多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)-5(編輯修改稿)
2025-02-09 05:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 透視效果時(shí)，則為 二維動(dòng)畫 ；若畫面具有空間效果時(shí)，則為 三維動(dòng)畫 ；若加上真實(shí)的光照效果和質(zhì)感，則為 三維真實(shí)感動(dòng)畫 。動(dòng)態(tài)圖像的特點(diǎn)連續(xù)性 在時(shí)間軸上以幀為運(yùn)動(dòng)單位，屬于離散型媒體類。動(dòng)態(tài)圖像比靜態(tài)圖像表示的范圍廣、表現(xiàn)力強(qiáng)。時(shí)延性 動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)量大，必須被壓縮后才能在計(jì)算機(jī)中應(yīng)用。計(jì)算機(jī)的容量和速度直接影響圖像質(zhì)量。相關(guān)性 幀之間的關(guān)聯(lián)是動(dòng)態(tài)圖像連續(xù)動(dòng)作形成的基礎(chǔ)，也是進(jìn)行壓縮和其他處理的條件。但對(duì)錯(cuò)誤的敏感性較低。運(yùn)動(dòng)圖象壓縮技術(shù)的發(fā)展第一代：被稱為 “ 運(yùn)動(dòng) JPEG技術(shù) ” 。它是利用連續(xù)保存獨(dú)立的 JPEG圖象來實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)圖象技術(shù)， JPEG的壓縮率為 2 .5位 /像素到 /像素之間。目前大量應(yīng)用于廣播級(jí)的攝像機(jī)中。第二代： MPEG技術(shù)。有 MPEG MPEG2和新的 MPEG4及 MPEG7等。壓縮率為 /像素到 /像素之間 ,典型的 VCD應(yīng)用是 /像素 ,所以其位率為 :位 /像素 *(352*240像素 )*30幀 /s=1520640位/s=。 第三代：目前國內(nèi)有人開發(fā)出了新的圖像壓縮技術(shù)，其壓縮率為 /像素到 /像素之間，已經(jīng)突破 MPEG的極限。MPEG標(biāo)準(zhǔn)概述MPEG是運(yùn)動(dòng)圖像專家組 (Motion Picture Experts Group)的縮寫，是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織中 IEC/JTC1/SC2/ WG11的一個(gè)小組。MPEG下分三個(gè)小組：視頻組 (MPEGVideo)的任務(wù)是研究壓縮傳輸速度上限為 ；音頻組(MPEGAudio)的任務(wù)是研究壓縮每信道 6 128和192Kbps的數(shù)字音頻信號(hào)；系統(tǒng)組 (MPEGSystem)則解決多道壓縮視頻、音頻位流的同步及合成問題。 MPEG委員會(huì)的工作始于 1988年， 1990年制訂出標(biāo)準(zhǔn)草案。兩年中 MPEG工作參加單位由 15家發(fā)展到 150家。MPEG工作一開始就兼顧 JPEG標(biāo)準(zhǔn)， CCITT的 ，支持這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)秀成果。 MPEG1標(biāo)準(zhǔn) MPEG1標(biāo)準(zhǔn)叫作 “運(yùn)動(dòng)圖像和伴隨聲音的編碼 —用于速率約在 ”，主要用于多媒體存儲(chǔ)與再現(xiàn)，如 VCD等。 MPEG1采用 CIF視頻格式 (分辨率為 352 288)，幀速率為 25幀 /秒或 30幀 /秒，碼率為 (其中視頻約 ，音頻約 )。 MPEG1將 視頻圖像序列劃分為 I幀、 P幀和 B幀 標(biāo)準(zhǔn)草案于 1991年 11月完成， 1992年 11月正式通過。 MPEG1由五個(gè)部分組成 ：n MPEG1 Systems，規(guī)定電視圖像數(shù)據(jù)、聲音數(shù)據(jù)及其它相關(guān)數(shù)據(jù)的同步 n MPEG1 Video, 規(guī)定視頻數(shù)據(jù)的編碼和解碼， n MPEG1 Audio, 規(guī)定音頻數(shù)據(jù)的編碼和解碼 n MPEG1 Conformance testing， 詳細(xì)說明如何測試比特?cái)?shù)據(jù)流 (bit streams)和解碼器是否滿足 MPEG1前 3個(gè)部分 (Part1， 2和 3)中所規(guī)定的要求 n MPEG1 Software simulation MPEG2標(biāo)準(zhǔn) MPEG2標(biāo)準(zhǔn)的基本算法也是運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)念A(yù)測和帶有 DCT的幀間內(nèi)變長編碼與 MPEG1的主要區(qū)別在于： n 能夠有效地支持電視的隔行掃描格式 n 支持可分級(jí)的可調(diào)視頻編碼，這適用于需要同時(shí)提供多種質(zhì)量的視頻業(yè)務(wù)的情況 根據(jù) MPEG2的標(biāo)準(zhǔn) CCIR 601格式 (70257625幀 )的信號(hào)可壓縮到 4Mb/s～ 6Mb/s，而 HDTV格式(128072060幀 )的信號(hào)可壓縮到 20Mb/s左右。 MPEG2的組成 (一 )MPEG2 Systems，規(guī)定電視圖像數(shù)據(jù)、聲音數(shù)據(jù)及其它相關(guān)數(shù)據(jù)的同步 MPEG2 Video，規(guī)定視頻數(shù)據(jù)的編碼和解碼 MPEG2 Audio，規(guī)定聲音數(shù)據(jù)的編碼和解碼，是 MPEG1 Audio的擴(kuò)充，支持多個(gè)聲道 MPEG2 Conformance testing MPEG2的組成 (二 )MPEG2 Software simulation MPEG2數(shù)字存儲(chǔ)媒體命令和控制擴(kuò)展協(xié)議 MPEG2先進(jìn)聲音編碼 (MPEG2 AAC)，是多聲道聲音編碼算法標(biāo)準(zhǔn) MPEG2系統(tǒng)解碼器實(shí)時(shí)接口擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn) MPEG2 DSMCC一致性擴(kuò)展測試 MPEG4標(biāo)準(zhǔn) MPEG4于 1998年 10月定案，在 1999年 1月成為一個(gè)國際性標(biāo)準(zhǔn)，隨后為擴(kuò)展用途又進(jìn)行了第二版的開發(fā)，于 1999年底結(jié)束，其正式名稱為 ISO 144962，是為了滿足交互式多媒體應(yīng)用而制定的新一代國際標(biāo)準(zhǔn)，具有更高的靈活性和可擴(kuò)展性。MPEG4主要應(yīng)用于可視電話、視頻郵件和電子新聞等，對(duì)傳輸速率要求較低，在4800bps～ 64000bps之間。 MPEG4標(biāo)準(zhǔn)利用很窄的帶寬，通過幀重建技術(shù)，壓縮和傳輸數(shù)據(jù)，以求以最小的數(shù)據(jù)獲得最佳的圖像質(zhì)量。基于內(nèi)容的壓縮、更高的壓縮比和時(shí)空可伸縮性，是 MPEG4最重要的三個(gè)技術(shù)特征。 MPEG4標(biāo)準(zhǔn)同以前標(biāo)準(zhǔn)的最顯著的差別在于它是采用基于對(duì)象的編碼理念，即在編碼時(shí)將一幅景物分成若干在時(shí)間和空間上相互聯(lián)系的視頻音頻對(duì)象，分別編碼后，再經(jīng)過復(fù)用傳輸?shù)浇邮斩?，然后再?duì)不同的對(duì)象分別解碼，從而組合成所需要的視頻和音頻。 CCITT制定的國際上第一個(gè)視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)，主要用于電視電話和會(huì)議電視，以滿足 ISDN日益發(fā)展的需要。該標(biāo)準(zhǔn)于 1990年 12月獲得批準(zhǔn)。 “視聽業(yè)務(wù)速率為 P64kb/s的視頻編譯碼 ”，又稱為 P64kb/s標(biāo)準(zhǔn) (P＝ 1,2…,30) 。 P＝1,2時(shí)僅支持四分之一通用交換格式 (QCIF)的視頻格式 (176144)，用于幀速低的可視電話； P≥6時(shí)可支持通用交換格式 (CIF)的視頻格式 (352288)的會(huì)議電視。 DCT編碼。 ITUT的關(guān)于低于 64kb/s比特率的窄帶通道視頻編碼建議，其目的是能在現(xiàn)有的電話網(wǎng)上傳輸活動(dòng)圖像。 1995年 11月完成 。 每幀圖像被分為若干宏塊，每個(gè)宏塊由 4個(gè) 8 8的亮度塊、一個(gè) 8 8 Cb塊和一個(gè) 8 8 Cr塊組成。由若干個(gè)宏塊行組成的塊組稱為一個(gè) GOB(group of blocks)，行的數(shù)量取決與圖像幀的分辨率，例如 QCIF格式的圖像中，一個(gè)GOB由一行 (11個(gè) )宏塊組成，所以每幀圖像由 9個(gè)
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