MPEG系列标准简介
mpeg国际标准
MPEG(Moving Picture Experts Group)是一个国际标准化组织,致力于制定数字音频和视频编码标准。
MPEG 国际标准涉及多种多媒体技术,其中最著名的是MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4 和MPEG-7。
1. MPEG-1:于1993年发布,最初设计用于压缩视频和音频,以适应CD-ROM存储。
它是数字视频和音频的首个国际标准。
2. MPEG-2:于1995年发布,广泛用于数字电视、DVD、蓝光光盘等广播和储存媒体。
MPEG-2支持高质量视频压缩,并允许多个音频流。
3. MPEG-4:于1999年发布,旨在提供更高的压缩效率和更多的功能。
MPEG-4标准不仅支持视频和音频压缩,还包括对3D图形、虚拟现实、交互性和其他多媒体元素的支持。
4. MPEG-7:是一个于2002年发布的标准,旨在定义一组描述多媒体内容的元数据,以便更有效地检索和管理这些内容。
这些标准由国际电工委员会(IEC)和国际电信联盟(ITU)联合组成的JTC 1/SC 29 (图像、声音和多媒体编码标准化委员会)制定和维护。
这些标准的制定旨在促进全球多媒体应用和服务的
互操作性和互通性。
MPEG系列标准的比较及其关键算法
MPEG系列标准的比较及其关键算法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标准的视频压缩编码技术主要利用了具有运动补偿的帧间压缩编码技术以减小时间冗余度,利用DCT技术以减小图像的空间冗余度,利用熵编码则在信息表示方面减小了统计冗余度。
这几种技术的综合运用,大大增强了压缩性能。
MPEG-1标准:MPEG-1内容:MPEG-1是MPEG组织制定的第一个视频和音频有损压缩标准。
MPEG-1标准(ISO/IEC1l 1 72)制定于1992年,是针对1.5Mbit/s以下数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音编码设计的国际标准。
该标准包括5个部分:第1部分说明了如何根据第2部分(视频)以及第3部分(音频)的规定,对音频和视频进行复合编码。
第4部分说明了检验解码器或编码器的输出比特流符合前3部分规定的过程。
第5部分是一个用完整的C语言实现的编码和解码器。
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概要
2019年1月29日
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2 MPEG-1数字电视标准
• MPEG-1是什么 – MPEG专家组于1992年发布的第一个数字电视编码标 准(ISO/IEC 11172),包括
• 图像数据的编码,针对1/4的NTSC制和1/4的PAL制视像,压 缩比为30:1时,相当于家用录像系统(VHS)的视像质量。 • 声音数据的编码,针对采样频率为44.1kHz的声音数据,定义 了3个层次的压缩比,压缩比约为6:1时,声音质量接近激光唱 片上的声音质量
MPEG概要
1 MPEG简介
MPEG概要目录
2 MPEG-1数字电视标准
1.1 MPEG是什么 1.2 MPEG文档的创建过程 1.3 MPEG标准的重要性 2.1 MPEG-1是什么 2.2 MPEG-1的系统模型 2.3 MPEG-1标准的文档 3.1 MPEG-2是什么 3.2 MPEG-2的系统模型 3.3 MPEG-2视像的类型与等级 3.4 MPEG-2标准的文档 4.1 MPEG-4是什么 4.2 MPEG-4系统的模型 4.3 MPEG-4标准的文档
4 MPEG-4视听对象编码
7.1 MPEG-A多媒体应用格式 7.2 MPEG-B 系统技术 7.3 MPEG-C视像技术 7.4 MPEG-D 声音技术 7.5 MPEG-E 多媒体中间件
2019年1月29日
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• MPEG是什么
1 MPEG简介
– Moving Picture Expert Group的缩写
Joint ITU-T, ISO/IEC 标准
JPEG (1988-1991)
MPEG-2 (1994)
H.264/MPEG-4 AVC (2003-2006)
MPEG标准
MPEG视频数据流的结构
运动图象序列
图片
图片组
图片切片
宏块
MPEG-1数据体系结构
块 8 象 素
8象素
运动序列 表头+图片组+结束标志
图片组 一系列图像
图象信号分3个部分:
一个亮度信号Y和两个色度信号U、V Y:U:V=4:2:2。
色度和亮度 的位置关系
亮度信号Y由偶数个行和偶数个列组成, 色度信号U、V分 别取Y信号在水平、垂直方向的1/2。如图所示, 黑点代表 色度U、V位置,亮度Y位置用白圈表示。
多路复合而成的码流假设以介质特定格式存储在 DSM或网络上, 标准不规定介质特定格式。
系统解码器从输入多路复合流中抽取定时信息,并 对输入流进行分流处理, 输出两个基本流分别给视 频和音频解码器。
视频和音频解码器分别解码输出视频和声音信号。
系统、视频、音频和介质4个解码器之间用定 时信息进行同步。
支持的图像标准分辨率:NTSC制为352×240; PAL制为352× 288,每秒30帧画面, CD音质。
使用MPEG-1的压缩算法, 可将一部120分钟长的 电影压缩到1.2GB左右。因此, 它被广泛地应用于 VCD制作。
4.2 MPEG-1标准
MPEG-1的最终目标是解决数字视频和数 字音频等多样压缩数据流的复合和同步问 题。
多路复合流构造为2层: 系统层和压缩层。系统 解码输入的是系统层; 而视频、音频解码器输
入的是压缩层。
系统解码器执行两类操作:
一类是作用在整个多路复合流上的操作,称为复合流操作; 另一类是作用在单个基本流上的操作,称为特定流操作。
系统层分为两个子层:
一个子层称为包(pack),是复合流操作对象; 另一个子层称为组(packet),它用于特定流操作。
MPEG-4、7、21标准介绍
(3)必须使对于VOP形状 有贡献的BAB块数目最 少。
: control point
Step2:对即将编码的BAB块进行运动估计,得到运动矢量 :对即将编码的 块进行运动估计, 块进行运动估计 得到运动矢量MVs(MV for shape 缩写为 缩写为MVs)。 。
对I-VOP只有③、④、⑤这3种可用; 对B/P-VOP以上7种都可用。 根据预先定义的BAB块质量评价函数就可以确定BAB块的编方式。
Step4:对待编码的BAB块确定分辨率。 块确定分辨率。
由于有码率控制,所以有时分辨率的改变是必需的。 可以通过下采样来实现降低分辨率。
Step5:对BAB块进行编码。 : 块进行编码。 块进行编码
主要用于在移动通信的易错通讯环境下实现安全的低码率编码和 传输,采用再同步、数据恢复、错误隐藏等三种策略。
MPEG-4 应用示例
MPEG-4 的一 个场景
MPEG-4接 受端示意图
显示和 用户交互
可交互的 视听场景
复合和提 交
...
对象 描述符 场景 描述信息 视听对象 数据
上载流 信息
压缩层
传输/存储 媒 体
1. MPEG-4 (ISO/IEC 14496)简介 ——GENERIC CODING OF AUDIO-VISUAL OBJECTS
MPEG-4 主要特点 MPEG-4 编码方法 MPEG-4 在视频编码技术方面的改进 [比较 比较] 比较
MPEG-4 编码方法
1) MPEG-4中的数据结构类 ) 中的数据结构类 2 )MPEG-4中形状编码 中形状编码 3 )MPEG-4中运动估计 中运动估计 4 )MPEG-4中纹理编码 中纹理编码 5 )MPEG-4中可扩展性编码 中可扩展性编码
MPEG标准
2021年高一下学期阶段性测试化学试题(2)含答案②可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 O-16第I卷(选择题共44分)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共20分)1、下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是 ( )反应A.锌粒与稀硫酸的反应 B.灼热的木炭与CO2C.碳酸钙高温下分解D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应2、下列各个装置中能组成原电池的是( )3、在2A+B 3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是()A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1B.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1C.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1D.v(D)=1 mol·L-1·s-14、在一定条件下的密闭容器中,一定能说明反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)达到平衡状态的是( )A.反应体系的总压恒定B.A、B、C、D的物质的量之比为1:3:2:2 C.c(A):c(B)=1 : 3 D.2V(B)正=3V(C)逆5、硅烷是一类最简单的有机硅化合物,其分子组成与烷烃相似,下列说法中错误的是()A.硅烷的分子通式为Si n H2n+2B.甲硅烷燃烧生成二氧化硅和水C.甲硅烷的密度大于甲烷D.甲硅烷的热稳定性强于甲烷6、下列化学式表示的物质一定为纯净物的是( )A.C3H8B.C4H10 C.C12H22O11D.(C6H10O5)n7、乙烯的产量是衡量一个国家石油化工生产水平的标志,这是由于乙烯在石油化工生产中具有广泛的用途。
下列关于乙烯的用途叙述不正确的是()A.以乙烯为原料可以合成聚乙烯等制备生活用品的材料B.乙烯可以用来制备1,2―二氯乙烷()C.乙烯可以与水发生加成反应制备乙醇(CH3CH2OH)D.乙烯可以与Br2发生加成反应制备二溴乙烷()8、广告称某品牌的八宝粥(含桂圆.红豆.糯米)不加糖,比加糖还甜,适合糖尿病人食用。
多媒体技术之MPEG简介
计算机科学系
4
多媒体技术基础
概念
MJPEG
Motion JPEG (MJPEG) 是以 JPEG方法压缩的一个图像序列
MPEG - Moving Picture Experts Group
由 ISO/IEC制定, 包括 MPEG1, MPEG2, MPEG4,MPEG7, MPEG21
第一个由几乎所有相关视/音频企业联合 制定的标准
计算机科学系
9
多媒体技术基础
MPEG-1视频压缩标准
MPEG-1标准号为ISO/IEC 11172,它由五部 分组成: MPEG-1系统( MPEG-1 Systems ):规定 视频数据、声音数据及其他相关数据的同步合 成技术 MPEG-1视频编码标准(MPEG-1 Video) MPEG-1音频编码标准(MPEG-1 Audio) MPEG-1一致性测试:详细说明如何测试比特 数据流和解码器是否满足MPEG-1前3个部分 (Part1,2和3)中所规定的要求。 MPEG-1软件模拟:一个技术报告,给出了软 件执行MPEG1前3个部分的运行结果。
多媒体技术基础
Fundamentals of Multimedia
第 11 章 MPEG简介
Chapter 11 Introduction to MPEG
多媒体技术基础
本章大纲
1. MPEG概述 2. MPEG-1视频的编码 3. MPEG-1视频的解码
计算机科学系
2
多媒体技术基础
视频压缩编码的标准
计算机科学系
14
多媒体技术基础
MPEG -7标准
MPEG-7标准(ISO/IEC l5938).
并非压缩标准 建筑在其他的标准之上的,例如,PCM, MPEG-1, MPEG-2和
mpeg1、mpeg2和mpeg4标准对比分析和总结
mpeg1、mpeg2和mpeg4标准对⽐分析和总结mpeg1、mpeg2和mpeg4标准对⽐分析和总结mpeg1、mpeg2和mpeg4标准对⽐0、参考(1).(2).(3).(4).(5).1、编解码流程详细mpeg1,mpeg2和mpeg4的编解码流程可以参考: MPEG-1标准主要采⽤基于插值的运动补偿预测+DCT+量化+VLC熵编码的技术;MPEG-2标准在MPEG-1的基础上增加了Scan过程并且码流语法中增加了多种extension,以⽀持更⾼分辨率和更多码率的编码。
MPEG-4标准主要是⾯向对象的编码以⽀持应⽤的交互性操作。
MPEG-4解码器分成了纹理解码、运动解码、形状解码、⼈脸解码等模块,MPEG-4标准中纹理解码模块,在MPEG-2标准基础上在Quant之后增加了对残差系数进⾏DC/AC预测过程,进⼀步降低编码冗余。
2、编码码流结构编码码流结构可以参考: 从三种标准的码流分层结构可以看出,MPEG-1和MPEG-2的码流结构⾮常相似,唯⼀区别是MPEG-2码流中的Sequence_header后⾯必须紧跟sequence_extension,否则就是MPEG-1的码流。
两者都具有相似的分层结构,从上到下分别包括Sequence、GOP、Picture、Slice、Macroblock和Block,每⼀层开头都包含⼀个header,后⾯紧跟相关数据,每个header的识别都是根据起始码进⾏判断的。
MPEG-4标准是⾯向对象的,因⽽分层结构也是对象相关的,从上到下分别是Visual Object Sequence(VS)、Video Object(VO)、Video Object Layer (VOL)、Group of Video Object Planes (GOV)和 Video Object Plane (VOP),每⼀层开头都包含⼀个header,后⾯紧跟相关数据,每个header的识别都是根据起始码进⾏判断的。
MPEG标准
间方向上,视频序列通常包含统计冗余度。MPEG压缩技术所 依赖的基本统计特性为帧内与帧间的相关性,这里包含这样 一个设想:即在各连续帧之间存在简单的相关性平移运动。
图 2 连续视频画面之间通常存在着较大的相关性
多媒体技术基础与应用
2.2 MPEG的流结构
多媒体技术基础与应用
描述(Description) 一个描述由一个描述模式(结构) 和一组描述值组成。 编码的描述(Coded Description) 是对已完成编码的 描述,满足诸如压缩效率、差错恢复和随机存取的相 关要求。 描述定义语言(Description Definition Language, DDL) 是一种允许产生新的描述模式和描述子的语言, 允许扩展和修改现有的描述机制。
4.2 MPEG-7:基于信息内容的搜索引擎
MPEG-7是属于信息方面的检索和搜寻,而所谓信息,则可以
是影像或音乐;换句话说,MPEG-7在本质上来说就是我们常 常在网上使用的搜索引擎,只不过它提供的是多媒体的信息查 询服务。
多媒体技术基础与应用
4.3 MPEG-7中的主要概念
数据(Data) 是用MPEG-7描述的视听资料,不考虑它 们的存储、编码、显示、传输、媒介或技术。 特征(Feature) 指数据的特性。特征本身不能比较, 而要用有意义的特征表示(描述子)和它的实例(描述 值)。 描述子(Descriptor,D) 是特征的表示。它定义特征 表示的句法和语义,可以赋予描述值。 描述值(Descriptor Value) 是描述子的实例。 描述模式(Description Scheme,DS) 说明其成员之间 的关系结构和语义。
MPEG简介
MPEG简介MPEG的全称应该是Moving Pictures Experts Group(即动态图像专家组),由ISO(International Standards Organization,国际标准化组织)与IEC(International Electronic Committee)于1988年联合成立,致力于运动图像(MPEG视频)及其伴音编码(MPEG音频)标准化工作。
广泛应用的MPEG-1与MPEG-2MPEG-1标准(ISO/IEC11172)制定于1992年,是针对1.5Mbps以下数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音编码设计的国际标准,主要用于在CD-ROM(包括Video-CD、CD-I等)存储彩色的同步运动视频图像,它针对SIF(标准交换格式)标准分辨率(NTSC制为352×240;PAL制为352×288)的图像进行压缩,每秒可播放30帧画面,具备CD(指激光唱盘)音质。
同时,它还被用于数字电话网络上的视频传输,如非对称数字用户线路(ADSL)、视频点播(VOD)、教育网络等。
使用MPEG-1的压缩算法,可以将一部120分钟长的电影压缩到1.2GB左右,因此,它被广泛地应用于VCD制作和一些视频片段的下载,目前90%以上的VCD都是用MPEG-1格式压缩的。
MPEG-2标准ISO/IEC13818)制定于1994年,是针对3~10Mbps的数据传输率制定的运动图像及其伴音编码的国际标准。
MPEG-2可以提供一个较广的范围改变压缩比,以适应不同画面质量、存储容量和带宽的要求。
它在与MPEG-1兼容的基础上实现了低码率和多声道扩展:MPEG-2可以将一部120分钟长的电影压缩到4~8GB(它提供的是我们通常所说的DVD品质),其音频编码可提供左右中及两个环绕声道、一个加重低音声道和多达7个伴音声道(因此DVD可有8种语言配音)。
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、电缆网络等提供广播级的数字视频。
MPEG标准
5.2.3 MPEG-1标准
MPEG-1的标准名称为“信息技术——用于 数据速率高达大约1.5 Mb/s的数字存储媒体 的电视图像和伴音编码 。它处理的是标准图 像交换格式的电视,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 Mb/s以下。
过极限的部分去掉,这也就达到了压缩数据的目的。
利用前一个事实的压缩技术就是无损压缩技术,利用 后一个事实的压缩技术就是有损压缩技术。实际的图像压 缩是综合使用各种有损和无损压缩技术来实现的。
运动图像压缩技术的基本方法主要表现在: (1)在空间方向上,图像数据压缩采用JPEG(Joint Photographic Experts Group)压缩算法来去掉冗余信息。 (2)在时间方向上,图像数据压缩采用移动补偿(Motion Compensation)算法来去掉冗余信息。
5.对P和B图像பைடு நூலகம்压缩编码
预测图像的编码也是以宏块为基本编码单元。预测图像P编 码需要两种类型的参数:
•当前要编码的图像宏块与参考图像的宏块之间的差值 •宏块间的移动矢量。
如图,假设编码图像宏块MPI是参考图像宏块MRJ的最佳匹配块,它们的差值就是 这两个宏块中相应像素值之差。对所求得的差值进行彩色空间转换,并作4:1:1的子 采样得到Y、Cr和Cb分量值,然后仿照JPEG压缩算法对差值进行编码,计算出的 移动矢量也要进行哈夫曼编码。
MPEG-2 Video 图像的压缩
5.VLC(可变长度编码)分辨率: MPEG-2:8bit、9bit、10bit MPEG-1:8bit 6.量化: MPEG-2:非线性 MPEG-1:线性 7.信号调制方式: MPEG-2: 8 to 16 MPEG-1: 8 to 14+3
mpeg1与mpeg2介绍
Mpeg-1与Mpeg-2介绍1993年8月针对CD-ROM的应用出台了“1.5Mbps比特率活动图像和音频编码”的MPEG-1标准。
1995年,活动图像专家组为发展数字电视和高清晰度电视,制定了“2Mbps~30Mbps比特率高质量视频和音频编码”的MPEG-2标准。
Mpeg-1概述:MPEG-1最初用于数字存储体上活动图像及其伴音的编码,数码率为1.5Mbit/s,图像采用SIF格式(352×288或352×240),每秒30帧,两路立体声伴音的质量接近于CD音质。
另外,MPEG-1标准也提供很多备选模式以供使用者根据实际需要进行配置。
mpeg-1的基本任务是:质量适当的图像(包括伴音)数据必须成为计算机数据的一种,和已经有的数据(文字、绘图等)在计算机中兼容,并且这些数据必须在现有的计算机网络和广播电视等通信网络中兼容传输。
Mpeg-1视频:Mpeg-1压缩技术的应用已经相当成熟,广泛地应用在VCD制作、图像监控等领域。
Mpeg-1提供的重要特性包括:基于帧的视频随机存取,通过压缩比特流的快进/快退搜索,视频的反向重放,及压缩比特流的编辑能力。
在连续的画面组合中,是有很多相似的内容的,或有很多重复的信息。
例如:电视新闻节目,往往只是节目主持人的表情和动作的不断变化,但其背景大都是静止的。
在一组新闻节目中,每帧都有一部分相同的信息。
除去冗余的信息,也就节约了信息量。
Mpeg-1压缩的方法为:(1)先将30帧每秒的视频信号,减少至10帧左右,而去除的部分可以采用内插的方法重建获得。
(2 )再将保留的10帧画面,每隔5帧即留一帧作为基准,其它4帧画面就可以根据基准预测下一张画面的内容,并及时提取信息。
如此处理,原来每秒30帧画面的信息已经被减少到每秒只有2帧画面。
(3 )利用人类眼睛对细微信息变化不易捕捉的弱点,采用特殊的滤波器去除这些细微信息从而进一步减少(压缩)了信息量Mpeg-1视频编码过程:对于一个给定的宏块,编码过程大致可归纳为:1选择编码方式。
多媒体技术之MPEG简介
11.4 4多媒体应用标准
④ 4一致性测试标准,标准名是 144964 — 4: 。
⑤ 4参考软件,标准名是 14496-5 — 5: ⑥ 4传输多媒体集成框架,标准名是 14496-
6 — 6: ()。
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11.5 7多媒体内容描述接口
7的工作于1996年启动,名称叫做多媒体内容 描述接口
13818-5。 2的 8原计划用于采样精度为10比特的电视图
像编码,但由于目前工业界对此兴趣不大,因 此该标准已暂停开发。
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11.4 4多媒体应用标准
4为视听数据的编码和交互播放开发算法和工 具,是数据速率很低的多媒体通信标准。
4的目标是要在异构网络环境下能够高度可靠 地工作,并且具有很强的交互功能。
传输数据流也是组合而生成的一种数据流,它 用在出现错误相对比较多的环境下。
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11.3 2数字电视标准
图11-02 2的系统模型
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11.3 2数字电视标准
② 2电视图像,写成2 ,规定电视数据的编码和解 码,标准名是 13818-2。
为了适应各种应用,定义了电视图像的各种规格, 称为配置(),如表11-02所示。
⑤ 1软件模拟,写成1 ,标准名是 11172-5。 实际上,这部分的内容不是一个标准,而是一 个技术报告,给出了用软件执行1标准前3个部 分的结果。
10
11.3 2数字电视标准
2标准从1990年开始研究,1994发布(国际标准 草案)。
它是一个直接与数字电视广播有关的高质量图 像和声音 Nhomakorabea码标准。
4的标准名是甚低速率视听编码。 截止到1998年9月,已作为国际标准草案()的4
文件有6个部分,它们是:
第十一章 MPEG简介
11.3 MPEG-2数字电视标准
⑥ MPEG-2数字存储媒体命令和控制扩展协议,写成 MPEG-2 Extensions for DSM-CC。这是一个数字存 储媒体命令和控制(Digital Storage Media Command and Control,DSM-CC)扩展协议,用于管 理MPEG-1和MPEG-2的数据流,使数据流既可在单机 上运行,又可在异构网络(即用类似设备构造但运行 不同协议的网络)环境下运行。 ⑦MPEG-2先进声音编码,写成MPEG-2 AAC,是多声 道声音编码算法标准。这个标准除后向兼容MPEG-1 Audio标准之外,还有非后向兼容的声音标准。
11.5 MPEG-7多媒体内容描述接口
11.5 MPEG-7多媒体内容描述接口
MPEG-7的应用领域包括:数字图书馆(Digital library),例如图像目录、音乐词典等;多媒体目 录服务(multimedia directory services),例如黄 页(yellow pages);广播媒体的选择,例如无线电 频道,TV频道等;多媒体编辑,例如个人电子新闻 服务,多媒体创作等等。潜在应用的应用领域包括: 教育、娱乐、新闻、旅游、医疗、购物等等。
一、MPEG是什么
MPEG(Moving Picture Expert Group)是ISO和 IEC联合成立的专家组,负责开发电视图像数据和声 音数据的编码、解码和它们的同步等标准。这个专 家组开发的标准称为MPEG标准,到目前为止,已经 开发和正在开发的MPEG标准有:
MPEG-1:数字电视标准,1992年正式发布。
MPEG-2:数字电视标准。
11.1 MPEG是什么
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标准
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1. MPEG-1, -2, -4的目标是什么? 答:MPEG-1处理的是标准图像交换格式的电视,即 NTSC制为352像素×240行/帧×30帧/秒,P缩的输出速率定义在1.5 Mb/s
以下。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视像编码的主要对象是NTSC和PAL制的 数字电视,压缩比约为30:1时,视像质量相当于家用录
像系统的质量。
MPEG-1声音编码的主要对象是采样频率为44.1kHz 的声音数据,定义3个层次的压缩比,压缩比约为6:1 时,声音质量接近激光唱片的声音质量。
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MPEG-1标准
MPEG-1标准由五个部分组成:
给出了用软件执行MPEG-1标准前3个部分的结果。
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MPEG-2
MPEG-2标准从1990年开始研究,1994发布。它是 一个直接与数字电视广播有关的高质量图像和声音编码
标准。MPEG-2的标准号为ISO/IEC 13818,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可以说是MPEG-1的扩充,因为它们的基本 编码算法都相同。但MPEG-2增加了许多MPEG-1所没有 的功能,例如增加了隔行扫描电视的编码,提供了位速 率的可变性能(scalability)功能。MPEG-2要达到的最基 本目标是:位速率为4~9Mbit/s,最高达15 Mbit/s。
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6. 扩展名为.MP3的含义是(
).
A)采用MPEG压缩标准第3版压缩的文件格式 B)必须通过MP-3播放器播放的音乐格式 C)采用MPEG音频层标准压缩的音频格式 D)将图像,音频和视频三种数据采用MPEG标准压缩后
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。
MPEG标准主要有以下五个
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图一Organization for Standardization)所制定而发布的视频、音频、数据的压缩标准。
MPEG标准的视频压缩编码技术主要利用了具有运动补偿的帧间压缩编码技术以减小时间冗余度,利用DCT技术以减小图像的空间冗余度,利用熵编码则在信息表示方面减小了统计冗余度。
这几种技术的综合运用,大大增强了压缩性能。
MPEG-1MPEG-1标准于1992年正式出版,标准的编号为ISO/IEC11172,其标题为“码率约为1.5Mb/s用于数字存贮媒体活动图像及其伴音的编码”。
MPEG-1层1 数字盒式录音带MPEG-1层2 DAB,VCDMPEG-1层3 Internet,MP3音乐MPEG-1 audio layer 1类型:Audio制定者:MPEG所需频宽:384kbps图二压缩率4:1特性:编码简单,用于数字盒式录音磁带,2声道,VCD中使用的音频压缩方案就是MPEG-1层Ⅰ。
优点:压缩方式相对时域压缩技术而言要复杂得多,同时编码效率、声音质量也大幅提高,编码延时相应增加。
可以达到“完全透明”的声音质量(EBU音质标准)缺点:频宽要求较高应用领域:voip版税方式:Free备注:MPEG-1声音压缩编码是国际上第一个高保真声音数据压缩的国际标准,它分为三个层次:--层1(Layer 1):编码简单,用于数字盒式录音磁带--层2(Layer 2):算法复杂度中等,用于数字音频广播(DAB)和VCD等--层3(Layer 3):编码复杂,用于互联网上的高质量声音的传输,如MP3音乐压缩10倍MUSICAM(MPEG-1 audio layer 2,即MP2)类型:Audio制定者:MPEG所需频宽:256~192kbps压缩率8:1--6:1特性:算法复杂度中等,用于数字音频广播(DAB)和VCD等,2声道,而MUSICAM 由于其适当的复杂程度和优秀的声音质量,在数字演播室、DAB、DVB等数字节目的制作、交换、存储、传送中得到广泛应用。
MPEG系列简介
MPEG系列简介【来源:电子产品世界/卫星专业技术】【作者:admin】【时间: 2006-7-5 9:08:32】【点击:75】MPEG是活动图象专家组(Moving Picture Coding Experts Group)的简称。
MPEG成立于1988年1月,是致力于研究、开发数字压缩标准,以保证活动图象质量的前提下,压缩传输码率的组织。
MPEG的第一次会议在1988年5月召开,有25位音频、视频编码压缩方面的专家参加。
现在MPEG已经成为每年召开3次例行大会(在3月、7月和11月),有来自大约20个国家200多家公司的350名专家参与的组织。
MPEG所开发指的标准被国际标准组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)批准为国际标准,形成MPEG 系列。
MPEG-1MPEG-1在1989年7月开始研究,1992年被ISO/IEC批准为正式标准,正式标准编号是ISO/IEC11172,MPEG-1规定了在数字存储介质中实现对活动图像和声音的压缩编码,编码码率最高为每秒1.5兆比特。
传输速率为1.5Mbits/s,每秒播放30帧,具有CD音质,质量级别基本与VHS(广播级录像带)相当。
MPEG的编码速率最高可达4-5 Mbit/s,但随着速率的提高,其解码后的图像质量有所降低。
音频压缩格式就是大家熟悉的MP3格式,这种MP3格式规定了与视频压缩相分离的音频压缩方法。
应用MPEG-1技术最成功的产品非VCD莫属了,VCD作为价格低廉的影像播放设备,得到广泛的应用和普及。
MPEG -1被用于数字电话网络上的视频传输,如非对称数字用户线路(ADSL),视频点播(VOD),以及教育网络等。
MPEG-2MPEG-2在1991年7月开始研究,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,1992年被ISO/IEC批准为正式标准,正式标准编号是ISO/IEC13818。
MPEG-2不是MPEG-1的简单升级,MPEG-2在系统和传送方面作了更加详细的规定和进一步的完善。
第11章 MPEG简介
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– ② MPEG-2电视图像,写成MPEG-2 Video,规定电 视数据的编码和解码
SNR scalable (信噪比 可变型) Spatial scalable High Multiview 4:2:2 (空间分辨 (高级型) (多视角型) 率可变型)
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图11-04 实时接口参考模型
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11.4 MPEG-4多媒体应用标准
• 标准概要
– 是为视听(audio-visual)数据的编码和交互播 放开发算法和工具; – 是一个数据速率很低的多媒体通信标准。 – 标准名是Very-low bitrate audio-visual coding (甚低速率视听编码)。 – 目标是要在异构网络环境下能够高度可靠地工 作,并且具有很强的交互功能 ;
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直至1998年9月还没有见到定义。
多媒体内容描述接口标准(正在研究)。
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多媒体内容检索
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表8-01 MPEG-1和-2典型的编码参数 名称 标准化时间 主要应用 空间分辨率 时间分辨率 位速率 质量 压缩率 MPEG-1 1992年 MPEG-2 (基本型) 1994年(DIS)
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– 已经开发和正在开发的MPEG标准有:
标准 MPEG-1 MPEG-2 MPEG-3 MPEG-4 发布时间及应用 数字电视标准,1992年正式发布。 数字电视标准。 带宽及发展趋向 1.5Mb/s 4~9Mb/s 逐渐淘汰 最宽可达27Mbit ??? ???? ??? ??? -
mpeg
MPEG简介活动图像专家组 (Moving Picture Expert Group ,MPEG) 负责开发电视图像数据和声音数据的编码、解码和它们的同步等标准。
这个专家组开发的标准称为 MPEG 标准 , 到目前为止 , 已经开发和正在开发的MPEG 标准有 : MPEG1,MPEG2,MPEG4,MPEG7,MPEG21等。
一、 MPEG-1标准介绍MPEG-1是"动态图片专家组"(Moving Picture Expert Group,简称MPEG)提出的"用于数字存储媒体运动图像及其伴音率为1.5Mbit/s的压缩编码"。
简介·MPEG视频压缩算法采用了三个基本技术:运动补偿(预测编码和插补编码)、DCT变换编码技术和熵编码技术。
·在MPEG中,DCT不仅用于帧内压缩,对于帧间预测再作DCT变换,可减少空域冗余,以达到进一步压缩的目的。
·由于视频和音频需要同步,所以MPEG压缩算法应该对二者联合考虑,最后产生一个电视质量的视频和音频压缩形式的位速率约为1.5Mbit/s的MPEG单一位流。
1.MPEG-1视频数据流的结构(1) 运动序列运动序列包括一个表头 , 一组或多组图像和序列结束标志码。
(2) 图像组图像组由一系列图像组成 , 可以从运动序列中随机存取。
(3) 图像图像信号分 3 个部分 : 一个亮度信号 Y 和两个色度信号 U,V 。
亮度信号 Y 由偶数个行和偶数个列组成 , 色度信号 U,V 分别取 Y 信号在水平和垂直方向的 1/2 。
如图所示,黑点代表色度U,V的位置,亮度Y位置用白圈表示。
(4) 块一个块由一个8 × 8 的亮度信息或色度信息组成。
(5) 宏块一个宏块由一个16 × 16 的亮度信息和两个8 × 8 色度信息构成。
(6) 图像切片由一个或多个连续的宏块构成。
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内容来源于/wiki/MPEGMoving Picture Experts GroupFrom Wikipedia, the free encyclopedia(Redirected from MPEG)"MPEG" redirects here. For the guild, see Motion Picture Editors Guild. For the unaffiliatedcompany that licenses patent pools for some MPEG standards, see MPEG LA.The 'Moving Picture Experts Group' (MPEG) is a working group of experts that was formed by ISO and IEC to set standards for audio and video compression and transmission.[1] It wasestablished in 1988 and its first meeting was in May 1988 in Ottawa, Canada.[2][3][4] As of late 2005, MPEG has grown to include approximately 350 members per meeting from various industries, universities, and research institutions. MPEG's official designation is ISO/IEC JTC1/SC29 WG11 -Coding of moving pictures and audio (ISO/IEC Joint Technical Committee 1, Subcommittee 29, Working Group 11).[5][6][7][8]Contents[hide]∙ 1 Overview∙ 2 Sub Groups∙ 3 Cooperation with other groupso 3.1 Joint Video Teamo 3.2 Joint Collaborative Team on Video Coding∙ 4 Standards∙ 5 Standardization process∙ 6 See also∙7 Notes∙8 External links[edit]OverviewCompression methodologyThe MPEG compression methodology is considered asymmetric as the encoder is more complex than the decoder.[1] The encoder needs to be algorithmic or adaptive whereas the decoder is'dumb' and carries out fixed actions.[1] This is considered advantageous in applications such as broadcasting where the number of expensive complex encoders is small but the number of simple inexpensive decoders is large. The MPEG's (ISO's) approach to standardization is novel, because it is not the encoder that is standardized, but the way a decoder interprets the bitstream. A decoder that can successfully interpret the bitstream is said to be compliant.[1] The advantage of standardizing the decoder is that over time encoding algorithms can improve, yet compliant decoders continue to function with them.[1] The MPEG standards give very little information regarding structure and operation of the encoder and implementers can supply encodersusing proprietary algorithms.[9] This gives scope for competition between different encoder designs, which means better designs can evolve and users have greater choice, because encoders of different levels of cost and complexity can exist, yet a compliant decoder operates with all of them.[9] MPEG also standardizes the protocol and syntax under which it is possible to combineor multiplex audio data with video data to produce a digital equivalent of a television program. Many such programs can be multiplexed and MPEG defines the way such multiplexes can be created and transported. The definitions include the metadata used by decoders to demultiplex correctly.[10][edit]Sub GroupsISO/IEC JTC1/SC29/WG11 - Coding of moving pictures and audio has following Sub Groups (SG):[5]▪Requirements▪Systems▪Video▪Audio▪3D Graphics Compression▪Test[edit]Cooperation with other groups[edit]Joint Video TeamJoint Video Team (JVT) is joint project between ITU-T SG16/Q.6 (Study Group 16 / Question 6) - VCEG (Video Coding Experts Group) and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 - MPEG for the development of new video coding recommendation and international standard.[5][11] It was formed in 2001 and its main result has been H.264/MPEG-4-AVC (MPEG-4 Part 10).[12][edit]Joint Collaborative Team on Video CodingJoint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) is a group of video coding experts from ITU-T Study Group 16 (VCEG) and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11 (MPEG). It was created in 2010 to develop High Efficiency Video Coding, a new generation video coding standard that further reduces (by 50%) the data rate required for high quality video coding, as compared to the current ITU-T H.264 / ISO/IEC 14496-10 standard.[13][14] JCT-VC is co-chaired by Jens-RainerOhm and Gary Sullivan.[edit]StandardsThe MPEG standards consist of different Parts. Each part covers a certain aspect of the whole specification.[15] The standards also specify Profiles and Levels. Profiles are intended to define a set of tools that are available, and Levels define the range of appropriate values for the properties associated with them.[16] Some of the approved MPEG standards were revised by later amendments and/or new editions. MPEG has standardized the following compression formats and ancillary standards:▪MPEG-1 (1993): Coding of moving pictures and associated audio for digital storage media at up to about 1.5 Mbit/s (ISO/IEC 11172). The first MPEG compression standardfor audio and video. It was basically designed to allow moving pictures and sound to beencoded into the bitrate of a Compact Disc. It is used on Video CD, SVCD and can be used for low-quality video on DVD Video. It was used in digital satellite/cable TV services beforeMPEG-2 became widespread. To meet the low bit requirement, MPEG-1 downsamples the images, as well as uses picture rates of only 24–30 Hz, resulting in a moderate quality.[17] It includes the popular MPEG-1 Audio Layer III (MP3) audio compression format.▪MPEG-2 (1995): Generic coding of moving pictures and associated audio information.(ISO/IEC 13818) Transport, video and audio standards for broadcast-quality television.MPEG-2 standard was considerably broader in scope and of wider appeal –supporting interlacing and high definition. MPEG-2 is considered important because it has been chosen as the compression scheme for over-the-air digitaltelevisionATSC, DVB and ISDB, digital satellite TV services like Dish Network, digital cable television signals, SVCD and DVD Video.[17] It is also used on Blu-ray Discs, but thesenormally use MPEG-4 Part 10 or SMPTE VC-1 for high-definition content.▪MPEG-3: MPEG-3 dealt with standardizing scalable and multi-resolution compression[17] and was intended for HDTV compression but was found to be redundant and was merged with MPEG-2, as a result there is no MPEG-3 standard.[17][18] MPEG-3 is not to be confusedwith MP3, which is MPEG-1 Audio Layer 3.▪MPEG-4 (1998): Coding of audio-visual objects. (ISO/IEC 14496) MPEG-4 uses further coding tools with additional complexity to achieve higher compression factors than MPEG-2.[19] In addition to more efficient coding of video, MPEG-4 moves closer to computer graphicsapplications. In more complex profiles, the MPEG-4 decoder effectively becomes a rendering processor and the compressed bitstream describes three-dimensional shapes and surface texture.[19] MPEG-4 supports Intellectual Property Management and Protection (IPMP), which provides the facility to use proprietary technologies to manage and protect content like digital rights management.[20] It also supports MPEG-J, a fully programmatic solution for creation of custom interactive multimedia applications (Java application environment with a Java API) and many other features.[21][22][23] Several new higher-efficiency video standards (newer thanMPEG-2 Video) are included, notably:▪MPEG-4 Part 2 (or Simple and Advanced Simple Profile) and▪MPEG-4 AVC (or MPEG-4 Part 10 or H.264). MPEG-4 AVC may be used on HD DVD and Blu-ray Discs, along with VC-1 and MPEG-2.In addition, the following standards, while not sequential advances to the video encoding standard as with MPEG-1 through MPEG-4, are referred to by similar notation:▪MPEG-7 (2002): Multimedia content description interface. (ISO/IEC 15938)▪MPEG-21 (2001): Multimedia framework (MPEG-21). (ISO/IEC 21000) MPEG describes this standard as a multimedia framework and provides for intellectual property management and protection.Moreover, more recently than other standards above, MPEG has started following international standards; each of the standards holds multiple MPEG technologies for a way ofapplication.[24][25][26][27][28] (For example, MPEG-A includes a number of technologies on multimedia application format.)▪MPEG-A (2007): Multimedia application format (MPEG-A). (ISO/IEC 23000) (e.g., Purpose for multimedia application formats,[29] MPEG music player application format, MPEG photo player application format and others)▪MPEG-B (2006): MPEG systems technologies. (ISO/IEC 23001) (e.g., Binary MPEG format for XML,[30] Fragment Request Units, Bitstream Syntax Description Language (BSDL) and others)▪MPEG-C (2006): MPEG video technologies. (ISO/IEC 23002) (e.g., Accuracy requirements for implementation of integer-output 8x8 inverse discrete cosine transform[31] and others)▪MPEG-D (2007): MPEG audio technologies. (ISO/IEC 23003) (e.g., MPEG Surround[32] and two parts under development: SAOC-Spatial Audio Object Coding and USAC-Unified Speech and Audio Coding)▪MPEG-E (2007): Multimedia Middleware. (ISO/IEC 23004) (a.k.a. M3W) (e.g., Architecture,[33] Multimedia application programming interface (API), Component model and others)▪Supplemental media technologies (2008). (ISO/IEC 29116) Part 1: Media streaming application format protocols will be revised in MPEG-M Part 4 - MPEG extensible middleware (MXM) protocols.[34]▪MPEG-V (under development): Media context and control. (ISO/IEC FDIS 23005) (a.k.a.Information exchange with Virtual Worlds) [35][36] (e.g., Avatar characteristics, Sensorinformation, Architecture[37][38]and others)▪MPEG-M (2010): MPEG eXtensible Middleware (MXM). (ISO/IEC 23006) [39][40][41] (e.g., MXM architecture and technologies,[42] API, MPEG extensible middleware (MXM) protocols[43])▪MPEG-U (2010): Rich media user interfaces. (ISO/IEC 23007)[44][45] (e.g., Widgets)MPEG groups of standards[25][26][27][46][47]Acronym for a group of standardsTitleISO/IECstandardsFirstpublic release date (First edition)DescriptionMPEG-1Coding of moving pictures andassociated audio for digital storage media at up to about 1,5 Mbit/sISO/IEC 11172 1993MPEG-2Generic coding ofmoving pictures and associated audio informationISO/IEC 138181995MPEG-3abandoned, incorporated intoMPEG-2MPEG-4Coding of audio-visual objectsISO/IEC 14496 1999MPEG-7Multimedia contentdescription interface ISO/IEC15938 2002MPEG-21Multimedia framework (MPEG-21) ISO/IEC 21000 2001MPEG-A Multimediaapplication format (MPEG-A)ISO/IEC 23000 2007MPEG-BMPEG systems technologies ISO/IEC 23001 2006MPEG-C MPEG video technologies ISO/IEC 23002 2006MPEG-DMPEG audio technologiesISO/IEC 23003 2007MPEG-E Multimedia MiddlewareISO/IEC 23004 2007(none)Supplemental media technologiesISO/IEC 291162008 will be revised in MPEG-M Part4 - MPEG extensible middleware (MXM) protocols[edit]Standardization process。