【正文】 LCQDCT上采樣 下采樣(a)編碼器 (b)解碼器VLD IQ IDCT +基本層解碼的視頻增強層解碼的視頻VLD IQ IDCT圖圖 620結(jié)合形成增強層解碼視頻。把上采樣的基本層圖像與增強層的細(xì)節(jié)相本層圖像。然后上采樣基變換。對增強層，須接收到兩層，用頻解碼器完全一樣。 解碼所需許多參數(shù)如運動預(yù)測值和量化參數(shù)等都在解碼所需許多參數(shù)如運動預(yù)測值和量化參數(shù)等都在傳輸碼流中以規(guī)定的句法元素格式提供給接收端使用。列成編碼前原始的圖像順序。 TS流經(jīng)解復(fù)用輸出視頻基本流流經(jīng)解復(fù)用輸出視頻基本流 ES和運動矢量和運動矢量 MV。 重建圖像量化參數(shù)幀重排圖圖 6191/21/2023 41信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)TS流 ESVLDMCIQ IDCT+?MB解復(fù)用+I(P)幀存儲P幀存儲MV1MV2I,P達到比基本層更高的質(zhì)量。編碼量化比特。④④ 對殘差進行對殘差進行 DCT變換，并用小于基本層的變換，并用小于基本層的量化參數(shù)進行量化；量化參數(shù)進行量化； 比率的空間上采樣。每個像素對基本層圖像進行空間上采樣。對增強層，進行以下工作：度作為代價。MPEG2編碼器原理框圖編碼器原理框圖1/21/2023 40信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)比率的空間下采樣。通過將每編碼。MPEG2圖像編碼的分級圖像編碼的分級1/21/2023 39信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn) MPEG2編碼器編碼器工具編碼的圖像，也能解碼用較低類工具編碼的圖像。 用類劃分不同編解碼技術(shù)處理方法。為適應(yīng)適應(yīng)不同數(shù)字電視體系，為適應(yīng)適應(yīng)不同數(shù)字電視體系， MPEG2有有4種輸入格式，用級加以劃分；種輸入格式，用級加以劃分；其重要目標(biāo)是對具有不同帶寬、顯示能力和用戶需求的接收機提供靈活支持，使多媒體應(yīng)用環(huán)境中戶需求的接收機提供靈活支持，使多媒體應(yīng)用環(huán)境中可實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)庫瀏覽和多分辨率回放的功能。圖像編碼可分級性是圖像編碼可分級性是 MPEG2及以上標(biāo)準(zhǔn)的顯著及以上標(biāo)準(zhǔn)的顯著特征特征 ,指接收機可視具體情況對編碼數(shù)據(jù)流進行部分指接收機可視具體情況對編碼數(shù)據(jù)流進行部分編碼。(profiles)(levels)(2)MPEG2傳送碼流的組成傳送碼流的組成1/21/2023 37信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)2．圖像部分．圖像部分(1)MPEG2傳送碼流組成示意圖傳送碼流組成示意圖 1/21/2023 36信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)圖圖 6171/21/2023 信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)1．． 流進行解碼。的工作范圍。應(yīng)用范。年共同制定。塊層塊層（六個層次）（六個層次）1/21/2023 32信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)ⅤⅤ 圖像層圖像層ⅣⅣ 圖像序列層圖像序列層ⅡⅡ MPEG1視頻流結(jié)構(gòu)視頻流結(jié)構(gòu)1/21/2023 31信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)(1)塊層（塊層（ Block宏塊層（宏塊層（ Macro宏塊條宏塊條 /片層片層 Picture））ⅢⅢ 圖像組層（圖像組層（ GroupSequence傳輸碼流組成傳輸碼流組成1/21/2023 信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)ⅠⅠ 1/21/2023 29信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)1)B幀有較高的壓縮比，所以視頻編碼器幀有較高的壓縮比，所以視頻編碼器總編碼效率提高；總編碼效率提高； I幀和幀和 P幀的壓縮比不高，可幀的壓縮比不高，可保證較高的重建圖像質(zhì)量。I幀、幀、 P幀、幀、 B幀的數(shù)據(jù)字節(jié)和壓縮比幀的數(shù)據(jù)字節(jié)和壓縮比壓縮比的情況下不傳播誤差。左右。1/21/2023 27信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn) P幀本身是有誤差的，如果幀本身是有誤差的，如果 P幀的前一個幀的前一個基準(zhǔn)幀也是基準(zhǔn)幀也是 P幀，就會造成誤差傳播。P幀是對前后的幀是對前后的 B幀和后繼的幀和后繼的 P幀進行解碼的幀進行解碼的基準(zhǔn)幀。根據(jù)前面的根據(jù)前面的 I幀或幀或 P幀進行預(yù)測幀進行預(yù)測 (向前預(yù)測向前預(yù)測 )，使用運動補償算法進行壓縮，因而壓縮比要比使用運動補償算法進行壓縮，因而壓縮比要比 I幀幀高，數(shù)據(jù)量平均達到高，數(shù)據(jù)量平均達到 I幀的幀的 1/3左右。機存取的入點，同時是解碼中的基準(zhǔn)幀。由于的壓縮比。以便和信道的碼率相匹配。通信處理板電路框圖通信處理板電路框圖圖圖 610與發(fā)展。幀。成。亮度、色度塊均由音頻。1/21/2023 24信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn) 基本目標(biāo)是將活動的視頻圖像及其伴音進行壓縮編碼等處理，形成一個復(fù)合頻圖像及其伴音進行壓縮編碼等處理，形成一個復(fù)合的既包括視頻又包括音頻信息的統(tǒng)一的二進制比特流的既包括視頻又包括音頻信息的統(tǒng)一的二進制比特流，同時還要保持圖像和聲音的同步，壓縮比可高達，同時還要保持圖像和聲音的同步，壓縮比可高達200：： 1，相當(dāng)，相當(dāng) VHS畫質(zhì)。MPEG1“用于高至用于高至 動圖像和相應(yīng)的音頻編碼動圖像和相應(yīng)的音頻編碼 ”。壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)。Group））PictureMPEG標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)1/21/2023 信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)為消除碼字中的統(tǒng)計冗余，采用可變長熵編碼。編碼之前，需要把二維的變換系數(shù)矩陣轉(zhuǎn)編碼之前，需要把二維的變換系數(shù)矩陣轉(zhuǎn)換為一維序列?？勺冮L熵編碼可變長熵編碼16 11 10 16 24 40 51 6112 12 14 19 26 58 60 5514 13 16 24 40 57 69 5614 17 22 29 51 87 80 6218 22 37 56 68 109 103 7724 35 55 64 81 104 113 9249 64 78 87 103 121 120 10172 92 95 98 112 100 103 99亮度量化表亮度量化表 色度量化表色度量化表17 18 24 47 99 99 99 9918 21 26 66 99 99 99 9924 26 56 99 99 99 99 9947 66 99 99 99 99 99 9999 99 99 99 99 99 99 9999 99 99 99 99 99 99 9999 99 99 99 99 99 99 9999 99 99 99 99 99 99 991/21/2023 22信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)(3)利用人眼的視覺特性設(shè)計量化表。輸入端將原圖像分成輸入端將原圖像分成 88像素塊像素塊 (Block)后送入后送入DCT變換器，目的是去除圖像數(shù)據(jù)的空間冗余。量化量化JPEG編解碼原理框圖編解碼原理框圖1/21/2023 信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn) DCT的編碼原理的編碼原理(1)基于基于 DCT的編碼器和解碼器的編碼器和解碼器圖圖 67JPEG標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)1/21/2023 20信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)圖圖 66環(huán)路濾波器的系數(shù)環(huán)路濾波器的系數(shù)1/21/2023 19信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)(2)碼模式時消除運動補償過程中的高頻噪波。環(huán)路濾波器的系數(shù)環(huán)路濾波器的系數(shù)(1)Predicted提供最高的壓縮。（（ P幀）圖像做運動補償幀）圖像做運動補償 的雙前向預(yù)測的雙前向預(yù)測 編碼編碼 ??1/21/2023 16信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)(2)雙向預(yù)測幀雙向預(yù)測幀 B壓縮編碼算法壓縮編碼算法進一步預(yù)測之參考。進行更有效的；進行更有效的； 而后將原圖像與預(yù)測像素差值進行圖像與預(yù)測像素差值進行 DCT變換，再經(jīng)量化器和比變換，再經(jīng)量化器和比特流編碼器生成輸出編碼比特流。原圖像先與幀存儲器中的預(yù)測圖像比較，算出運原圖像先與幀存儲器中的預(yù)測圖像比較，算出運動矢量，由此矢量和參考幀生成預(yù)測圖像。預(yù)測圖像預(yù)測圖像 P的壓縮編碼算法框圖的壓縮編碼算法框圖PIcoded幀內(nèi)圖像壓縮編碼算法框圖幀內(nèi)圖像壓縮編碼算法框圖1/21/2023 信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)幀間編碼模式、幀間編碼模式(1)預(yù)測幀預(yù)測幀 P游程編碼游程編碼 RLE(runlength直接應(yīng)用于原始的圖像數(shù)據(jù)。環(huán)處理。而只用本幀信息進行編碼。1/21/2023 14信息工程系CH6 數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視的國際標(biāo)準(zhǔn) 幀內(nèi)編碼模式幀內(nèi)編碼模式圖像輸入以宏塊圖像輸入以宏塊MB為單位輸入，為單位輸入， MB中包含亮度信號中包含亮度信號 Y的的 4個個 88像素方塊，色度像素方塊，色度信號信號 Cb、 Cr的各一個的各一個88像素方塊，共像素方塊，共 6個個88像素方塊。）實現(xiàn)熵編碼。(163)]個像素個像素每幀每幀 CIF格式圖像格式圖像 為為 352圖像格式圖像格式1/21/2023 信息工程系CH6 每塊為每塊為 88個像素，每宏塊為個像素，每宏塊為 1616個像素個像素每個宏塊組為每個宏塊組為 17648[ ??表表 62(Quarter CIF)為為 1/4通用中間格式，通用中間格式，SQCIF為擴展的通用中間格式，為擴展的通用中間格式， 4CIF為為 4倍的通用倍的通用中間格式