《多媒体技术基础》09 MPEG电视-教学课件（非AI生成）.ppt

***********MPEG-1视像(续22)视像数据流的结构数据位流的组织关系到如何设计解码器，如无统一规范，设计的解码器就不能通用按层次结构组织，一个视像序列(videosequence)分成6层，见图(1)序列层(sequence)(2)像组层(groupofpictures，GOP)(3)图像层(picture)(4)像片层(slice)(5)宏块层(macroblock，MB)(6)图块(block)层*MPEG-1视像(续23)MPEG-1视像序列的结构*MPEG-2视像MPEG-2视像MPEG-2视像标准是MPEG-1视像标准的扩展版本，在全面继承MPEG-1视像数据压缩算法基础上，增添了许多新的语法结构和算法，用于支持顺序扫描和隔行扫描NTSC、PAL、SECAM和HDTV格式的视像视像的实时传输为适应各种不同的应用，MPEG-2视像标准定义了多种视像质量可变的编码方式*MPEG-2视像(续)视像质量可变编码优点：可提供不同等级的视像服务质量

缺点：增加了编码和解码的复杂性，降低了压缩效率视像可变编码采用分层编码技术基层编码：编码、传输和解码可单独进行增强层编码：编码、传输和解码要依赖基层或先前的增强层才能完成：*MPEG-2视像标准支持的可变编码方式，主要包括信噪比可变：DCT的量化精度不同基层编码—粗的量化精度，提供基本视像质量增强层编码—高的量化精度，提供精细数据，提升视像质量空间分辨率可变基层—空间分辨率低，比如352*288像素增强层—空间分辨率经过插值，提升为704*576时间分辨率可变基层—分配I帧和P帧增强层—分配B帧，B帧又可以分为奇数B帧和偶数B帧，分配给增强1层、增强2层数据分割编码：针对有两个信道传输视像数据位流的应用，它将量化的DCT系数进行分割，编码后分别送到不同的信道重要数据在好的信道传输，细节数据在性能稍差的信道传输*MPEG-2视像(续2)视像编码器和解码器MPEG-2视像编码器和解码器的结构框图见下图，原理上与MPEG-1的编码和解码结构基本相同编码系统“ME(移动估算器)”用于计算移动矢量，找出最佳匹配宏块“内置解码器”用于产生预测图像，它的输入包括移动矢量、量化DCT系数和用于控制数据速率的量化参数控制信号输入视像和预测图像通过“(加法器)”产生预测误差，经过“DCT(余弦变换)”和“Q(量化)”之后送给“VLE(可变长度编码器)”，移动矢量也送到“VLE”，它们在“VLE”经过编码和复合之后送到传输媒体或存储媒体“量化参数控制”信号可改变视像质量和数据速率解码系统*MPEG-2编码器与解码器的结构框图*MPEG-2编码器与解码器的结构框图*MPEG-2视像(续3)视像数据位流的结构结构与MPEG-1视像数据位流的结构类似以子采样4:2:0为例的结构见图一个视像序列分成G个视像组(GOP)每个组包含P帧图像(picture)每帧图像分成S条像片(slice)每条像片分成M个宏块(macroblock)每个宏块包括4个8×8的亮度(Y)图块和2个8×8的色度(Cb,Cr)图块*MPEG-2视像数据位流结构(子采样为4:2:0)*MPEG-4Visual视像MPEG-4Visual是什么视像压缩编码技术，试图提供的数据率为小于64kbps、64~384kbps和0.384~4Mbps标准号：ISO/IEC14496-2Part21999年发布的可视对象编码标准；2004年发布了第3版应用目标自然对象编码：自然对象编码包括形状编码(shapecoding)、纹理编码(texturecoding)、移动编码(motioncoding)和精灵编码(spritecoding)合成对象编码：合成对象编码包括图形编码、人的面部活动和身体动作等的编码合成-自然对象混合编码(SNHC)*MPEG-4Visual视像(续)涉及自然视像的类型SimpleProfile(主要用于移动通信和因特网的简单型)AdvancedSimpleProfile(主要用于发行影视的高级简化型)MainProfile(主要用于影视广播的主流型)CoreProfile(主要用于需要互动服务的核心型)注：其中的高级简化型(ASP)是前几年用得较多的视像类型编码原理和方法在文献[10]中做了详细介绍执行该标准并不太难，更困难的是MPEG-4Visual标准之外的技术