第9章_MPEG音频
常见音视频格式
常见音频视频格式简介（1）MPEG 系列MPEG即（Moving Pictures Experts Group）运动图象专家组，属于ISO （InternationalOrganization for Standardization）国际标准组织，他们开发了一系列视频音频编码，最为大家熟悉的就是MP3，MPEG-1/2/4。
MPEG-1较早的视频编码，质量比较差，主要用于CD-ROM 存储视频，国内最为大家熟悉的就是VCD（Video CD），他的视频编码就是采用MPEG-1。
MPEG-2在MPEG-1 的基础上开发的一种视频编码，它的质量远远好于MPEG-1，所以被运用在了DVD-Video 上面，MPEG-2 是DVD-Video 唯一指定的视频编码。
MPEG-2 不光运用于DVD-Video ，现在大部分HDTV（高清电视）也采用MPEG-2编码，分辨率达到了1920x1080。
由于MPEG-2 的普及，本来为HDTV 准备的MPEG-3 最终宣告放弃。
MPEG-4为了应对网络传输等环境，传统的MPEG-1/2 已经不能适应，所以促使了MPEG-4 的诞生。
MPEG-4采用了一系列新技术，来满足在低带宽下传输较高视频质量的需求。
DivX，XviD，MS MPEG4 都是采用的MPEG-4 视频编码，除了在DVDRip 上面的应用，3GPP 现在也接纳了MPEG-4 作为视频编码方案。
MPEG-4 AVC它和MPEG-4 是两种不同的编码，主要是在极低码率下MPEG-4 表现并不好，而AVC 更加适合低带宽传输。
在高码率上，AVC的表现也要好过MPEG-4，所以现在大有取代MPEG-4 的趋势。
下一代HD DVD 和Blue Ray Disc 已经正式接纳AVC 为视频编码方案之一，相信AVC 的发展前途会非常好。
MPEG Audio Layer 1/2也就是MP1、MP2 ，较早的音频编码，是MP3 的前身，主要用于VCD，DVD，SVCD 的音频编码。
《数字音频广播》各章小结(陈柏年)
《数字音频广播》各章归纳小结陈柏年（浙江传媒学院）第一章数字音频广播概述一、数字音频广播DAB概念：将传送的模拟音频信号经过脉冲编码调制（PCM）转换成二进制数代表的数字式信号，然后进行音频信号的处理、传输、存储，以数字技术为手段，传送高质量的声音节目。
数字音频广播除传送声音信号外，还传送数据信号。
它是继调幅广播、调频广播以后的第三代广播。
两个基本的数字音频广播：尤里卡147-DAB （Eureka147- DAB）和带内共信道（IBOC）广播。
二、DAB的工作频段：30MHz～3GHz。
DAB的技术要点：以数字技术为基础，采用先进的音频数字编码、数据压缩、纠错编码及数字调制技术，在接收端可获得与原始发送信息相同质量的节目内容。
三、DAB的五项关键技术：（1）信源编码：掩蔽型自适应通用子频带综合编码与复用（MUSICAM）（2）信道编码：①卷积编码，②循环冗余校验码CRC，③交织技术（3）传输方法：编码正交频分复用（COFDM）（4）插入保护间隔：使彼此相继的符号即使在有反射时也相互独立。
（5）同步网技术：通过同步网实现覆盖。
四、DAB系统结构框图DAB发送过程：（1）音频信源编码：采用MSICAM算法，得到的音频压缩数据；（2）信道编码：采用可删除型卷积编码和时间交织；（3）多路复用器：将多路音频数据送入多路复用器与数据业务一起复用，进行频率交织；（4）OFDM基带调制：复用信号以包的形式进行OFDM基带调制，其中还加入FIC、同步信号等；（5）发射机：OFDM基带调制信号经I/Q 正交调制器后产生I/Q两路模拟基带信号，进行中频调制后，送入射频部分进行载波调制、功率放大并发射。
五、音频压缩标准（一）MPEG-1音频压缩标准1、三种取样频率：32、44.1、48kHz2、数据率：32kbps~384kbps3、四种工作模式：单声道、双声道、立体声、联合立体声4、编码算法：（1）MUSICAM－掩蔽型通用子频带集成编码与频分复用。
第九章计算机多媒体技术例题与解析
第九章计算机多媒体技术例题与解析【例9-1 】根据多媒体的特性，_属于多媒体的范畴。
A.交互式视频游戏B.录像带C.彩色画报D.彩色电视机【答案与解析】多媒体的特性包括同步性、集成性和交互性。
在列出的4个选项中，只有“交互式视频游戏”符合这些特性，因此答案是A。
【例9-2】多媒体计算机主要特点是_ 。
A.较大的体积B.较强的联网功能和数据库能力C.大多数基于Client/Server模型D.较强的音视频处理能力【答案与解析】多媒体计算机的主要任务是处理多媒体信息，由于多媒体信息包含非常巨大的数据量，因此对多媒体计算机的运算能力要求很高;由于多媒体信息最终要通过音频、视频的形式进行表达，因此对多媒体计算机的音视频处理能力有很高的要求。
另一方面，多媒体计算机对网络和数据库并没有必然的要求。
因此答案是D。
【例9-3】目前，音频卡一般不具备功能。
A.录制和回放数字音频文件B.混音C.语音特征识别D.实时解压缩数字音频文件【答案与解析】录制和回放数字音频文件、混音和实时解/压缩数字音频文件都是目前的主流声卡所能提供的功能。
但语音识别属于人工智能的范畴，一般通过专用的软件(例如ViaV oice)来实现，音频卡一般不提供。
因此答案是C。
【例9-4】以下说法中，是不正确的。
A. USB接口可以连接多种多媒体设备B. VGA接口用于连接显示器C. IEEE 1394接口可用于连接数码相机D. SCSI接口不能用于连接扫描仪【答案与解析】SCSI接口—小型计算机系统接口是一种较为特殊的接口总线，具备与多种类型的外设进行通信的能力，支持包括磁盘驱动器、磁带机、光驱、扫描仪在内的多种设备。
因此答案是D。
【例9-5】使用Windows“画图”不能实现的功能是。
A.在图画中输入文字B.将图画放大到全屏模式显示并进行编辑C.设置背景色和前景色D.擦除图画中的一块矩形区域【答案与解析】在“画图”中，如果选择“查看”中的全屏，则可以以全屏的方式整幅查看当前图片，但在这种状态下无法对图画进行编辑。
高一计算机应用基础 第九章 计算机多媒体技术
高一计算机应用基础第九章计算机多媒体技术1．以下关于多媒体技术的描述中，错误的是（C）。
A．多媒体技术将多种媒体以数字化的方式集成在一起B．多媒体技术是指将多种媒体进行有机组合而成的一种新的媒体应用系统C．多媒体技术就是能用来观看的数字电影技术D．多媒体技术与计算机技术的融合开辟出一个多学科的崭新领域2．以下硬件设备中，不是多媒体硬件系统必须包括的是（D）。
A．计算机最基本的硬件设备B．CD-ROMC．音频输入、输出和处理设备D．多媒体通信传输设备3．以下设备中，不属于音频设备的是（B）。
A．声卡B．DV卡C．音箱D．话筒4．下列对多媒体计算机的描述中，较为全面的一项是（B）。
A．只能用于编辑音频功能的计算机B．带有高分辨率显示设备的、具有大容量内存和硬盘的、包含功能强大中央处理器（CPU）的，并具有音视频处理功能的计算机C．只能用于编辑视频功能的计算机D．带有磁带机的计算机5．以下接口中，一般不能用于连接扫描仪的是（D）。
A．USBB．SCSIC．并行接口D．VGA接口6．以下设备中，不是多媒体计算机中常用的图像输入设备的是（C）。
A．数码照相机B．彩色扫描仪C．条码读写器D．数码摄像机7．下面功能中，不属于多媒体计算机对图形、图像处理能力的基本要求的是（B）。
A．可产生丰富形象逼真的图形B．实现三维动画C．可以逼真、生动地显示彩色静止图像D．实现一定程度的二维动画8．声音文件中，具有较好的压缩效果并保持较好的音质是（C）。
A．WAV文件B．MIDI文件C．MP3文件D．AU文件9．以下对视频设备的描述中，正确的是（B）。
A．视频设备只能采集视频数据，不能播放视频数据B．视频采集卡的功能是用于采集视频数据C．视频采集卡的功能是用于采集音频数据D．视频设备包括音频采样卡、合成器、中高频音箱、话筒、PC的声卡、耳机等10．以下对音频格式文件的描述中，正确的是（A）。
A．MIDI文件很小，但MIDI文件不能被录制，必须使用特殊的硬件和软件在计算机上合成B．MIDI文件很大，是通过麦克风录制的C．WAV文件通常很小，可以从CD、磁带等录制自己的WAV文件D．WAV文件通常比MIDI文件小11．以下对音频格式文件的描述中，正确的是（D）。
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。
Premiere Pro CS5 非线性编辑基础教程第9 章 音频特效
• 随着科学技术的发展， 无论是广播电视、电影、音像公司、唱片公 司还是个人录音棚，都在使用数字化技术处理音频信号。数字化正成 为一种趋势， 而数字化的音频处理技术也将拥有广阔的前景。
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９.１ 音频概述
• １.数字音频技术概述 • 数字音频是指把声音信号数字化， 并在数字状态下进行传送、记录
• ９.２.１ 使用音频单位
• 对于视频来说， 视频帧是其标准的测量单位， 通过视频帧可以精确 地设置入点或者出点。然而在Ｐｒｅｍｉｅｒｅ Ｐｒｏ ＣＳ５ 中， 音频素材应当使用毫秒或音频采样率来作为显示单位。效果如图９－ １ 所示。
• ９.２.２ 在时间线上编辑音频
• 在对声音和音频技术有了一定了解后， 便可开始对影片中的音频素 材进行编辑处理。本节将介绍添加音频素材的不同方法以及如何设置 音频素材的播放速度和声道等内容。
• 与之前所介绍的视频过渡相同， Ｐｒｅｍｉｅｒｅ Ｐｒｏ ＣＳ５ 将 音频过渡也集中放置在“效果” 面板中。在“效果” 面板内依次展 开“音频过渡”→“交叉渐隐” 选项后， 即可显示Ｐｒｅｍｉｅｒ ｅＰｒｏ ＣＳ５ 内置的３ 种音频过渡效果。
• １.添加音频过渡 • “交叉渐隐” 文件夹内的不同音频转场可以实现不同的音频处理效
• ９.４.２ 应用音频特效
• １.添加音频特效 • 与前面所介绍的视频特效相同， Ｐｒｅｍｉｅｒｅ Ｐｒｏ ＣＳ５ 将
音频特效也集中放置在“效果” 面板中。在“效果” 面板内依次展 开“音频特效” 选项后， 即可显示Ｐｒｅｍｉｅｒｅ Ｐｒｏ ＣＳ５ 内置的音频特效效果。 • 将选择的音频特效效果， 拖入时间线中的音频素材上， 为其添加需 要的音频特效。
第9章 计算机多媒体技,考试试题序号37-40题,共考4题
以下关于WinRAR的描述中，错误（）使用WinRAR进行解压缩时，必须一
以下关于多媒体技术的描述，错误。多媒体技术就是能用来观看的数字电影
以下关于多媒体技术的描述中，正确。多媒体技术是指将多种媒体进行有机
以下关于多媒体技术同步特性的描述中，不正确。指单一媒体播放的特性
录制声音时，要确保连接到计算机上的音频输入设备是（）。-->麦克风
描述最全面的应用光存储系统主要有（）。CD-ROM光存储系统﹑CD-R 光存
默认启动“画图”的方法是单击（）。-->所有程序→附件→画图
能够处理各种文字、声音、图像和视频等多媒体信息（）。多媒体计算机
扫描仪可应用于（）。-->图形图像扫描输入
以下接口中，一般不能用于连接扫描仪的是（）。-->VGA接口
以下类型的图像文件中，没有进行压缩处理的文件类型是（）。-->BMP
以下哪个不是多媒体技术的典型应用（）。-->Word 文档的存储
以下哪种类型的文件因为它们本身就是以压缩格式存储的。JPG 图像文件
以下软件中，不属于音频播放软件的是（）。-->Premiere
有关WinRAR 软件说法正确的是（）。-->WinRAR 默认的压缩格式是 RAR
有些类型的文件本身是以压缩格式存储的，例如（）。-->.rmvb 文件
有些类型的文件本身是以压缩格式存储的，例如（）。-->mp3 音频文件
在“画图”工具中，不可以对图像进行的操作是（）。-->插入音频文件
在Windows2010 中，波形声音文件的扩展名是（）。-->WAV
下面设备中（）不是多媒体计算机中常用的图像输入设备。-->麦克风
什么是mpeg标准
什么是mpeg标准MPEG标准是一种数字视频和音频压缩标准，它是一种用于数字媒体数据压缩和传输的国际标准。
MPEG是Moving Picture Experts Group的缩写，它由ISO（国际标准化组织）和IEC（国际电工委员会）共同制定和管理。
MPEG标准的制定旨在实现数字媒体的高质量压缩和有效传输，从而在有限的带宽和存储空间下实现高质量的音视频传输。
MPEG标准的发展可以追溯到20世纪80年代初，当时数字视频和音频技术开始崭露头角。
随着数字媒体技术的迅速发展，人们对于数字视频和音频的高质量压缩和传输提出了更高的要求。
MPEG标准的制定正是为了满足这一需求而诞生的。
MPEG标准主要包括几个部分，其中最为重要的是MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4和MPEG-7。
MPEG-1标准最早应用于VCD（视频光盘）和MP3音频压缩格式，它在音频和视频压缩方面取得了重大突破，为数字媒体的发展奠定了基础。
MPEG-2标准则应用于DVD、数字电视和广播等领域，它在视频压缩和传输方面取得了重大进展，使得高清晰度视频的传输成为可能。
MPEG-4标准则更加注重对多媒体内容的交互和多样化呈现，它为数字媒体的互动应用和多媒体通信提供了更多可能性。
而MPEG-7标准则是一种描述多媒体内容的元数据标准，它为多媒体内容的检索、管理和应用提供了基础。
MPEG标准的核心是对音频和视频数据进行压缩和解压缩，以实现高效的传输和存储。
在MPEG标准中，音频和视频数据被分别处理，然后通过特定的压缩算法进行压缩，最终以数字比特流的形式进行传输。
MPEG标准的压缩算法主要包括运动补偿、离散余弦变换、量化和熵编码等技术，这些技术的应用使得音视频数据在保证一定质量的前提下得以大幅度压缩，从而实现了高效的传输和存储。
除了音视频压缩和传输，MPEG标准还涉及到多媒体内容的描述、交互和管理等方面。
MPEG-7标准的出现为多媒体内容的检索和管理提供了更加便捷的方式，它通过描述多媒体内容的特征、结构和语义信息，使得用户可以更加准确和方便地检索和管理多媒体内容。
9[1]计算机多媒体技术--计算机应用基础统考试题库及答案
![9[1]计算机多媒体技术--计算机应用基础统考试题库及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/806589ffe2bd960591c67759.png)
第9章计算机多媒体技术（单选题）（其实我所给的这些典型题目就是期末考试题或统考题，因此必做。
参考答案在另一个Word文档中）一．多媒体技术的概念、多媒体计算机系统的基本构成1、下列硬件设备中，多媒体硬件系统必须包括的设备中不含_D_____。
A.计算机最基本的硬件设备B.多媒体通信传输设备C.音频输入、输出和处理设备D.CD-ROM --- 是多媒体计算机常有的，但不是必须的[解析]略2、以下关于多媒体技术的描述中，正确的是_C___。
A.多媒体技术中的"媒体"概念特指音频和视频。
B.多媒体技术就是能用来观看的数字电影技术。
C.多媒体技术是指将多种媒体进行有机组合而成的一种新的媒体应用系统。
D.多媒体技术中的"媒体"概念不包括文本。
[解析]略3、多媒体技术能处理的对象包括字符、数值、声音和___A___。
（请看解析）A.图像数据B.电压数据C.磁盘数据D.电流数据[解析]又问：下列选项中，不属于计算机多媒体的媒体类型的是什么？（A.图像 B.音频 C.程序 D.视频）答：选C。
4、以下四组对多媒体计算机能处理的信息类型的描述中，最全面的一组是___B___。
A.文字，数字，图形及音频信息B.文字，数字，图形，图像，音频，视频及动画信息C.文字，数字，图形及图像信息D.文字，图形，图像及动画信息[解析]略5、多媒体和电视的区别在于___D___。
A.有无声音B.有无图像C.有无动画D.有无交互性[解析]略6、音频和视频信息在计算机内的表示形式是__B____。
（请看解析）A.模拟信息B.数字信息 ---- 而且都用二进制数表示C.模拟信息和数字信息交叉D.高频信息[解析]又问：多媒体信息在计算机中的存储形式是什么？（A.二进制数字信息、B.十进制数字信息、C.文本信息）答：选A。
7、下列说法中，不属于计算机多媒体的主要特征的是__C____。
A.多样性和集成性B.交互性C.隐蔽性D.实时性[解析]略8、多媒体计算机的功能有捕获、存储和处理___D___。
数字音频处理技术1
● 用话筒录音，连接线不宜过长。 500mV
如果使用无线话筒，则距离不宜 太远。
1mV 插头: φ3.5mm/stereo ● 确定合适的采样频率。采样频率
声卡
越高，录制质量越好，但数据量 就大。
(2) 单击 [录音]按钮，开始录音 (录音时间为60秒)
14
● 录音失败的处理 ●[操作步骤] (1) 鼠标左键双击任务栏右侧 (2) 检查“波形”是否 图标
上机练习 (1) (2) (3) 利用 Windows Media Player 软件将音乐CD转换成 MP3音频文件，并转换为wav文件名取song-1.wav。 将song-1.wav的采样频率转换成 22,050Hz／8bit， 并以“song-2.wav”为名字进行保存。 利用GOLDWAVE软件对song-2.wav进行处理。
ECHO PIபைடு நூலகம்CH
MIX
STOP
●软件的工作环境
■
CPU: Pentium Ⅱ或以上
■ 内存:
≮64 MB
Windows\temp
■ 硬盘缓存: ■
系统: Windows98、2000、XP
17
安装与启动 (1) 进入“GoldWave425”文件 夹 (2) 运行pgwave425.exe文件
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思考题 (1) 什么是采样？什么是量化？
(2)
(3)
音频信号的频率范围大约多少？话音信号频率范围 大约多少？
选择采样频率为22.050 kHz和样本精度为16位的录 音参数。在不采用压缩技术的情况下，计算录制2分钟 的立体声需要多少MB(兆字节)的存储空间 (1MB=1024×1024B)
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mpeg文件格式分析
mpeg文件格式分析概述：MPEG（Moving Picture Experts Group）是一种常用的视频和音频压缩标准，被广泛应用于数字媒体领域。
MPEG文件格式是一种容器格式，用于存储音频和视频数据。
本文将详细分析MPEG文件格式的结构和特点。
1. MPEG文件格式的基本结构：MPEG文件由多个数据包（Packet）组成，每一个数据包包含一个或者多个元素（Element）。
数据包之间使用同步字节（Sync Byte）进行分隔。
每一个元素由一个标识符（Identifier）和数据字段（Data Field）组成。
2. MPEG文件的头部信息：MPEG文件的头部信息包含了关于文件的基本描述和元数据。
以下是常见的头部信息字段：- 文件类型标识（File Type Identifier）：指示文件的类型，如视频、音频或者混合。
- 文件版本号（File Version Number）：指示MPEG文件的版本。
- 数据包数量（Packet Count）：指示文件中数据包的总数。
- 时间戳（Timestamp）：记录了文件的创建时间和最后修改时间。
- 其他元数据（Metadata）：包括作者、标题、描述等信息。
3. MPEG文件的音频数据：MPEG文件可以包含音频数据，常见的音频格式包括MP3、AAC等。
音频数据通常以帧（Frame）为单位进行存储。
每一个音频帧包含了压缩后的音频数据和相关的元数据，如采样率、声道数等。
4. MPEG文件的视频数据：MPEG文件还可以包含视频数据，常见的视频格式包括MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。
视频数据也以帧为单位进行存储。
每一个视频帧包含了压缩后的视频数据和相关的元数据，如分辨率、帧率等。
5. MPEG文件的同步和错误检测：为了确保数据的正确解析和播放，MPEG文件使用同步字节进行分隔，并采用差错校验码（Error Check Code）进行错误检测。
常见的校验码包括循环冗余校验（CRC）和校验和（Checksum）。
音频压缩
音频压缩技术指的是对原始数字音频信号流（PCM编码）运用适当的数字信号处理技术，在不损失有用信息量，或所引入损失可忽略的条件下，降低（压缩）其码率，也称为压缩编码。
它必须具有相应的逆变换，称为解压缩或解码。
音频信号在通过一个编解码系统后可能引入大量的噪声和一定的失真。
、音频压缩算法的主要分类及典型代表一般来讲，可以将音频压缩技术分为无损（lossless）压缩及有损（lossy）压缩两大类，而按照压缩方案的不同，又可将其划分为时域压缩、变换压缩、子带压缩，以及多种技术相互融合的混合压缩等等。
各种不同的压缩技术，其算法的复杂程度（包括时间复杂度和空间复杂度）、音频质量、算法效率（即压缩比例），以及编解码延时等都有很大的不同。
各种压缩技术的应用场合也因之而各不相同。
（1）时域压缩（或称为波形编码）技术是指直接针对音频PCM码流的样值进行处理，通过静音检测、非线性量化、差分等手段对码流进行压缩。
此类压缩技术的共同特点是算法复杂度低，声音质量一般，压缩比小（CD音质> 400kbps），编解码延时最短（相对其它技术）。
此类压缩技术一般多用于语音压缩，低码率应用（源信号带宽小）的场合。
时域压缩技术主要包括G.711、ADPCM、LPC、CELP，以及在这些技术上发展起来的块压扩技术如NICAM、子带ADPCM（SB-ADPCM）技术如G.721、G.722、Apt-X等。
（2）子带压缩技术是以子带编码理论为基础的一种编码方法。
子带编码理论最早是由Crochiere等于1976年提出的。
其基本思想是将信号分解为若干子频带内的分量之和，然后对各子带分量根据其不同的分布特性采取不同的压缩策略以降低码率。
通常的子带压缩技术和下面介绍的变换压缩技术都是根据人对声音信号的感知模型（心理声学模型），通过对信号频谱的分析来决定子带样值或频域样值的量化阶数和其它参数选择的，因此又可称为感知型（Perceptual）压缩编码。
格式编码详解---视频音频图片
格式编码详解---视频音频图片Adobe Media Encoder CC第一章：视频编码必备知识点（以Davinci及QT格式为例）一、封装格式VS编码格式在DaVinci Resolve中举例，封装格式相当于包装盒，编码格式相当于产品在盒内怎么摆放。
常用的封装格式有：Quicktime；MP4 ；MXF ； Cineon；DCP；DPX；EXR；IMF。
常用的编码格式有：DNxHD，DNxHR，ProRes，GoPro Cineform，Grass Valley，H.264，Kakadu JPEG 2000，MPEG，Photo JPEG，Uncompressed（无损）。
这些编码格式都可以压进Quicktime这种封装格式里。
这些编码格式都可以压进Quicktime(.mov)这种封装格式里1.封装格式(1) MXF：是英文Material exchange Format（素材交换格式）的缩语。
MXF是SMPTE（美国电影与电视工程师学会）组织定义的一种专业音视频媒体文件格式。
MXF主要应用于影视行业媒体制作、编辑、发行和存储等环节。
MXF文件通常被视为一种“容器”文件格式，也就是说MXF文件格式与内容数据的格式无关，这得益于MXF底层使用了KLV（键-长度-值）三元组编码方式。
MXF文件通常包含文件头、文件体和文件尾等几个部分。
(2)Cineon：Cineon 是由Kodak 开发的，它是一种适合于电子复合、操纵和增强的10 位/通道数字格式。
使用Cineon 格式可以在不损失图像品质的情况下输出回胶片。
此格式在 Cineon Digital Film System 中使用，该系统将源于胶片的图像转换为 Cineon 格式，再输出回胶片。
电影转换为数字格式的一种文件格式（cin dpx）。
Cineon是由柯达公司开发的，是一种使用于电子复合、操纵和增强的10位通道数字格式，此格式可以在不损失图像品质的情况下输出回胶片，在Cineon Digital Film System中使用，Cineon Digital Film System将源于胶片的图像转换为Cineon格式，再输出回胶片。
山东专升本指定教材计算机文化基础课件第9章
化声音信息存储在声卡上的专用存储器中，使用时再由合成器
调用并处理。软波表则将乐器的数字化声音信息存储在系统的 硬盘上，待使用时再调入系统内存由CPU进行处理。软波表合
成器显然比硬波表合成器便宜，但却增加了CPU的负担，对计
算机系统的硬件尤其是CPU处理速度的要求也高得多。
多媒体计算机中所安装的声卡的功能直接影响到多媒体系统 的音频效果。一般声卡应具有以下功能： ① 录制和编辑音频文件 能以一定频率和精度采样声源的模拟波，并通过对其数 字化，以*.voc、*.wav或*.au等声音文件格式存储。可以根据 要求对音频文件做修改、编辑、文件类型转换等，如将*.voc 文件转换成*.wav文件，还可以根据需要，将音频文件插入到 其他应用程序中去。 ② 合成和播放音频文件 利用声卡上的合成器将存储在计算机内存中的音频信息 合成为音乐乐曲或语音。通过混合器混合和处理多个不同音 频源的声音，控制和调节音量大小，最后送至音箱或耳机播 放。
计算机文化基础
2013-7-28
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9.2 多媒体计算机系统的组成
多媒体计算机系统是指能够对文字、图像、视频 等多种媒体进行处理的计算机系统，即具有多媒体功 能的计算机系统。到目前为止，大部分的多媒体应用 是在PC机上进行的。平时常见的多媒体计算机都是多 媒体个人计算机（Multimedia Personal Computer， 简称MPC）。 MPC是能够输入、输出并综合处理文字、声音、 图形、图像和动画等多种媒体信息的计算机，它将计 算机软、硬件技术及数字化声像技术和高速通信网络 技术等结合起来构成一个整体，使多媒体信息的获取、 加工、处理、传输、存储和展示集于一体。简单地说， MPC就是一种具有多媒体信息处理功能的个人计算机。
大学计算机第九章练习题
第9章练习单项选择题：1.对于目前市场上流行的MP3声音播放器，采用的压缩标准是____。
A、MPEG-2B、MPEG-4C、MPEG-1D、MPEG-3参考答案：C2.扩展名为.MOV的文件通常是一个（）。
A、音频文件B、视频文件C、C．图片文件D、文本文件参考答案：B3.一般来说，要求声音的质量越高，则（）。
A、量化精度越低和采样频率越低B、量化精度越高和采样频率越高C、量化精度越低和采样频率越高D、量化精度越高和采样频率越低参考答案：B4.图像编码、文字编码和声音编码属于（）。
A、表示媒体B、表现媒体C、存储媒体D、感觉媒体参考答案：A5.下面不属于表现媒体的是（）。
A、打印机B、光纤C、键盘D、音箱参考答案：B6.位图与矢量图比较，以下说法正确的是（）。
A、位图比矢量图占用空间更少B、位图与矢量图占用空间相同C、位图放大后，细节仍然精细D、矢量图可以任意的放大或缩小，而图像质量不会降低参考答案：D7.在虚拟现实系统中，（）的作用是存放整个虚拟环境中所有物体的各方面信息并由实时系统软件管理。
A、虚拟现实软件B、虚拟环境数据库C、输出系统D、输入部分参考答案：B8.位图和矢量图比较，可以看出（）。
A、位图比矢量图占用空间少B、矢量图不能准确的表示三维物体C、位图和矢量图占用空间相同D、对于复杂图形，位图比矢量图画得更慢参考答案：D9.GIF和SWF属于以下选项中（）文件的格式。
A、声音B、动画C、图像D、视频参考答案：B10.下列设备中，（）通常不属于多媒体设备。
A、光驱B、麦克风C、音箱D、扫描仪参考答案：D11.下列文件格式特别适合于动画制作的是（）。
A、JPEGB、GIFC、PNGD、BMP参考答案：B12.WMV文件格式是（）公司开发制定的技术标准。
A、Real NetworksB、MacromediaC、MicrosoftD、Apple参考答案：C13.以下（）接口是数码摄像机上标准的数码输入/输出接口。
MPEG标准简介
MPEG标准简介介绍MPEG编码标准的发展过程，简要介绍MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7、MPEG-21等几个标准的基本特点和应用。
MPEG是国际标准化组织下的MPEG活动图像专家组（Moving Picture Experts Group)，于1988年成立，是一个为数字视频、音频之制定压缩标准的组织。
MPEG组织最初得到的授权是制定用于“活动图像”编码的各种标准，随后扩充为“及其伴随的音频”及其组合编码。
后来针对不同的应用需求，解除了“用于数字存储媒体”的限制，成为现在制定“活动图像和音频编码”标准的组织。
目前为止，在视频压缩领域MPEG成为最热也是应用最多的压缩技术。
随着互联网和宽带的发展，MPEG技术越来越多的在各个领域得到应用。
MPEG的任务是开发运动图像及其声音的数字编码标准，目前已提出MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7和MPEG-21标准。
MPEG-1：数字电视标准，1992年正式发布。
MPEG-2：数字电视标准。
MPEG-3：已于1992年7月合并到高清晰度电视(High-Definition TV，HDTV)工作组。
MPEG-4：多媒体应用标准(1999年发布)。
MPEG-7：多媒体内容描述接口标准(正在研究)。
1、MPEG-1标准及其应用MPEG-1标准于1993年8月公布，是针对1.5Mbps以下数据传输率的数字存储媒质运动图像及其伴音编码的国际标准。
它提供的重要特性包括基于帧的视频随机访问，通过压缩比特流的快进/快退搜索，视频的倒放，以及压缩比特流的可编辑性。
MPEG1用于在CD—ROM上存储同步和彩色运动视频信号。
可优化为中等分辨率，并在其优化模式下，采用所谓的标准交换格式（SIF）。
MPEG1现已成为常规视频标准的一个子集，该子集称为CPB流。
基本的MPEG-1视频压缩技术基于宏快结构、运动补偿和宏块的有条件倒填。
MPEG1对色差分量采用4∶1∶1的二次采样率。
单选题第九章 多媒体
第九章多媒体单选题1、以下关于多媒体技术的描述中，正确的是__C____。
A：多媒体技术中的"媒体"概念特指音频和视频B：多媒体技术就是能用来观看的数字电影技术C：多媒体技术是指将多种媒体进行有机组合而成的一种新的媒体应用系统D：多媒体技术中的"媒体"概念不包括文本2、以下硬件设备中，不是多媒体硬件系统必须包括的设备的是__D____。
A：计算机最基本的硬件设备B：CD-ROMC：音频输入、输出和处理设备D：多媒体通信传输设备3、以下设备中，属于视频设备的是_B_____。
A：声卡B：DV卡C：音箱D：话筒4、以下设备中，属于音频设备的是_D_____。
A：视频采集卡B：视频压缩卡C：电视卡D：数字调音台5、以下接口中，一般不能用于连接扫描仪的是___D___。
A：USBB：SCSIC：并行接口D：VGA接口6、以下设备中，用于获取视频信息的是__C____。
A：声卡B：彩色扫描仪C：数码摄像机D：条码读写器7、以下设备中，用于对摄像头或者摄像机等信号进行捕捉的是_B____。
A：电视卡B：视频监控卡C：视频压缩卡D：数码相机8、下面的多媒体软件工具，由Windows自带的是__A____。
A：Media PlayerB：GoldWaveC：WinampD：RealPlayer9、以下说法中，错误的是____C__。
A：使用Windows"画图"可以给图像添加简单效果B：使用Windows"录音机"可以给声音添加简单效果C：使用Windows Media Player可以给视频添加简单效果D：使用WinRAR可以对ZIP文件进行解压缩答案：C10、以下有关Windows"画图"程序的说法中，正确的是__C____。
A：绘图区的大小是固定的，不可以更改B：只能够选择图画中的矩形区域，不能选择其他形状的区域C：绘制直线时可以选择线条的粗细D：在调色板的色块上单击鼠标左键可以设置当前的背景色11、使用Windows"画图"创建文本时，能够实现的是_A_____。
MPEG简介 + 如何计算CBR VBR MP3的播放时间 v1.4
MPEG简介+ 如何计算CBR/VBR MP3的播放时间版本：1.4作者：crifan邮箱：green-waste (at) 版本历史目录1.正文之前 (4)1.1.声明 (4)1.2.此文目的 (4)2.MPEG的相关知识 (5)2.1.MPEG是啥 (5)2.2.为啥没有了MPEG-3 (5)2.3.MPEG2.5又是啥 (5)2.4.MPEG中不同帧之间的关系 (6)2.5.MPEG-1和MPEG-2音频特性 (6)2.5.1. MPEG-1音频（ISO/IEC 11172-3） (6)2.5.2. MPEG-2音频（ISO/IEC 13813-3） (6)2.6.什么是ISO/IEC 11172-3和ISO/IEC 13818-3 (6)3.MP3中常见的术语 (8)3.1.啥叫MP3 (8)3.2.什么是LSF (8)3.3.什么是帧（frame） (8)3.4.什么是帧头（Frame Header） (8)3.5.啥是CBR和VBR (8)3.6.比特率（Bitrate） (9)3.7.边信息（Side Information） (9)3.8.MP3的TAG (9)4.MPEG的帧Frame (10)4.1.MPEG帧头（Frame Header） (10)4.1.1. 举例说明MPEG帧头的含义 (12)4.2.MPEG音频数据 (12)4.3.MPEG帧的大小 (13)4.3.1. 常见MPEG帧的音频数据大小是418字节 (14)5.MP3的播放时间的计算公式及XING和VBRI头介绍 (16)5.1.CBR的MP3的播放时间(duration)计算方法 (16)5.2.VBR的MP3的播放时间(duration)计算方法 (16)5.2.1. 平均比特率法 (16)5.2.2. 总帧数法 (17)5.2.3. VBR的两种Header：XING和VBRI (18)5.2.4. Xing TAG / Xing头（header） (18)5.2.5. VBRI头（header） (19)6.计算CBR和VBR的MP3文件的播放时间的步骤 (21)6.1.定位到MPEG的帧头的位置 (21)6.2.解析MPEG帧头，获取必要信息 (21)6.3.判断是VBR还是CBR，根据公式计算播放时间 (21)6.3.1. 定位出Xing头的位置 (21)6.3.2. 如果有Xing头，则是VBR，解析XING头，计算播放时间 (22)6.3.3. 如果没XING头，定位出VBRI头位置，找VBRI头 (22)6.3.4. 如果也没找到VBRI头，则是CBR，计算CBR的播放时间 (22)7.MP3相关的一些知识点的解释 (24)7.1.MP3的文件的内容组织结构 (24)7.2.MP3帧的时长是26ms的来历 (25)7.3.怎么算出来MP3的压缩比大概是1:11的 (25)7.4.问：每一个帧都包含帧头，会不会很浪费空间？ (26)7.4.1. 原因之一 (26)7.4.2. 原因之二 (26)8.后记 (27)9.文章引用 (28)表格表1 MPEG音频的帧头的格式 (10)表2 MPEG比特率索引表（单位：Kbit/s） (11)表3 MPEG帧的采样率索引表（单位：Hz） (11)表4 MPEG帧的采样数索引表（单位：个/帧） (12)表5 XING 头的格式及含义 (19)表6 VBRI头的格式及含义 (20)表7 MPEG Layer III的边信息（side information）（单位：字节） (21)表8 MP3文件的内容组织结构 (24)图片：图表1MPEG帧头含义举例 (12)1.正文之前1.1. 声明本文所写内容，多数整理自互联网，版权归原作者所有笔者知识有限，文中难免有误，欢迎批评指正，green-waste (at) 欢迎盗版，盗版不究，但请转载时注明原作者1.2. 此文目的了解MPEG相关知识了解MP3的常见术语的含义详解VBR MP3的帧头格式及含义搞懂如何去计算CBR和VBR的MP3文件的播放时间（duration）2.MPEG的相关知识想要了解如何计算VBR的MP3的播放时间之前，要了解一些和MP3相关的一些基本概念，其中主要是MPEG的相关知识和编解码的一些基础知识。
音频动态压缩第三层（MPEGAudioLayer-3）
引⾔ MP3是现在⾮常流⾏的⼀种数字⾳频的压缩技术，它能够⽤12：1的压缩⽐将⾼保真的数字⾳频进⾏压缩，使得⼀张MP3光盘上能够放下⼗⼏张激光唱⽚的歌曲，⽽保证回放质量依然和激光唱盘⼀样。
现在不光是计算机能够播放MP3，国内不少超级VCD⼚家也纷纷推出了具有播放MP3碟⽚功能的超级VCD。
下⾯综合⼀些外⽂资料，对MP3做⼀些简单地介绍。
MP3的历史 1987年，IIS开始在EUREKA项⽬EU147框架下的数字声⾳⼴播（DAB）中的感知⾳频编码问题上进⾏研究⼯作。
在Erlangen⼤学（Dieter Seitzer教授）的协作下，最终IIS设计出了⼀个⾮常好的，压缩⽐很⼤的算法，这就是后来被指定为ISO-MPEG⾳频压缩第三层（MP3）标准的算法。
（IS 11172-3 and IS 13818-3）。
没有数据的损失，典型的数字⾳频信号由⾼于实际⾳频带宽（如激光唱盘采⽤44.1kHz）两倍以上的采样频率所采集的样本记录组成。
所以你最终需要⽤1.400M位的空间来表⽰具有CD声⾳质量的⽴体声⾳乐中仅仅⼀秒的内容。
通过使⽤MPEG⾳频编码，你可以⽤1:12的压缩⽐来⼤⼤缩减CD上的原始声⾳数据⽽不会影响声⾳质量。
即使是1:24甚⾄更⾼的压缩⽐也依然能够保持声⾳质量，⽐你靠降低采样频率来获得你的样本要好的多。
基本上，这由从事⼈⽿能感知的声⾳波形的感知编码技术所实现。
利⽤MPGE⾳频，你可以得到很好的数据压缩⽽依然保持CD声⾳质量的原样。
为了加强⽴体声效果和限制⾳频带宽，编码计划应该在⼀个⾜够低的位速率（bitrates）下达到⼀个能接受的声⾳质量。
MPEG第三层是MPEG⾳频编码家族中压缩功能的⼀个成员。
对⼀个给定的⾳频质量⽔平，他只要求最低的位速率或者⼀个给定的位速率，就能达到的⾳频质量。
声⾳质量⼀些MPEG第三层数据的典型性能：*使⽤的⾮ISO的MPEG第三层来提⾼压缩质量（MPEG 2.5） 在所有的国际收听测试中，MPEG第三层在1:12的压缩⽐下（每⼀个声道64kbps）依然保持原始的声⾳质量，充分证明了他的⾼超性能。
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- 每帧数据包含1152个样本（32 x 12 x 3）
- 采用临界频带划分子带 - 使用频域掩蔽和时域掩蔽特性，还考虑了 立体声冗余特性
- 增加使用Huffman编码进一步压缩数据
Thank you !
2 MPEG Audio的心理声学模型
由于存在听觉阈值，因此当输入信号的电 平地低于听觉阈值时，系统就去掉这些信号， 从而减少了音频数据量。 由于存在掩蔽效应，因此系统可以设法消 除被掩蔽的声音信号（电平），这也降低了 数据量。 由于听觉系统对2kHz~4KHz的声音比较 敏感，因此系统可以提高对这一部分信号的 编码强度，而降低其他频段信号的编码强度。
观察结论： 听觉系统对 频率的感知与声 音的客观频率成 非线性关系。
1 听觉系统的感知特性
1.3 接近时， 听觉系统就会失去对弱纯音的感知，这种 现象称为掩蔽效应。
1 听觉系统的感知特性
1.3 掩蔽效应
观察结论： 低频音较之高频音有更强的掩蔽作用。 存在若干个（通常为24个）所谓掩蔽效应带 （频率区间），称为临界频带（critical band）。
多媒体原理与系统设计
中南大学信息科学与工程学院 黄东军
第九章
MPEG音频
1 听觉系统的感知特性
1.1 对响度的感知
1 听觉系统的感知特性
1.1 对响度的感知
观察结论：
存在听阈和听觉盲区
存在痛阈
听觉系统对2kHz~4KHz的声音最敏感
1 听觉系统的感知特性
1.2 对音高的感知
Mel = 1000 log 2 (f + 1)
掩蔽阈值
掩蔽音 掩蔽阈值（最小）
SMR 降低量 化深度
被掩蔽音（noise）
3 MPEG Audio编解码系统
3.3 MPEG Audio 的编码分层
3 MPEG Audio编解码系统
3.3 MPEG Audio 的编码分层
层1
- 每帧数据包含384个样本（32 x 12）
- 采用线性子带划分 - 使用频域掩蔽特性 - SMR使用全局掩蔽阈值
3 MPEG Audio编解码系统
3.3 MPEG Audio 的编码分层
层2
- 每帧数据包含1152个样本（32 x 12 x 3）
- 采用线性子带划分 - 使用频域掩蔽和时域掩蔽特性 - SMR使用全局掩蔽阈值
3 MPEG Audio编解码系统
3.3 MPEG Audio 的编码分层
层3（即MP3）
3 MPEG Audio编解码系统
3.1 系统结构
MPEG Audio Codec = Sub-Band Codec + 心理声学模型
3 MPEG Audio编解码系统
3.2 部件分析
多相滤波器组
作用：将输入信号分成32个频率子带。
子带划分方法：线性划分；按临界频带划分
3 MPEG Audio编解码系统
3.2 部件分析
编码器
3 MPEG Audio编解码系统
3.2 部件分析
心理声学模型
3 MPEG Audio编解码系统
3.2 部件分析
心理声学模型如何作用于编码器 核心思想：计算所谓信掩比（Signal-toMask Ratio, SMR），通过SMR来调节量化 深度。
SMR =
例如：