多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)

關(guān)于多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)10.1數(shù)據(jù)壓縮概述由于多媒體數(shù)據(jù)量非常大，造成計算機(jī)的存儲和網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)擔(dān)若幀速率為25幀／秒，則1s的數(shù)據(jù)量大約為25MB，一個640MB的光盤只能存放大約25s的動態(tài)圖像一幅640×480分辨率的24位真彩色圖像的數(shù)據(jù)量約為900KB；一個100MB的硬盤只能存儲約100幅靜止圖像畫面解決辦法之一就是進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，壓縮后再進(jìn)行存儲和傳輸，到需要時再解壓、還原。以目前常用的位圖格式的圖像存儲方式為例，像素與像素之間無論是在行方向還是在列方向都具有很大的相關(guān)性，因而整體上數(shù)據(jù)的冗余度很大，在允許一定限度失真的前提下，能夠?qū)D像數(shù)據(jù)進(jìn)行很大程度的壓縮。第2頁,共43頁，2024年2月25日，星期天數(shù)據(jù)壓縮方法無損壓縮：利用數(shù)據(jù)的統(tǒng)計冗余進(jìn)行壓縮，可完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)而不引入任何失真，但壓縮率受到統(tǒng)計冗余度理論限制，一般為2：1到5：1。多媒體應(yīng)用中經(jīng)常使用的無損壓縮方法主要是基于統(tǒng)計的編碼方案，如游程編碼(runlength)、Huffman編碼、算術(shù)編碼和LZW編碼等等。常用工具：WinRar、WinZip、ARC等10.1數(shù)據(jù)壓縮概述第3頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.1數(shù)據(jù)壓縮概述數(shù)據(jù)壓縮方法有損壓縮：利用了人類視覺和聽覺器官對圖像或聲音中的某些頻率成分不敏感的特性，允許在壓縮過程中損失一定的信息；雖然不能完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)，但是所損失的部分對理解原始圖像或聲音的影響較小，卻換來了大得多的壓縮比。有損壓縮廣泛應(yīng)用于語音、圖像和視頻數(shù)據(jù)的壓縮。常用的有損壓縮方法有：PCM(脈沖編碼調(diào)制)、預(yù)測編碼、變換編碼(主要是離散余弦變換方法)、插值和外推法(空域亞采樣、時域亞采樣、自適應(yīng))等等。常用工具：JPEG、MPEG等第4頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.1數(shù)據(jù)壓縮概述衡量一種數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的好壞有三個重要的指標(biāo)壓縮比圖像質(zhì)量或音質(zhì)壓縮和解壓的速度數(shù)據(jù)壓縮原理原始的多媒體信源數(shù)據(jù)存在著客觀上的大量冗余。信息理論認(rèn)為：若信源編碼的熵大于信源的實際熵，該信源中一定存在冗余度。去掉冗余不會減少信息量，仍可原樣恢復(fù)數(shù)據(jù)；但若減少了熵，數(shù)據(jù)則不能完全恢復(fù)。不過在允許的范圍內(nèi)損失一定的熵，數(shù)據(jù)仍然可以近似恢復(fù)。第5頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.1數(shù)據(jù)壓縮概述數(shù)據(jù)壓縮原理因為人的感覺的某些不敏感性，多媒體數(shù)據(jù)中還存在著從主觀感受角度看去的大量冗余，即：在人眼允許的誤差范圍之內(nèi)，壓縮前后的圖像如果不做非常細(xì)致的對比是很難覺察出兩者的差別的。統(tǒng)計編碼：無失真編碼。根據(jù)信息出現(xiàn)概率的分布特性進(jìn)行的壓縮編碼。預(yù)測編碼：有失真編碼。根據(jù)原始的離散信號之間存在關(guān)聯(lián)性的特點，利用前面的一個或多個信號對下一個信號進(jìn)行預(yù)測，然后對實際值和預(yù)測值的差進(jìn)行編碼。第6頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.1數(shù)據(jù)壓縮概述數(shù)據(jù)壓縮原理變換編碼。有失真編碼。對原始數(shù)據(jù)從初始空間或時間域進(jìn)行數(shù)學(xué)變換，使得信號中最重要的部分在變換域中易于識別，并且集中出現(xiàn)，可以重點處理；相反使能量較少的部分較分散，可以進(jìn)行粗處理。

三個步驟：變換、變換域采樣和量化。分析—合成編碼。有失真編碼。通過對原始數(shù)據(jù)的分析，將其分解成一系列更適合表示的“基元”或“參數(shù)”，編碼僅對這些基本單元或參數(shù)進(jìn)行。而譯碼時則借助于一定的規(guī)則或模型，按照一定的算法將這些基元或參數(shù)再“綜合”成原數(shù)據(jù)的一個逼近。第7頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.1數(shù)據(jù)壓縮概述數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)H.26X。由CCITT（ConsultativeCommitteeofInternationalTelegraphandTelephone國際電報電話咨詢委員會，從1993年3月1日起，改組為ITU）制定的標(biāo)準(zhǔn)。包括H.261、H.263、H.264，簡稱為H.26X主要應(yīng)用于實時視頻通信領(lǐng)域H.261：是ITU-T為在綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）上開展雙向聲像業(yè)務(wù)（可視電話、視頻會議）而制定的，速率為64kb/s的整數(shù)倍。H.261只對CIF（352×288）和QCIF（176×144）兩種圖像格式進(jìn)行處理。H.261是最早的運動圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)。第8頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.1數(shù)據(jù)壓縮概述數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)H.263：在H.261的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的加強版，它借鑒了MPEG-1的優(yōu)點，支持PSTN，能在低帶寬上傳輸高質(zhì)量的視頻流。H.264：由ISO/IEC（IEC，國際電工委員會）與ITU-T組成的聯(lián)合視頻組（JointVideoTeam，JVT）制定的新一代視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)。在相同的重建圖像質(zhì)量下，H.264比H.263+和MPEG-4減小50%碼率，對信道時延的適應(yīng)性較強，既可工作于低時延模式以滿足實時業(yè)務(wù)，如會議電視等，又可工作于無時延限制的場合，如視頻存儲等；提高網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性，加強對誤碼和丟包的處理，提高解碼器的差錯恢復(fù)能力。第9頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

音頻信號壓縮編碼的主要依據(jù)是人耳的聽覺特性，主要有兩點：1.人的聽覺系統(tǒng)中存在一個聽覺閾值電平，低于這個電平的聲音信號人耳聽不到.2.人的聽覺存在屏蔽效應(yīng)。當(dāng)幾個強弱不同的聲音同時存在時，強聲使弱聲難以聽到，并且兩者之間的關(guān)系與其相對頻率的大小有關(guān).

聲音編碼算法就是通過這些特性來去掉更多的冗余數(shù)據(jù)，來達(dá)到壓縮數(shù)據(jù)的目的。10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第10頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮聲音信號的基本參數(shù)：

頻率：信號每秒鐘變化的次數(shù)。次聲、可聽聲和超聲

振幅：聲波波形的最大位移。音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)：

電話質(zhì)量的語音壓縮標(biāo)準(zhǔn)：300Hz~3.4KHz。當(dāng)采樣頻率為8KHz，量化位數(shù)為8bit時所對應(yīng)的速率為6kbit/s。

調(diào)幅廣播質(zhì)量的音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)：50Hz~7KHz。當(dāng)使用16KHz的抽樣頻率和14bit的量化位數(shù)時，信號速率為224kbit/s。符合1988年ITU制定的G.722標(biāo)準(zhǔn)。

高保真立體聲音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)：50Hz~20KHz。在44.1KHz抽樣頻率下用16bit量化，信號速率為每聲道705kbit/s。目前比較成熟的標(biāo)準(zhǔn)為“MPEG音頻”。第11頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

在多媒體中，音頻有很多壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)：1.MP3音頻MP3的全名是MPEGAudioLayer-3，簡單地說就是一種聲音文件的壓縮格式。是目前最普及的音頻壓縮格式，是典型的有損壓縮。

MPEG-1音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)里包括了三個使用高性能音頻數(shù)據(jù)壓縮方法的感知編碼方案，按照壓縮質(zhì)量(每Bit的聲音效果)和編碼方案的復(fù)雜程度分別是Layer1、Layer2、Layer3。10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第12頁,共43頁，2024年2月25日，星期天MPEG-1音頻的層次與壓縮比率

Layer1(相當(dāng)于384kbps立體聲信號)4:1Layer2(相當(dāng)于192~256kbps立體聲信號)6:1~8:1Layer3(相當(dāng)于112~154kbps立體聲信號)10:1~12:1第13頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

MP3是利用MPEGAudioLayer3的技術(shù)，將音樂以1:10甚至1:12的壓縮率，壓縮成容量較小的文件，換句話說，能夠在音質(zhì)丟失很小的情況下把文件壓縮到更小的程度。而且還非常好的保持了原來的音質(zhì)。正是因為MP3體積小，音質(zhì)高的特點使得MP3格式幾乎成為網(wǎng)上音樂的代名詞。每分鐘音樂的MP3格式只有1MB左右大小，這樣每首歌的大小只有3-4兆字節(jié)。使用MP3播放器對MP3文件進(jìn)行實時的解壓縮(解碼)，這樣，高品質(zhì)的MP3音樂就播放出來了。MP3音頻第14頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

2.MP3PROMP3PRO，它是ThomsonMultimedia多媒體公司推出的一個MP3格式的升級版本，MP3PRO可以把聲音文件壓縮到原有MP3格式的一半大小，但卻可以保持相同的音質(zhì)。MP3Pro制式是利用低轉(zhuǎn)送速率技術(shù)（bitpersec），即平常一首MP3的頻率大多是128kbit，而MP3Pro則固定于80kbit，降低碼率就可以降低文件大小,把每首MP3所占空間減低到原有的5至6成；但音質(zhì)卻絲毫無損。

10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第15頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

2.MP3PRO

MP3PRO文件在播放上完全與MP3兼容，也就是說，老的MP3文件可以在新的MP3PRO播放器上進(jìn)行播放，同時，新的MP3PRO可以在標(biāo)準(zhǔn)的MP3軟件和設(shè)備上播放，但效果可能較差，因為兩者錄制方式不同。

10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第16頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

3.OGGOgg是一種先進(jìn)的有損的音頻壓縮技術(shù)，正式名稱是OggVorbis，是一種免費的開源音頻格式。OGG編碼格式遠(yuǎn)比90年代開發(fā)成功的MP3先進(jìn)，它可以在相對較低的數(shù)據(jù)速率下實現(xiàn)比MP3更好的音質(zhì)。

OggVorbis支持VBR（可變比特率）和ABR（平均比特率）兩種編碼方式，Ogg還具有比特率縮放功能，可以不用重新編碼便可調(diào)節(jié)文件的比特率。10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第17頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

3.OGGOGG格式可以對所有聲道進(jìn)行編碼，支持多聲道模式，而不像MP3只能編碼雙聲道。多聲道音樂會帶來更多臨場感，欣賞電影和交響樂時更有優(yōu)勢，這場革命性的變化是MP3無法支持的。在而且未來人們對音質(zhì)要求不斷提高，Ogg的優(yōu)勢將更加明顯。

10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第18頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

4.WMA

WMA(WindowsMediaAudio)格式是來自于微軟的重量級選手，后臺強硬，音質(zhì)要強于MP3格式，更遠(yuǎn)勝于RA格式，它是以減少數(shù)據(jù)流量但保持音質(zhì)的方法來達(dá)到比MP3壓縮率更高的目的，WMA的壓縮率一般都可以達(dá)到1：18左右.WMA的另一個優(yōu)點是內(nèi)容提供商可以通過DRM（DigitalcentersManagement）方案如WindowsMediacentersManager7加入防拷貝保護(hù)。

10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第19頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

4.WMAWMA還支持音頻流技術(shù)，適合在網(wǎng)絡(luò)上在線播放，更方便的是不用象MP3那樣需要安裝額外的播放器，而Windows操作系統(tǒng)和WindowsMediaPlayer的無縫捆綁讓你只要安裝了windows操作系統(tǒng)就可以直接播放WMA音樂，新版本的WindowsMediaPlayer7.0更是增加了直接把CD光盤轉(zhuǎn)換為WMA聲音格式的功能，在新出品的操作系統(tǒng)WindowsXP中，WMA是默認(rèn)的編碼格式.音質(zhì)好的可與CD媲美，壓縮率較高,可用于網(wǎng)絡(luò)廣播。10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第20頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

4.WMA

WMA(WindowsMediaAudio)格式是來自于微軟的重量級選手，后臺強硬，音質(zhì)要強于MP3格式，更遠(yuǎn)勝于RA格式，它是以減少數(shù)據(jù)流量但保持音質(zhì)的方法來達(dá)到比MP3壓縮率更高的目的，WMA的壓縮率一般都可以達(dá)到1：18左右.WMA的另一個優(yōu)點是內(nèi)容提供商可以通過DRM（DigitalcentersManagement）方案如WindowsMediacentersManager7加入防拷貝保護(hù)。

10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第21頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

4.WMAWMA還支持音頻流技術(shù)，適合在網(wǎng)絡(luò)上在線播放，更方便的是不用象MP3那樣需要安裝額外的播放器，而Windows操作系統(tǒng)和WindowsMediaPlayer的無縫捆綁讓你只要安裝了windows操作系統(tǒng)就可以直接播放WMA音樂，新版本的WindowsMediaPlayer7.0更是增加了直接把CD光盤轉(zhuǎn)換為WMA聲音格式的功能，在新出品的操作系統(tǒng)WindowsXP中，WMA是默認(rèn)的編碼格式.音質(zhì)好的可與CD媲美，壓縮率較高,可用于網(wǎng)絡(luò)廣播。10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第22頁,共43頁，2024年2月25日，星期天5、MP4MP4并不是MPEG-4或者M(jìn)PEG-1Layer4，它的出現(xiàn)是針對MP3的大眾化、無版權(quán)的一種保護(hù)格式。MP4使用的是MPEG-2AAC技術(shù)也就是俗稱的a2b或AAC。其中，MPEG-2是MPEG于1994年11月針對數(shù)碼電視(數(shù)碼影像)提出的。它的特點就是，音質(zhì)更加完美而壓縮比更加大(1:15)。MPEG-2AAC(ISO/IEC13818-7)在采樣率為8～96KHz下提供了1～48個聲道可選范圍的高質(zhì)量音頻編碼。AAC就是AdvancedAudioCoding(先進(jìn)音頻編碼)的意思，適用于從比特率在8kbit/s單聲道的電話音質(zhì)到160kbit/s多聲道的超高質(zhì)量音頻范圍內(nèi)的編碼，并且允許對多媒體進(jìn)行編碼/解碼。10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第23頁,共43頁，2024年2月25日，星期天AAC與MP3相比，增加了諸如對立體聲的完美再現(xiàn)、比特流效果音掃描、多媒體控制、降噪優(yōu)異等MP3沒有的特性，使得在音頻壓縮后仍能完美的再現(xiàn)CD音質(zhì)。

AAC技術(shù)主要由以下三個部分組成。

第一，AT&T的音頻壓縮技術(shù)專利。它可以將AAC壓縮比提高到20:1而不損失音質(zhì)。這樣，一首3分鐘的歌僅僅需要2.25MB，這在互聯(lián)網(wǎng)上的下載速度是很驚人的。第二、安全數(shù)據(jù)庫。它可以為你的AACMusic創(chuàng)建一個特定的密鑰，將此密鑰存于其數(shù)據(jù)庫中。同時，只有AAC的播放器才能播放含有這種密鑰的文件。第三、協(xié)議認(rèn)證。這個認(rèn)證包含了復(fù)制許可、允許復(fù)制副本數(shù)目、歌曲總時間、歌曲可以播放時間以及售賣許可等信息。MP4第24頁,共43頁，2024年2月25日，星期天MP4技術(shù)的優(yōu)越性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于MP3，因為它更適合多媒體技術(shù)的發(fā)展以及視聽欣賞的需求。但是，MP4是一種商品，它利用改良后的MPEG-2AAC技術(shù)并強加上由出版公司直接授權(quán)的知識產(chǎn)權(quán)協(xié)議作為新的標(biāo)準(zhǔn)；而MP3是一種自由音樂格式，任何人都可以自由使用。此外，MP4實際上是由音樂出版界聯(lián)合授意的官方標(biāo)準(zhǔn)；MP3則是廣為流傳的民間標(biāo)準(zhǔn)。相比之下，MP3的靈活和自由度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于MP4，這使得音樂發(fā)燒友們更傾向于使用MP3。更重要的一點是，MP3是目前最為流行的一種音樂格式，它占據(jù)著大量的網(wǎng)絡(luò)資源，這使得MP4的推廣普及難上加難。MP4第25頁,共43頁，2024年2月25日，星期天6.WAVEWAV格式是微軟公司開發(fā)的一種聲音文件格式，也叫波形聲音文件，是最早的數(shù)字音頻格式，被Windows平臺及其應(yīng)用程序廣泛支持。WAV格式支持許多壓縮算法，支持多種音頻位數(shù)、采樣頻率和聲道，采用44.1kHz的采樣頻率，16位量化位數(shù)，因此WAV的音質(zhì)與CD相差無幾，但WAV格式對存儲空間需求太大不便于交流和傳播10.2音頻數(shù)據(jù)的壓縮第26頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.3靜態(tài)圖像的數(shù)據(jù)壓縮JPEG標(biāo)準(zhǔn)：用于灰度或彩色圖像的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。適用于不太復(fù)雜或一般取自真實景象的圖像壓縮。壓縮比率可達(dá)20：1或25：1。無損模式通常采用2：1壓縮JPEG2000：高壓縮率、無損壓縮、漸進(jìn)傳輸、興趣區(qū)域壓縮、色彩模式、圖像處理簡單。靜態(tài)圖像壓縮技術(shù)主要是對空間信息進(jìn)行壓縮，目的是在滿足一定圖像質(zhì)量的條件下，縮小圖像文件所占用的存儲空間，從而減小存儲容量和占用盡量小的網(wǎng)絡(luò)帶寬。第27頁,共43頁，2024年2月25日，星期天JPEG標(biāo)準(zhǔn)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和國際電報電話咨詢委員會(CCITT)聯(lián)合成立的“聯(lián)合圖像專家組”JPEG(JointPhotographcodingExpertsGroup)于1991年提出的“多灰度靜止圖像的數(shù)字壓縮編碼”(簡稱JPEG標(biāo)準(zhǔn))。這是一個適應(yīng)于彩色和單色多灰度或連續(xù)色調(diào)靜止數(shù)字圖像的壓縮標(biāo)準(zhǔn)，是最常用的圖像文件格式，是一種有損壓縮，壓縮比很大。10.3靜態(tài)圖像的數(shù)據(jù)壓縮第28頁,共43頁，2024年2月25日，星期天JPEG-2000標(biāo)準(zhǔn)

隨著多媒體應(yīng)用領(lǐng)域的快速增長，傳統(tǒng)JPEG壓縮技術(shù)已無法滿足人們對數(shù)字化多媒體圖像資料的要求。針對這些問題，專家們開始了下一代JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)的制定，最終標(biāo)準(zhǔn)于2000年12月出臺。JPEG2000的特點:

高壓縮率有損/無損壓縮漸進(jìn)傳輸感興趣區(qū)域壓縮色彩模式圖像處理簡單

10.3靜態(tài)圖像的數(shù)據(jù)壓縮第29頁,共43頁，2024年2月25日，星期天標(biāo)準(zhǔn)JPEGJPEG2000主要編碼技術(shù)離散余弦變換（DCT）

知覺量化

Zigzag掃描

霍夫曼編碼

算術(shù)編碼離散小波變化（DWT）

EBCOT核心算法

ROI編碼

空間可擴(kuò)展編碼

質(zhì)量可擴(kuò)展編碼

面向?qū)ο缶幋a

位圖形狀編碼

容錯編碼、TCQ、零數(shù)掃描壓縮比2～302～50算法效率30:1以上急劇下降100:1以上急劇衰減速率失真特性比JPEG提高30%應(yīng)用場合Internet

數(shù)字照相

圖像視頻編輯Internet

數(shù)字照相

數(shù)字圖書館

電子商務(wù)

打印、掃描、傳真、遙感JPEG與JPEG2000的性能比較第30頁,共43頁，2024年2月25日，星期天10.4運動圖像的數(shù)據(jù)壓縮視頻：運動圖像即靜止圖像的連續(xù)播放狀態(tài)

壓縮目標(biāo)：盡可能保證視覺效果的前提下減少視頻數(shù)據(jù)率。

壓縮比：壓縮后的數(shù)據(jù)量與壓縮前的數(shù)據(jù)量之比。運動圖像的數(shù)據(jù)壓縮方法有損和無損壓縮幀內(nèi)和幀間壓縮對稱和不對稱壓縮第31頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

MPEG(運動圖像專家組—MovingPicturesExpertsGroup)標(biāo)準(zhǔn)是一系列視頻、音頻、數(shù)據(jù)的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。分成MPEG視頻、MPEG音頻和MPEG系統(tǒng)三大部分。MPEG算法除了對單幅圖像進(jìn)行編碼外(幀內(nèi)編碼)，還利用圖像序列的相關(guān)特性去除幀間圖像冗余，大大提高了視頻圖像的壓縮比。 壓縮比可達(dá)到200:1，同時圖像和音頻的質(zhì)量也非常高。

10.4運動圖像的數(shù)據(jù)壓縮第32頁,共43頁，2024年2月25日，星期天最初MPEG專家組的工作項目是3個，即在1.5Mbps，l0Mbps，40Mbps傳輸速率下對圖像編碼，分別命名為MPEG-1，MPEG-2，MPEG-3。l992年，MPEG-2適用范圍擴(kuò)大到HDTV，能支持MPEG-3的所有功能，因而MFEG-3被取消。主要有：

MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7、MPEG-2110.4運動圖像的數(shù)據(jù)壓縮第33頁,共43頁，2024年2月25日，星期天MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1即“用于數(shù)字存儲媒體運動圖像及其伴音速率為1.5Mbps的壓縮編碼”,于1992年正式出版。MPEG-1的任務(wù)主要是，將視頻信號及其伴音以可接收的重建質(zhì)量壓縮到約1.5Mbps的碼率，并復(fù)合成一個單一的MPEG位流，同時保證視頻和音頻的同步。MPEG-1是VCD視頻的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。10.4運動圖像的數(shù)據(jù)壓縮第34頁,共43頁，2024年2月25日，星期天MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)分4個部分①MPEG系統(tǒng)：定義音頻、視頻及有關(guān)數(shù)據(jù)的同步；②MPEG視頻：定義視頻數(shù)據(jù)的編碼和重建圖像所需的解碼過程，亮度信號分辨率為360×240，色度信號分辨率為180×120；③MPEG音頻：定義音頻數(shù)據(jù)的編碼和解碼；④一致性測試。10.4運動圖像的數(shù)據(jù)壓縮第35頁,共43頁，2024年2月25日，星期天MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)

MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)于1994年公布，包括系統(tǒng)部分、視頻部分、音頻部分及符合性測試部分。

MPEG-2編碼標(biāo)準(zhǔn)希望囊括數(shù)字電視、圖象通信各領(lǐng)域的編碼標(biāo)準(zhǔn)，MPEG-2按壓縮比大小的不同分成五個檔次(profile)，每一個檔次又按圖象清晰度的不同分成四種圖象格式，或稱為級別(level)。五個檔次四種級別共有20種組合，但實際應(yīng)用中有些組合不太可能出現(xiàn)，較常用的是11種組合。MPEG-2是DVD視頻的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。10.4運動圖像的數(shù)據(jù)壓縮第36頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)于1998年公布，是為了播放流式媒體的高質(zhì)量視頻而專門設(shè)計的，它可利用很窄的帶度，采用了全新的壓縮理念，通過幀重建技術(shù)，壓縮和傳輸數(shù)據(jù)，以求使用最少的數(shù)據(jù)獲得最佳的圖像質(zhì)量，并將之作為網(wǎng)絡(luò)上傳送之用。

MPEG-4可把DVD內(nèi)MPEG-2的視頻文件轉(zhuǎn)換為體積更小的文件。還包含了以前MPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)所不具備的比特率的可伸縮性、動畫精靈、交互性甚至版權(quán)保護(hù)等一些特殊功能。10.4運動圖像的數(shù)據(jù)壓縮第37頁,共43頁，2024年2月25日，星期天

MPEG-7標(biāo)準(zhǔn)MPEG-7

是“多媒體內(nèi)容描述接口”,(MultimediaContentDescriptionInterface)。準(zhǔn)確說來，MPEG-7并不是一種壓縮編碼方法，繼MPEG-4之后，要解決的矛盾就是對日漸龐大的圖像、聲音信息的管理和迅速搜索。MPEG7就是針對這個矛