常见数字视频格式
AVI数字视频的格式
AVI数字视频的格式AVI（Audio Video Interleave）是一种音频视像交插记录的数字视频文件格式。
1992年初Microsoft公司推出了AVI技术及其应用软件VFW（Video for Windows）。
在AVI文件中，运动图像和伴音数据是以交织的方式存储，并独立于硬件设备。
这种按交替方式组织音频和视像数据的方式可使得读取视频数据流时能更有效地从存储媒介得到连续的信息。
构成一个AVI文件的主要参数包括视像参数、伴音参数和压缩参数等：AVI没有MPEG这么复杂，从WIN3.1时代，它就已经面世了。
它最直接的优点就是兼容好、调用方便而且图象质量好，因此也常常与DVD相并称。
但它的缺点也是十分明显的：体积大。
也是因为这一点，我们才看到了MPEG-1和MPEG-4的诞生。
2小时影像的AVI文件的体积与MPEG-2相差无计，不过这只是针对标准分辨率而言的：根据不同的应用要求，AVI的分辨率可以随意调。
窗口越大，文件的数据量也就越大。
降低分辨率可以大幅减低它的体积，但图象质量就必然受损。
与MPEG-2格式文件体积差不多的情况下，AVI格式的视频质量相对而言要差不少，但制作起来对电脑的配置要求不高，经常有人先录制好了AVI格式的视频，再转换为其他格式。
一、视像参数1、视窗尺寸（Video size）：根据不同的应用要求，AVI的视窗大小或分辨率可按4：3的比例或随意调整：大到全屏640×480，小到160×120甚至更低。
窗口越大，视频文件的数据量越大。
2、帧率（Frames per second）：帧率也可以调整，而且与数据量成正比。
不同的帧率会产生不同的画面连续效果。
二、伴音参数：在AVI文件中，视像和伴音是分别存储的，因此可以把一段视频中的视像与另一段视频中的伴音组合在一起。
AVI 文件与WAV文件密切相关，因为WAV文件是AVI文件中伴音信号的来源。
伴音的基本参数也即WAV文件格式的参数，除此以外，AVI文件还包括与音频有关的其他参数：1、视像与伴音的交织参数（Interlace Audio Every X Frames）AVI格式中每X帧交织存储的音频信号，也即伴音和视像交替的频率X是可调参数，X的最小值是一帧，即每个视频帧与音频数据交织组织，这是CD－ROM上使用的默认值。
数字视频基础知识
数字视频基础知识数字视频是现代社会中广泛应用的一种媒体形式。
它以数字信号为基础，通过图像编码、传输和解码等技术，实现对视频图像的采集、处理和展示。
数字视频的应用领域涉及电视、电影、广告、网络视频等众多领域。
本文将介绍数字视频的基础知识，包括视频编码、视频格式、视频分辨率和帧率等方面。
一、视频编码数字视频的编码技术是将连续的视频图像序列转化为数字信号的过程。
常见的视频编码标准有MPEG-2、H.264、H.265等。
这些编码标准通过对图像进行压缩，实现了视频数据的高效传输和存储。
视频编码的核心原理是空间和时间的冗余性去除，即通过图像的相似性和相邻帧之间的相关性，减少视频数据的冗余程度。
二、视频格式视频格式是指数码视频文件的存储和传输格式。
常见的视频格式包括AVI、MOV、MP4、MKV等。
这些格式不仅包含视频数据，还可以携带音频数据、字幕等相关信息。
不同的视频格式适用于不同的应用场景，选择合适的视频格式可以提高视频的传输和播放效果。
三、视频分辨率视频分辨率是指视频图像的大小和清晰度程度，通常以像素为单位来表示。
常见的视频分辨率有1080p、720p、480p等。
数字视频的分辨率决定了图像的细节和清晰度，高分辨率的视频图像能够更真实地还原真实场景，但也需要更大的存储和传输带宽。
四、帧率帧率是指视频中每秒显示的图像帧数。
常见的帧率有24fps、30fps、60fps等。
帧率的选择直接影响到视频图像的流畅度和感官效果。
较低的帧率可能导致视频卡顿和画面不连贯，而较高的帧率则能够呈现出更加细腻和流畅的动态效果。
五、视频编解码器视频编解码器是视频编码和解码的工具软件或硬件。
常见的视频编解码器有X264、X265、FFmpeg等。
视频编解码器的作用是将视频数据进行压缩编码和解码还原，实现视频文件的传输和播放。
六、数字视频的应用数字视频在现代社会中有着广泛的应用。
电视、电影、广告等传统媒体领域，数字视频成为了主流媒体形式。
数字视频格式及时序
数字视频格式及时序从Consumer产品到Broadcast产品接触到的数字化的处理越来越多，模拟的越来越少。
以前关注模拟视频的分析测试，现在则越来越多的要应对数字视频信号的处理。
1：这里列出一些常用的数字视频格式及时序以做参考。
符号单位描述Name n/a Industry standard concise name for format 视频标准Hact pels Active Pixels Per Line 水平有效像素Vact lines Active Lines per Frame 每帧有效行数Htot pels Total Pixels Per Line 每行总样本数Vtot lines Total Lines per Frame 每帧总行数ST n/a Scan Type ('i'=interlaced, 'p'=progressive) 扫描类型（i-隔行扫描，p-逐行扫描）F/s F/s Frames per second 帧频（Hz）HSYNC/s F/s HSYNC frequency/line pre second 行频（Hz）MSa/s MHz Samples per second (i.e. pixel clock frequency) 抽样频率Hbnk pels Blank Pixels per Line 水平消隐间隔Vbnk lines Blank Lines per Frame 垂直消隐间隔HS2HA pels HSYNC asserting edge to start of HACTIVE (in pels)有效起始像素/行同步信号有效触发沿到有效行之间的抽样时钟周期2:数字视频区分奇/偶场的办法除了用逻辑分析仪看SAV/EAV值外最简单的方法是比较VSYNC和HSYNC信号的相位。
如图所示，奇场的VSYNC和HSYNC的触发沿是对齐的，而偶场的VSYNC距离HSYNC的触发沿的位置大概在行扫描周期一半的位置。
数字视频格式及时序
数字视频格式及时序从Consumer产品到Broadcast产品接触到的数字化的处理越来越多，模拟的越来越少。
以前关注模拟视频的分析测试，现在则越来越多的要应对数字视频信号的处理。
1：这里列出一些常用的数字视频格式及时序以做参考。
符号单位描述Name n/a Industry standard concise name for format 视频标准Hact pels Active Pixels Per Line 水平有效像素Vact lines Active Lines per Frame 每帧有效行数Htot pels Total Pixels Per Line 每行总样本数Vtot lines Total Lines per Frame 每帧总行数ST n/a Scan Type ('i'=interlaced,'p'=progressive) 扫描类型（i-隔行扫描，p-逐行扫描）F/s F/s Frames per second 帧频（Hz）HSYNC/s F/s HSYNC frequency/line pre second 行频（Hz）MSa/s MHz Samples per second (i.e. pixel clock frequency) 抽样频率Hbnk pels Blank Pixels per Line 水平消隐间隔Vbnk lines Blank Lines per Frame 垂直消隐间隔HS2HA pels HSYNC asserting edge to start of HACTIVE (in pels)有效起始像素/行同步信号有效触发沿到有效行之间的抽样时钟周期2:数字视频区分奇/偶场的办法除了用逻辑分析仪看SAV/EAV 值外最简单的方法是比较VSYNC与HSYNC信号的相位。
如图所示，奇场的VSYNC与HSYNC的触发沿是对齐的，而偶场的VSYNC距离HSYNC的触发沿的位置大概在行扫描周期一半的位置。
常见的视频文件格式
常见的视频文件格式AVI, .wma, .rmvb,.rm, .flash,.mp4,.mid, 3GP以上是比较常见的, AVI一般比较大, 也是最清晰的一种,rmvb,wma中等清晰, rm格式小,清晰度稍微差些. .flash,.mp4,.mid, 3GP都是格式比较小的适合网络播放与移动媒体设备播放用的.视频文件格式有不同的分类，如：微软视频：wmv、asf、asxReal Player ：rm、rmvbMPEG视频：mpg、mpeg、mpe手机视频：3gpApple视频：movSony视频：mp4、m4v其他常见视频：avi、dat、mkv、flv、vobAVIAVI:比较早的AVI是Microsoft开发的。
其含义是Audio Video Interactive，就是把视频和音频编码混合在一起储存。
AVI也是最长寿的格式，已存在10余年了，虽然发布过改版（V2.0于1996年发布），但已显老态。
AVI格式上限制比较多，只能有一个视频轨道和一个音频轨道（现在有非标准插件可加入最多两个音频轨道），还可以有一些附加轨道，如文字等。
AVI格式不提供任何控制功能。
副档名：aviWMVWMV（Windows Media Video）是微软公司开发的一组数位视频编解码格式的通称，ASF（Advanced Systems Format）是其封装格式。
ASF封装的WMV档具有“数位版权保护”功能。
副档名:wmv/asf、wmvhdMPEGMPEG格式:MPEG(Moving Picture Experts Group)，是一个国际标准组织（IS0）认可的媒体封装形式，受到大部份机器的支持。
其储存方式多样，可以适应不同的应用环境。
MPEG-4档的档容器格式在Layer 1(mux)、14(mpg)、15(avc)等中规定。
MPEG的控制功能丰富，可以有多个视频（即角度）、音轨、字幕（位图字幕）等等。
MPEG的一个简化版本3GP还广泛的用于准3G手机上。
常见视频格式
常见视频格式MPEG/MPG/DATMPEG是Motion Picture Experts Group 的缩写。
这类格式包括了MPEG-1, MPEG-2 和 MPEG-4在内的多种视频格式。
MPEG-1相信是大家接触得最多的了，因为目前其正在被广泛地应用在 VCD 的制作和一些视频片段下载的网络应用上面，大部分的 VCD 都是用 MPEG1 格式压缩的 ( 刻录软件自动将MPEG1转为 .DAT格式 ) ，使用 MPEG-1 的压缩算法，可以把一部 120 分钟长的电影压缩到 1.2 GB 左右大小。
MPEG-2 则是应用在 DVD 的制作，同时在一些 HDTV（高清晰电视广播）和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当多的应用。
使用 MPEG-2 的压缩算法压缩一部 120 分钟长的电影可以压缩到 5-8 GB 的大小（MPEG2的图像质量是MPEG-1 无法比拟的）。
AVIAVI，音频视频交错(Audio Video Interleaved)的英文缩写。
AVI这个由微软公司发表的视频格式，在视频领域可以说是最悠久的格式之一。
AVI 格式调用方便、图像质量好，压缩标准可任意选择，是应用最广泛的格式。
MOV使用过Mac机的朋友应该多少接触过QuickTime。
QuickTime原本是Apple公司用于Mac计算机上的一种图像视频处理软件。
Quick-Time提供了两种标准图像和数字视频格式 , 即可以支持静态的*.PIC和*.JPG图像格式，动态的基于Indeo压缩法的*.MOV和基于MPEG压缩法的*.MPG视频格式。
ASFASF (Advanced Streaming format高级流格式)。
ASF 是 MICROSOFT 为了和现在的 Real player 竞争而发展出来的一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式。
ASF使用了 MPEG4 的压缩算法，压缩率和图像的质量都很不错。
因为 ASF 是以一个可以在网上即时观赏的视频“流”格式存在的，所以它的图像质量比 VCD 差一点点并不出奇，但比同是视频“流”格式的 RAM 格式要好。
视频格式汇编
.avi
摄像机
Digital Video Format，是由索尼、松下、JVC等多家厂商联合提出的一种家用数字视频格式。目前非常流行的数码摄像机使用这种格式记录视频数据。[全文]
H.261
.3gp
手机
H.261在实时编码时比MPEG所占用的CPU运算量少得多，此算法为了优化带宽占用量，引进了在图像质量与运动幅度之间的平衡折中机制。[全文]
MPEG-4
.avi
.mov
.asf
.mp4
电脑视频、
手机、
多媒体终端
MPEG-4标准是为了播放流式媒体的高质量视频而专门设计的，它最有吸引力的地方在于能够保存接近于DVD画质的小体积视频文件。[全文]
MPEG-7
未知
MPEG-7标准将扩展现有内容识别专用解决方案的有限能力，它还包括了更多的数据类型。换言之，MPEG-7规定一个用于描述各种不同类型多媒体信息的描述符的标准集合。[全文]
H.263 /
H.263+
.3gp
手机
H.263的编码算法与H.261一样，但做了一些改善和改变，以提高性能和纠错能力。.263标准在低码率下能够提供比H.261更好的图像效果。[全文]
H.264 /
AVC
.3gp
手机
H.264不仅比H.263和MPEG-4节约了50％的码率，而且对网络传输具有更好的支持功能，从而被大量采用。[全文]
视频格式比较
［前言］avi、wmv、rm、rmvb、3gp、mpg、mov……您对这些琳琅满目的视频文件扩展名感到头痛吗？想弄清楚它们到底是什么格式的视频？小编整理了这个专题，把现有的各大主流视频格式相关介绍一一呈现在您面前，您再也不用晕头转向了，一次看个够吧！
hdv的名词解释
hdv的名词解释HDV（高清数字影像）是指高清晰度数字视频，是一种用于存储和传输高清数字视频的格式。
它广泛应用于电影制作、广播电视、摄影等领域，以及家庭影院等消费电子设备中。
本文将就HDV的技术特点、应用领域以及发展前景进行探讨。
一、技术特点HDV采用MPEG-2压缩编码技术，能够提供高质量的高清视频图像。
相对于传统的模拟视频格式，如VHS和DV，HDV具有更高的分辨率和更细腻的画面质量。
常见的HDV格式有HDV 720P和HDV 1080i，分别表示垂直分辨率为720行和1080行。
除了视频质量上的提升，HDV还具有更高的存储效率。
由于采用了压缩编码技术，HDV相较于未压缩的高清视频格式，可以在相同存储介质下存储更长时间的视频内容。
这使得HDV成为电影制作、电视采访等需要长时间录制的场景中的首选。
二、应用领域作为一种高质量的数字视频格式，HDV在多个领域得到了广泛应用。
1. 电影制作：HDV在电影制作领域有着重要的地位。
它可以为电影提供清晰细腻的画面质量，使得观众能够更好地感受到导演所想要表达的情感。
同时，与传统的胶片录像相比，HDV的成本更低，便于电影制作团队的预算控制。
2. 广播电视：随着高清电视的普及，广播电视行业对高清视频的需求也越来越大。
HDV作为一种具有高质量、高效率的视频格式，被广播电视行业广泛采用。
它可以在传输高清直播节目和存储高清节目内容时，提供良好的视觉体验。
3. 摄影：HDV不仅适用于专业电影制作，也逐渐进入了普通摄影爱好者的视野。
相对于传统的数码相机，HDV摄影机在画面质量上有明显的优势，可以更好地还原拍摄对象的真实细节。
尤其是在风景摄影和纪录片拍摄领域，HDV表现出色。
4. 家庭影院：随着家庭影院的普及，越来越多的家庭开始追求高清的视听享受。
HDV格式的影片可以在家庭影院设备上流畅播放，提供更清晰、更逼真的影像效果，为观众带来更真实的观影体验。
三、发展前景随着科技的不断进步，HDV作为一种高清数字视频格式，未来发展前景广阔。
441数字视频的格式及播放环境课件
一、常见的视频文件格式及其特点
文件格式
开发公司
应用
特点
AVI MOV
Microsoft Apple
光盘保存电影和 电视影像信息
兼容好、调用方便、图像质量 好。但文件体积过于庞大、压 缩标准不统一。
手机音频和视频 可跨平台、存储空间小，传速
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ信息
快。便图像质量较差一些。
MPEG/MP G/DAT
体验播放效果、功能及特点。
RM
ISO
RealNet works
主要微型计算机 压缩效率高、质量、兼容性也
上针对运动图像
好。
低速率广域网实 有一定的交互功能 、体积很小、
时传输视频影像
可边下载边播放。
二、常用的视频播放软件
• Windows Media Player：是一种通用的多 媒体播放器，可以播放多种格式的音频、 视频和混合型多媒体文件。比较适合播放 单个的文件，对于一系列文件的播放不是 很方便。
• 超级解霸：它除了具有基本的视频播放控 制功能外，还提供了较多的视频工具和文 件格式支持，可连续播放一系列视频文件。
课堂实践活动
☆了解Windows Media Player和超级解霸它们各自能够播放哪
些格式的视频文件.
☆分别用Windows Media Player和超级解霸播放一些视频文件，
问题
• 你们有没有经历过下载了自己喜欢的视频 文件而不能播放的苦恼？
• 你们有没有遇到过自己的播放软件需更新 但却不知如何升级的麻烦？ 请带着这些问题，我们共同学习本节数 字视频的格式及播放环境。
同学们都知道，不同的视频文件需要用不 同的播放软件来播放，并且使用的播放软件不 同，文件的大小和图像的质量也有所不同，有 时侯，同一个数字化图形、图像，但视频文件 的格式却有多种，这是为什么呢？产生这种差 别的原因是什么呢？
数字视频格式简介
数字视频格式简介MPEG格式MPEG是Motion Picture Experts Group的缩写，它包括了MPEG-1、MPEG-2和MPEG-3。
后又增加了MPEG4、MPEG7，不同版本表示了不同用途和质量，对多媒体通信的发展起到了革命性的推动作用。
MPEG-1（标准代号ISO/IEC11172）制定于1991年底，处理的是标准图像交换格式（standard interchange format，SIF）或者称为源输入格式（Source Input Format，SIF）的电视，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，这个标准主要是针对当时具有这种数据传输率的CD-ROM和网络开发的，用于在CD-ROM 上存储数字影视和在网络上传输识字影视。
MPEG-1编码时首先把PAL或NTSC数字电视转换成公用中分辨率格式（CIF）的数字电视，这种格式的图像质量相当于家用录象系统（VHS），其分辨率与家用录象系统分辨率相同，只有广播电视空间分辨率的四分之一，即PAL制为352*288（25帧/S），NTSC制为352*240（30帧/S），图像子采样格式为4∶2∶0，此时视像数据传输率减少到30Mbps（PAL和NTSC），然后再将视像数据传输率压缩至1.15Mbps,其视像压缩率为26∶1。
MPEG-1的声音部分称为MPEG-1 Audio（标准代号ISO/IEC 11172-3），其压缩的主要依据是人的耳朵的听觉特性,使用"心理学模型"来取消更多的冗余数据,支持两个声道,采样精度为16位,提供了32KHz、44.1KHz、48KHz三种采样频率，经MPEG编码器编码后相应的数据传输率从32Kbps到348Kbps。
MPEG1现已成为常规视频标准的一个子集，该子集称为CPB流。
MPEG-1相信是大家接触得最多的了，因为它被广泛的应用在VCD的制作和一些视频片段下载的网络应用上面，可以说99%的VCD都是用MPEG-1格式压缩的，（注意VCD2.0并不、是说明VCD是用MPEG-2压缩的）使用MPEG-1的压缩算法，可以把一部120分钟长的电影（未压缩视频文件）压缩到1.2GB左右大小。
数字视频文件格式
Ultra6cale是Rockwell（洛克威尔）采用的一种扫描转换技术。可对垂直和水平方向的显示进行任意缩 放。在电视这样的隔行扫描设备上显示逐行视频时，整个过程本身就己非常麻烦。而采用 UltraScale技木，甚至还能像在电脑显示器上那祥，迸行类似的纵横方向自由伸缩。
复合视频和S-Video
NTSC和PAL彩色视频信号是这样构成的--首先有一个基本的黑白视频信号，然后在每个水平同步脉冲之后，加入一个颜色脉冲和一个亮度信号。因为彩色信号是由多种数据“叠加”起来的，故称之为“复合视频”。S -Video则是一种信号质量更高的视频接口，它取消了信号叠加的方法，可有效避免一些无谓的质量损失。它的 功能是将RGB三原色和亮度进行分离处理。
YUV
YUV（亦称YCrCb）是被欧洲电视系统所采用的一种颜色编码方法（属于PAL）。YUV主要用于优化彩色视频信号的传输，使其向后兼容老式黑白电视。与R GB视频信号传输相比，它最大的优点在于只需占用极少的带宽（RGB要求三个独立的视频信号同时传输）。其中“Y”表示明亮度（Lumina nce或Luma），也就是灰阶值；而“U”和“V”表示的则是色度（Chrominance或Chroma），作用是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。通过R GB输入信号来创建的，方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。“色度”则定义了颜色的两个方面-色调与饱和度，分别用Cr和CB来表示。其中，C r反映了GB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而CB反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之同的差异。
RGB
对一种颜色进行编码的方法统称为“颜色空间”或“色域”。“颜色空间”都可定义成一个固定的数字或变量。RGB（红、绿、蓝）只是众多颜色空间的一种。采用这种编码方法，每种颜色都可用三个变量来表示-红色绿色以及蓝色的强度。记录及显示彩色图像时，R GB是最常见的一种方案。但是，它缺乏与早期黑白显示系统的良好兼容性。因此，件多电子电器厂商普遍采用的做法是，将RGB转换成YUV 颜色空同，以维持兼容，再根据需要换回RGB格式，以便在电脑显示器上显示彩色图形。
视频格式mkv、mp4、avi、flv、mov、wmv、webm特点和区别
视频格式mkv、mp4、avi、flv、mov、wmv、webm特点和区别mkv是⼀种多媒体封装格式，这个封装格式可把多种不同编码的影像及 16 条或以上不同格式的⾳频和语⾔不同的字幕封装到⼀个 Matroska Media 档内。
它也是其中⼀种开放原始码的多媒体封装格式。
很多⼈把 Matroska 称作 mkv，其实 mkv 只是 Matroska 媒体系列的其中⼀种档案格式。
Matroska 最⼤的特点是能容纳多种不同类型编码的视频、⾳频及字幕流，俗称万能媒体容器。
Matroska媒体定义了三种类型的档，以 MKV 最为常见。
MKV（Matroska Video File）：视讯档，可以包含⾳讯和字幕；MKA（Matroska Audio File）：单⼀的⾳讯档，可以有多条及多种类型的⾳轨；MKS （Matroska Subtitles）：字幕⽂件。
MKV 加⼊ AVI 所没有的 EDC 错误检测代码，这意味着即使是没有下载完毕的 MKV ⽂件也可以顺利回放，这些对AVI来说完全是不可想象的。
虽然 MKV 加⼊了错误检测代码，但由于采⽤了新的更⾼效的组织结构，⽤ MKV 封装后的电影还是⽐ AVI 源⽂件要⼩了约1%，这就是说即使加上了多个字幕，MKV⽂件的体积也不可能⽐ AVI ⽂件⼤。
MKV ⽀持可变帧率，它可在动态画⾯中使⽤较⼤的帧率，⽽在静态画⾯中使⽤较⼩的帧率，这样可以有效的减少视频⽂件的体积，并改善动态画⾯的质量。
它的作⽤⽐⽬前⼴泛使⽤的 VBR（可变码率）更为明显。
mp4MP4 是⼀套⽤于⾳频、视频信息的压缩编码标准，由国际标准化组织（ISO）和国际电⼯委员会（IEC）下属的“动态图像专家组”（Moving Picture Experts Group，即MPEG）制定，MPEG-4 格式的主要⽤途在于⽹络流、光盘、语⾳视频电话，以及电视⼴播。
MPEG 组织⽐较成功的标准有 MPEG-1、MPEG-2、MPEG-3 等。
数字视频格式
dvd视频编译
• DVD全名Digital Video Disc，其主要特点是 可作双层双面使用，这样一来就大大增加 了储存量。DVD最多可容纳四层；播放时 每层可达133分钟；以单层单面为例，其容 量为4.7GB，而如以单层双面、双层单面及 双面去储存资料的话，其储存量分别可达 9.4GB、8.5GB及17GB，比起传统的VCD 的650M的容量简直是天壤之别！DVD具有 500线以上的高解像度最多可装载8种伴音 ，每种伴音最多可有8个声道； 32种字幕可 供选择；
• 可用4：3或16：9等不同屏幕比例播放宽银 幕电影；多角度观赏影片与5.1声道、AC-3 、TDS音频编码技术。它在PAL制式电视下 可达到720x576的解析度，而 vcd的效果太 差，只能达到352x288的解析度，即使刻成 svcd也只有480X576，距DVD的画面效果 还是有很大的差距的。
• 数字视频文件在压缩的时候，有时伴随着 也会改变其宽高比（网络视频） • 下变换
720 压缩 352
576
288
AVI 25帧/秒
WMV 10帧/秒 200Kbps---800Kbps
216Mbps---25Mbps
• 无损视频：未经压缩的原始数字视频文件 1秒长度的标清无损数字视频文件大小为： 720X576X8X3X25=248832000(bit/s) 248.8(Mbit/s)
四、码率： • 码率就是数据传输时单位时间传送的数据 位数,一般我们用的单位是kbps即千位每秒。 或Mbps即兆位/每秒 • AVI文件的码率一般都非常高，但质量好， 用于编辑制作， • WMV文件码可压缩的很低，但质量有损失。 • 码率的计算：
• 【码率如一部影片大小是360MB，一小时长度 • 码率=360x1000x8/3600=800kbps
数字媒体文件格式
数字媒体文件格式数字媒体文件格式是一种结构化的文件格式，用于存储和传输各种类型的数字媒体内容，包括音频、视频、图像等。
这些文件格式通过特定的编码方式和数据排列方式，使得数字媒体可以以较小的存储空间和较高的传输速率进行保存和传输。
数字媒体文件格式通常由两部分组成：容器格式和编码格式。
容器格式是指存储和封装媒体数据的方式，其中包含了各种类型的音频、视频、图像以及其他多媒体元数据。
编码格式则是指将原始的音频、视频、图像数据转换为压缩编码格式的过程。
在音频方面，常见的数字媒体文件格式包括MP3、AAC、WAV等。
MP3是一种流行的音频文件格式，具有较好的压缩性能和音质，适用于存储和播放音乐。
AAC则是一种更先进的音频格式，可以实现更高的压缩比和更好的音质，广泛应用于音频流媒体和移动通信领域。
WAV是一种无损音频文件格式，可以准确还原原始音频数据，适用于专业音频录制和处理。
在视频方面，常见的数字媒体文件格式包括MP4、AVI、MKV等。
MP4是一种流行的视频文件格式，支持多种视频编码和音频编码方式，广泛用于网络视频和移动设备。
AVI是一种老式的视频文件格式，具有广泛的兼容性，适用于存储和播放各种类型的视频。
MKV是一种开放的媒体容器格式，支持高质量的音频和视频压缩，适合存储高清视频和无损音频。
此外，还有一些特殊的数字媒体文件格式，例如JPEG、PNG等用于图像存储的文件格式，以及GIF、SVG等用于动画和矢量图形的文件格式。
总之，数字媒体文件格式在数字化时代起到了至关重要的作用，它们不仅用于存储和传输各种类型的数字媒体内容，还通过压缩和编码等技术手段，提供了更高的效率和更好的用户体验。
不同的数字媒体文件格式在功能和性能上有所差异，用户可以根据具体需求选择适合自己的格式。
数字媒体文件格式是一种结构化的文件格式，用于存储和传输各种类型的数字媒体内容，包括音频、视频、图像等。
这些文件格式通过特定的编码方式和数据排列方式，使得数字媒体可以以较小的存储空间和较高的传输速率进行保存和传输。
数字电视视频格式与制式的概念
数字电视视频格式与制式的概念1 数字电视视频格式与制式的概念在数字视频中，格式和制式有类似的含义。
一般情况下，格式是指表达、记录图像信息的方式，例如，扫描格式，规定了每行像素数、每帧行数，一般将数字流按一定的方式记录在磁带上的规定也称为格式，如D-1格式、D-2格式、D-3格式和D-5格式等。
严格来说，D-1格式专指录像格式，但因其简单明了，有时也引申为数字分量格式的代名词。
格式往往是范围较小的概念，而制式则是更大范围的概念。
格式可以是一个系统中的不同格式，而制式则可以是不同的系统，如NTSC制、PAL制、SECAM制、顺序传输制、同时传送制等，又如黑白电视制式、彩色电视制式和数字电视制式等。
2 数字电视视频标准与规范的概念标准和规范的含义相近，标准指要遵照执行的规定和必须采用的参数，往往是强制性的，而规范强制性色彩较弱，说明的成分更强，但也有较为强制性的规范。
在没有管理权的情况下，有些标准称为建议，如ITU的各种标准均称为建议（Recommendation）。
其实，格式、制式、标准和规范的中文含义和英文名称有一定的交叉，有时翻译可能不尽吻合，如格式英文通常是指“Format”，但扫描格式的英文是“Scanning Standard”，直译是扫描标准；而磁带格式“D-1格式”的英文是“D-1 Format”，与中文含义相同；制式和标准的英文则都是“Standard”，如NTSC制、PAL制、SECAM制，它们相互之间的转换称为“制转”，英文是“Standard Conversion”。
有时电视制式也用“System”，如“ PAL System”，规范的英文是“Specification”，但中文的说明书有时也是“Specification”，两者的含义相差甚远。
3 数字电视清晰度的概念清晰度有时也叫分辨率，是电视理论中用来表示图像质量的一个基本参数，是人的视力主观感觉，与电视制式有关，一般地，清晰度用M=0.7Z 来计算，其中Z是扫描正程的行数。
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• 而压缩格式是指采用数字压缩技术的视频， 常见的有DV，MPEG-2，M-JPEG等，并制定 各种数据压缩标准，于是出现了相应的数 字Betacam(DVW)，DV，DVCPRO，DIGITAL-S， DVCAM，Betacam-SX等规格的数字录像机， 它们将图像信号压缩再记录在磁带上，其 目的是在保证图像质量的前提下，减小图 像信号的数据量，减小设备体积，减少磁 带用量，以最小的信号损失达到尽可能好 的效果，从而降低设备成本。
（2）H.261标准 • H.261简称p×64。该标准是用于电视电 话和电视会议，图像编码算法是实时处理， 并且延迟时间最小，使图像和语音密切配 合，达到全彩色的实时运动视频传输，并 获得高压缩比。该标准于1990年由国际电 报电话咨询委员会(CCITT)完成通过。
• （3）JPEG标准 • 静像数据压缩标准 JPEG(JointPhotographicExpertsGroup)，即联 合图像术专家组，是国际标准组织（ISO）、国际 电报电话咨询委员会（CCITT）和国际电工委员会 （IEC）3个国际组织合作，在1991年完成通过。 JPEG既是ISO的标准，也是CCITT的推荐标准，其 目标是压缩静止彩色图片数据，多用于卫星、新 闻图片的传输与存储，以及图形、图像文献资料 处理等方面。
• 常用数字压缩格式的比较 • M-JPEG，DV和MPEG作为视频工业中的3种主要 的压缩技术，它们都基于DCT，它们所记录的图像 被转化成统一、量化和可变长度编码的频域系数。 其中，DV和典型的M-JPEG是帧内编码，采用帧内 压缩方式，没有窒低。对于MPEG-2来说，用于编 辑时，一般仅限于I帧编码，能够在不了解前一帧 和后一帧的情况下，在边缘进行帧切换。此外， DV和MPEG-2压缩使用运动自适应处理来实现有效 的帧内编码，但是，DV只能进行固定比特率（CBR） 编码，而MPEG-2和M-JPEG则可进行CBR和可变比特 率（VBR）编码。 • 数字视频压缩技术使我们能够以较小的成本获 得高质量的视频，为高质量传播视频信号成为可 能，并且随着电视技术的不断发展，这一技术还 在不断更新、提高。当电视技术和互联网络技术 结合时，数字视频技术更加体现出它所具备的交 流传播的优势。
• MPEG-4除完全支持MPEG-1/2已提供的全部视频功 能，包括在不同输入格式、帧率、比特率下对标 准矩形区域图像序列进行有效编码外，还增加了 新的功能：为提高传输效率，MPEG-4采用“子图 形”预测和编码技术，它把静止的背景作为“子 图形”，首先发往收端，作为第一帧同时存储于 编码器与解码器内，再利用摄像机的移动、旋转 和缩放，摄取背景前出现的视频对象，再将其分 开进行编码，形成视频序列进行传送，进而重建 原来的图像。这种技术对实现多媒体数据库十分 有利，同时还可以改善图像质量。MPEG-4是一种 高效率的编码标准，其最低码率可达到5~64kbps。 对于具体视频而言，其交互性和可操作性，在多 媒体应用领域中又可以与各种编码兼容。MPEG-7 建立在MPEG-4的基础上，用很少的特征对信息内 容进行检索。例如对图形，只要画出很少几条线 就可以找到包括该特征的相应图形、商标等。
• 1、数字视频技术的国际标准 • （1）CCIR601号建议 • 为了便于国际间的节目交换，消除数字设备之 间的制式差别，使625行电视系统与525行电视系 统之间能够兼容，1982年2月国际无线电咨询委员 会(CCIR，现改为国际电联无线电通信部，即ITUR)第15次全会上通过了601号建议，确定以分量编 码为基础：以亮度分量Y和两个色差分量R-Y，B-Y 为基础进行编码，作为电视演播室数字编码的国 际标准。
• （4）MPEG简介 • MPEG标准的数字压缩基本步骤是：先将模拟视 频转换为数字视频后按时序分组，每个图像组 （GOP）选定一个基准图像，利用运动估计减少图 像间的时间冗余，最后将基准图像和运动估计误 差进行离散余弦变换（DCT）、系数量化和熵编码 （VLC＆RLC）以消除空间冗余。MPEG专家组最初 的任务有3个：实现1.5Mb/s，10Mb/s，40Mb/s的 压缩编码标准，即MPEG-1，MPEG-2，MPEG-3，其 中MPEG-3于1992年被撤消。
• MPEG-1标准用于运动图像及其音频编码标准，着 重于高压缩率，具有低带宽和低分解力，视频速 率大致为1.5Mb/s。其基本算法是对于压缩水平方 向（360个像素）和竖直方向（288个像素）的空 间分辨率，对于每秒24~30幅画面的运动图像有比 较好的效果。MPEG-l标准还提供了一些录像机的 功能：正放、图像冻结、快进、快倒和慢放等， 以及随机存储的功能。MPEG-l标准还采用了一系 列技术以获得高压缩比： • 对色差信号进行亚采样，减少数据量； • 采用运动补偿技术减少著行量化，舍去不重要的 信息，将量化后DCT分量按照频率重新排序; • 将DCT分量进行变字长编码； • 对每个数据块的直流分量(DC)进行预测差分编码。
• MPEG-2标准与MPEG-1标准相似，其比特率比后者 高得多，因而要求较高的带宽和分解力。MPEG-2 标准可定义高达400Gb/s的比特率和16000×16000 像素的图像。其采用帧内编码与GOP（图像组）内 分为I帧（帧内编码帧）、P帧（向前预测编码 帧）、B帧（双向预测帧），对它们采取不同的压 缩编码方式。1996年1月，国际慕尼黑团体会议上 又确认了具有高广播级质量和高编辑精度的MPEG2MP@ML标准，它允许较短的GOP，使之适应于节目 制作的精确编辑。MPEG-2在处理图像的“简单” 与“复杂”区域能自动变换压缩率，它能在同一 帧内使用不同的压缩比，因而更加有效。在压缩 成相同图像质量的条件下，MPEG-2图像所占的空 间只是M-JPEG图像的10%～15%。在图像采集、制 作、传输、播出等各领域中，MPEG-2已逐渐被广 泛采用。
常见的数字视频格式 与存储介质
• 数字视频的记录格式有非压缩和压缩两大类。非 压缩记录格式的D1、D2、D3、D5等系列，它是以 原有信号码率直接记录输入信号，保持了信号的 原有水平，为无损记录。记录方式又分数字分量 （D1、D5）和数字复合（D2、D3），它们代表了 视频设备最高标准，图像质量最高，信号损失最 小，但同时由于图像信号数据量很大，对机器硬 件的要求极其苛刻，而价格非常昂贵，虽然产品 已问世数年，但仅有少数对画开始制定，1998年10月方
才定案，直到2000年年初正式成为国际标准。 该标准具有许多引人注目的功能，包括以对 象内容为基础的视频对象存取、以场景内容 为基础的可升级性、视频存取、纠错能力等。
• 2、数字视频压缩方式 • 基于上述标准，目前在电视领域广泛应用的3 种压缩方式是MPEG-2，M-JPEG和DV。它们均基于 离散余弦变换（DCT），并对变换系数微量化处理 后进行游程编码。 • （1）JPEG简介 • JPEG用于连续变化的静止图像，包括灰度等级和 颜色两方面的连续变化。JPEG包含两种基本压缩 方法：第一种是有损压缩，它是以DCT (DiscreteCosineTransform)为基础的压缩方法； 第二种为无损压缩，也称预测压缩方法。最常使 用的是前者,即DCT压缩方法，也称为基线顺序编 解码(BaselineSequentialCodec)方法，这种方法 先进、有效、简单、易于交流，因此得到广泛应 用
• （3）DV简介 • DV压缩方式是为家用录像机设计的一种可扩展 的格式，可适用于标准清晰度电视和高清晰度电 视。DV压缩最早是由标准和高清晰度家用VCR制造 商的一个联盟研发的。DV使用13.5MHz采样 率,4∶1∶1编码，并用8比特代码来提高信噪比， 其空间压缩比为5∶1。DV通过对实质上不活动的 视频图像的倡这种压缩从标准的25Mb/s扩展到 DVCPRO50中的50Mb/s。Sony则提供基于DV压缩的 DVCAM系列VTR。用于广播电视的DVCPR0摄像机主 要有两种机型：一种是DVCPR025，一种是 DVCPR050。
• MPEG-2是由MPEG开发的第2个标准，于 1994年11月正式确定为国际标准。MPEG-2 是“活动图像及有关声音信息的通用编 码”(GenericCodingofMovingPicturesAss ociatedAudioInformation)标准。作为一 种公认的压缩方案，该标准具有开放性、 技术成本低、互操作性和灵活性、比特率 的可选择扩展性及众多厂商的支持等优势， 在网络、通信、卫星等领域被采用。
常见的数字视频记录介质
• 1、闪存卡
• 2、光盘 • 3、硬盘 • 4、录像带
• 闪存卡 • • • • •
SD MemoryStick CF P2 SXS
• 光盘
• DVD-R • Blueray 25g 50g
• 硬盘
• 录像带
• 讨论：
• 比较传统的录像带与闪存等新型存储介质 优缺点。
• （2）M-JPEG简介 • M-JPEG是按活动图像的正常要求速度，每秒完 成对25帧图像的帧内压缩方式压缩每一帧，每一 帧都被当作独立的信号处理，其一系列的帧实际 上就是一个JPEG的信号流。这种设计的好处是易 于编辑，可随机对任意帧进行编辑，对于非线性 编辑应用是一个优秀的选择。M-JPEG的压缩和解 压缩是对称的，可由相同的硬件与软件实现。其 缺点是需要过多的带宽和存储空间，这是因为它 不对著行压缩，而只是帧内压缩，压缩效率不够 高。
• （4）MPEG标准 • 随着数字音频和数字视频技术的广泛应 用，ISO的活动图像专家组 (MovingPictureExpertGroup)在1991年11 月提出了ISOll172标准的建议草案，通称 MPEG-1标准，该标准于1992年11月通过。 MPEG-1标准适用于数码率在1.5Mbps左右的 应用环境，也就是为CD-ROM光盘的视频存 储和放像所制定的。