[信息與通信]現(xiàn)代電視技術(shù)8_數(shù)字視音頻壓縮(參考版)
2025-03-25 06:57本頁面
【正文】 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 51 整數(shù) DCT和 Hadamard變換編碼 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 52 作業(yè)： P377：全看懂 選作 1 1 21題 。在編碼器緩存中，有多個(gè)剛剛編碼好的參考幀，編碼器對每個(gè)目標(biāo)宏塊從其中選擇一個(gè)編碼效果更好的預(yù)測幀作為參考幀，并為每一宏塊指示是哪一幀被用于預(yù)測。 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 47 ： MPEG2僅 16 16， 4 4(亮度變化小的區(qū)域用大塊，變化大的用小塊，處理運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié)、減少塊效應(yīng) )。 高精度運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù) 新增 SI幀 ：基于幀內(nèi)預(yù)測編碼，其重構(gòu)圖像和對 SP的重構(gòu)圖像完全相同。與當(dāng)前塊的最匹配的模型為模式 8，因?yàn)樵撃Ｊ较碌?SAE 最小且最接近于原始4 4 塊。 幀內(nèi)預(yù)測 (Intra Prediction) 圖 844 9種預(yù)測模式 a~p當(dāng)前被預(yù)測的塊的像素 A~M已編碼并重建的像素 =round(B/4+C/2+D/4) 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 45 根據(jù) 9 種預(yù)測模式計(jì)算產(chǎn)生的相應(yīng)預(yù)測塊。 NAL按照下層網(wǎng)絡(luò)的打包格式來封裝數(shù)據(jù)，包括組幀、邏輯信道的信令、定時(shí)信息的利用、序列結(jié)束信號等。 網(wǎng)絡(luò)提取層 (NAL, Network Abstraction Layer)：將視頻編碼層輸出的視頻格式轉(zhuǎn)換成傳輸網(wǎng)絡(luò)或存儲媒體所要求的合適格式。但不支持隔行掃描和 CABAC，主要針對流媒體應(yīng)用。壓縮效果最佳，但延時(shí)大。低復(fù)雜度、低延時(shí)。 描述符 ：提供關(guān)于視頻流、音頻流、語言、層次、系統(tǒng)時(shí)鐘、碼率等多方面的。 傳送流描述表 TSDT：由 PID為 0x0002的 TS包傳送，提供傳送流的一些主要參數(shù)。 條件接收表 CAT：由 PID為 0x0001的 TS包傳送，提供復(fù)用流中 CA系統(tǒng)的有關(guān)信息，指定 CA系統(tǒng)與它們相應(yīng)的授權(quán)管理信息 (EMM)之間的聯(lián)系，指定 EMM的 PID以及相關(guān)參數(shù)。 有關(guān)傳輸信息，長度不定，最小 32bit PES包 包標(biāo)識 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 36 節(jié)目專用信息 PSI 節(jié)目關(guān)聯(lián)表 PAT：由 PID為 0x0000的 TS包傳送，為復(fù)用的每一路 TS提供所包含的節(jié)目和節(jié)目編號，以及對應(yīng)節(jié)目的節(jié)目映射表 (PMT)的位置， . PMT的 TS包的包標(biāo)識符 (PID)的值。為了實(shí)現(xiàn)解碼同步，每段前還需插入相應(yīng)的時(shí)間標(biāo)記及相關(guān)標(biāo)志符，如顯示時(shí)間標(biāo)簽PTS (Presentation Time Stamp)、解碼時(shí)間標(biāo)簽 DTS (Decoding Time Stamp)及段內(nèi)信息類型、用戶類型等標(biāo)志信息。 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 32 視頻基本碼流結(jié)構(gòu) (見教材圖 830) 圖像序列頭 圖像組 …… 圖像組 序列尾 圖像組頭 圖像 …… 圖像 圖像頭 宏塊片 …… 宏塊片 宏塊片頭 宏塊 …… 宏塊 圖像序列層 圖像組層 圖像層 宏塊片層 宏塊層 塊層 Y CB CR 88 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 33 MPEG2解碼 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 34 MPEG2系統(tǒng)復(fù)用 系統(tǒng)復(fù)用 將連續(xù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流按一定的長度分段，構(gòu)成具有特定結(jié)構(gòu)和長度的一個(gè)個(gè)單元包。 過去幀 當(dāng)前幀 將來幀 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 30 P幀內(nèi)有多種類型的編碼宏塊：幀內(nèi)塊、前向預(yù)測塊、跳過的塊 (位移矢量為 0且預(yù)測誤差為 0的宏塊 ) 編碼過程進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償判斷、幀內(nèi)編碼判斷、編碼判斷、量化后 DCT系數(shù)的編碼。 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 29 MPEG允許編碼端 自行選擇 I幀的使用頻率 及其在視頻流中的位置，對隨機(jī)存取、截取景物定位有利；同時(shí)允許編碼端 自行選擇參考幀之間的 B幀數(shù) （如 I幀與 P幀之間、 P幀與 P幀之間），但是 B幀數(shù)越多，存儲及處理就越復(fù)雜。 前向預(yù)測編碼圖像 （ Predicted Picture， P幀 ） ：由前面最靠近的 I幀或P幀作為參考幀，以宏塊為單位預(yù)測而來，由于使用了運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償 (傳送的只是預(yù)測誤差 )，壓縮比可達(dá) (5~10):1。 Low： 352 240 30及 352 288 25；最高比特率 4 Mb/s。 16:9 High1440： 1440 1080 30及 1440 1080 25；最高比特率 60 Mb/s。 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 25 MPEG2的型和級 MPEG2支持不同性能和不同復(fù)雜性的解碼器，面向不同的應(yīng)用。 都是基于塊的 DCT編碼、幀間預(yù)測和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償編碼技術(shù)的 混合編碼 結(jié)構(gòu)。標(biāo)準(zhǔn)號：ISO/IEC 13818。主要由 3個(gè)部分組成， 1為 系統(tǒng) (數(shù)字視音頻和輔助數(shù)據(jù)等多路壓縮數(shù)據(jù)流復(fù)用和同步的規(guī)定 )， 2為 視頻 (位速率為 ， 逐行 CIF格式 )， 3為 音頻 (每通道位速率為 64kb/s、 128kb/s、 192kb/s的數(shù)字音頻信號的壓縮編碼的規(guī)定 )。 (見教材圖 823) 現(xiàn)代電視技術(shù) Modern Television Technology 中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 24 MPEG2視頻 壓縮編碼 Moving Picture Experts Group于 1988年開始工作，制定了一系列標(biāo)準(zhǔn) MPEG1和 MPEG2概述 MPEG1： Coding of Moving Pictures and Associated
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