 帧长度计算：对于Layer I，使用公式：帧长度（字节）= ((每帧采样数 / 8 比特率) / 采样频率) + 填充 4；对于Layer II和Layer III，使用公式：
帧长度（字节）= ((每帧采样数 / 8 比特率) / 采样频率) + 填充。
5. 每帧持续时间计算：每帧持续时间(毫秒) = 每帧采样数 / 采样频率 1000。
以上公式仅供参考，如需更多信息，建议查阅专业书籍或咨询专业人士。
视频格式详解MPEG-1是MPEG组织制定的第一个视频和音频有损压缩
视频格式详解MPEG-1是MPEG组织制定的第一个视频和音频有损压缩标准。
视频压缩算法于1990年定义完成。
1992年底，MPEG-1正式被批准成为国际标准。
MPEG-1是为CD光碟介质定制的的视频和音频压缩格式。
一张70分钟的CD光碟传输速率大约在1.4Mbps。
而MPEG-1采用了块方式的运动补偿、离散馀弦变换（DCT）、量化等技术，并为1.2Mbps传输速率进行了优化。
MPEG-1随后被Video CD采用作为核心技术。
MPEG-1的输出质量大约和传统录像机VCR，信号质量相当，这也许是Video CD在发达国家未获成功的原因。
MPEG-2制定于1994年，设计目标是高级工业标准的图象质量以及更高的传输率。
MPEG-2所能提供的传输率在3-10Mbits/sec间,其在NTSC制式下的分辨率可达720X486，MPEG-2也可提供并能够提供广播级的视像和CD级的音质。
MPEG-2的音频编码可提供左右中及两个环绕声道,以及一个加重低音声道，和多达7个伴音声道(DVD可有8种语言配音的原因)。
由于MPEG-2在设计时的巧妙处理，使得大多数MPEG-2解码器也可播放MPEG-1格式的数据，如VCD。
同时，由于MPEG-2的出色性能表现，已能适用于HDTV，使得原打算为HDTV设计的MPEG-3，还没出世就被抛弃了。
(MPEG-3要求传输速率在20Mbits/sev-40Mbits/sec间，但这将使画面有轻度扭曲)。
除了作为DVD的指定标准外，MPEG-2还可用于为广播，有线电视网，电缆网络以及卫星直播(DirectBroadcastSatellite)提供广播级的数字视频。
MPEG4于1998 年11 月公布，原预计1999 年1月投入使用的国际标准MPEG4不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。
MPEG专家组的专家们正在为MPEG-4的制定努力工作。
MPEG-4标准主要应用于视像电话(V ideo Phone)，视像电子邮件(Video Email)和电子新闻(Electronic News)等，其传输速率要求较低，在4800-64000bits/sec之间，分辨率为176X144。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
MPEG=运动图像专家组(Moving Picture Experts Group)的简称。
90年7月到94年11月，在国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）联合技术委员会（JTC）经过乏味而冗长的技术讨论后制定了这一标准。
ISO授权发布，所以作为全球公认的行业标准得到业内遵守。
MPEG可以完成对视频和音频的压缩。
这里我们当然只谈视频压缩部分
实际上压缩要干的事情就是去除讯息源的3重冗余度。
包括：空间冗余度、时间（动态）冗余度、结构（静态）冗余度
同一帧讯源图像中相邻像素之间的幅度值相近，即同一行上的相邻像素之间幅值相近，相邻行之间同样位置上的像素幅值相近。
这被称为图像的空间冗余度；
相邻两帧讯源图像同一位置上像素幅度值相近，体现了讯源图像的时间（动态）冗余度；讯源图像上每个像素所用bit数的多少表示了比特结构，多用的比特数为冗余量，体现了静态（结构）冗余度。
MPEG是怎样去除这些冗余度的呢？它主要从两个方面入手：
1、利用图像信号的统计特性进行压缩
也就是：
采用运动补偿（MC）去除时间冗余度；
采用离散余弦变换（DCT）和游程长度编码（RLC）去除空间冗余度；
采用可变长度编码（VLC）去除静态（比特结构）冗余度
这3种计算的具体实现我等一下会讲到。
现在你只需要明白，它们其实并不太复杂，至少不像它们的名字那样让人望而生畏
2、利用人的视觉生理特性设计压缩
人眼对构成图像的不同频率成分、物体的不同运动程度等具有不同的敏感度，这是由人眼的视觉生理特性所决定的，如人的眼睛含有对亮度敏感的柱状细胞1.8亿个，含有对色彩敏感的椎状细胞0.08亿个，由于柱状细胞的数量远大于椎状细胞，所以眼睛对亮度的敏感程度要大于对色彩的敏感程度。
据此，可控制图像适合于人眼的视觉特性，从而达到压缩图像数据量的目的。
例如，人眼对低频信号的敏感程度大于对高频信号的敏感程度，可用较少的bit数来表示高频信号；人眼对静态物体的敏感程度大于对动态物体的敏感程度，可减少表示动态物体的bit数；人眼对亮度信号的敏感程度大于对色度信号的敏感程度，可在行、帧方向缩减表示色度信号的bit数；人眼对图像中心信息的敏感程度大于对图像边缘信息的敏感程度，可对边缘信息少分配bit数；人眼对图像水平向及垂直向信息敏感于倾斜向信息，可减少表示倾斜向信息高频成分的bit数等。
在实际工作中，由于眼睛对亮度、色度敏感程度不一样，故可将其分开处理。
（这一段引用2003年度北京广播学院电视工程专业教材）所以我们将单元分量RGB改变为YUV(或YCrCb)全局分量，在编码时强调亮度信息，可去掉一些色度信息，如4:4:4变为4:2:2，这就意味着改变了视频的比特结构。
去处掉的就是所谓的静态（比特结构）冗余度了。
引用教才部分所说的这个办法，把结构冗余信息去除（RGB->YUV），就可以实现适度的压缩。
去除结构冗余度对图像质量无影响，所以可以称作“无损压缩“。
但是无损压缩的压缩比不高，压缩能力有限。
为了提高压缩比，MPEG标准采用了对图像质量有损伤的“有损压
缩“技术，即上面说的去除时间和空间的冗余度。
这些是要付出代价的----但这个帐很划算
仔细说说上面那几个算法吧~ 可能需要一点点离散数学/高等数学基础，您才能较好理解不过就算不是很明白也无所谓，您只需要了解这些处理所起的作用就Ok了~
首先说运动补偿预测。
这个好像是这里和ccf的会员们最熟悉的一环了，懂得人多我更要小心描述了
什么叫运动补偿呢？将前一图像帧的相应的块(microblock)按求得的运动矢量进行位移，这就是运动补偿过程。
为了压缩视频信号的时间冗余度，MPEG采用了运动补偿预测（Motion Compensated Prediction）。
运动补偿预测假定：通过把画面以一定的提前时间（pre）平移，可以局部地预测当前画面。
这里的局部意味着在画面内的每个地方位移的幅度和方向可以是不相同的。
采用运动估值的结果进行运动补偿，以便尽可能地减小预测误差。
运动估值包括了从视频序列中提取运动信息的一套技术，该技术与所处理图像序列的特点决定着运动补偿性能的优劣。
所谓预测，实际上是由前一（n-1）图像帧导出当前（n）帧所考虑像素的预测值，而后由运动矢量编码传输n帧的实际像素值与其预测值
祛除冗余数据
冗余数据是指重复的数据。
假设素材中有一帧，占画面三分之一面积的蓝天上，有四分之一的空间由白云覆盖。
这是由大约1,920像素，每个像素有8到10个比特，乘以大约400线，总共有6,144,000到7,680,000比特的数据，而且这只是一个画格。
将这一数字乘以24，才能表现出我们看到的一秒钟的蓝天。
但没有理由将表现蓝天白云的相同的8个（或者甚至达到50个）像素重复700万次。
代表这些像素的重要数据可以被提取出来，同时还有这些数据的重复次数以及位置的信息。
这种压缩被称为“帧内”或者“空
间”压缩。
有时，相邻的两个画格也是相似的。
所以也没有理由重复前一个画格中相同的数据。
所以压缩程序只需要传递两个画格的区别。
这一形式的压缩称为“帧间”或者“时间”压缩。
除了祛除冗余数据之外，压缩还有另外一个重要的方针：人类的感知。
人们观看和区分图像方式的两个最重要的特性是，对亮度的感知要好于对色度的，对于运动的图像的感知要好于对固定的图像。
因而我们对颜色比对亮度的数据要祛除的多一些。
压缩方案一般是以一个亮度的取样率和两个色度变量来描述压缩软件如何处理这两个因素。
4:4:4的比率是指未将任何颜色数据祛除；4:2:2是指祛除一半色度数
据的算法；4:2:0指颜色信息被删除了。