電視原理課件第04-11章-在線瀏覽
2025-04-09 11:20本頁面
【正文】 Experts Group)是 ISO和 IEC兩個國際組織的聯(lián)合技術(shù)委員會 (JTCI)領(lǐng)導(dǎo)下的運動圖像專家組的英文縮寫。 標(biāo)準(zhǔn)的文件編號為 ISO/IEC11172。 MPEG1標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)主要包括以下幾方面： (1)在圖像和聲音的質(zhì)量上必須高于可視電話和會議電視的聲像質(zhì)量，至少應(yīng)達(dá)到 VHS家用錄像機的聲像質(zhì)量； (2)壓縮后的數(shù)碼率應(yīng)能存儲在光盤、數(shù)字錄音帶 DAT或可寫磁光盤等媒體中； (3)壓縮后的碼率應(yīng)與目前的計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸碼率相適配，為 ～； (4)在通信網(wǎng)絡(luò)上能適應(yīng)多種通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸。 ? (1)MPEG2的組成 MPEG2分為許多個部分 ， 其中主要有三個部分： 第一部分系統(tǒng) (ISO/IEC138181)， 是關(guān)于多路音頻 、 視頻和數(shù)據(jù)的復(fù)用和同步的規(guī)定； 第二部分視頻 (ISO/IEC138182)， 主要涉及各種比特率的數(shù)字視頻壓縮編解碼的規(guī)定； 第三部分音頻 (ISO/IEC138183)， 擴充了 MPEG1的音頻標(biāo)準(zhǔn)，使之成為多通道音頻編碼系統(tǒng)，可達(dá)到的環(huán)繞聲 。 ? (3)MPEG1與 MPEG2的區(qū)別 在許多情況下 ， MPEG2 表示成MPEG1的一個超集 。 MPEG2 視頻 ? MPEG2的型和級 MPEG2標(biāo)準(zhǔn)支持不同性能和不同復(fù)雜性的解碼器 ， 覆蓋廣泛的應(yīng)用范圍 ， 充分考慮了各種應(yīng)用的不同要求 ， 有較強的通用性 。 ? 1． 級 (Level) 級表示 MPEG2編碼器輸入端的信源圖像格式 。 (2)主級 (Main Level， ML) ML對應(yīng)于 ITUR601建議的信源格式 ，即 720 480 720 576 25， 最大允許輸出碼率為 15Mbit/s， 其高型的碼率是 20Mbit/s。 ? (4)高級 (High Level， HL) HL對應(yīng)高清晰度電視的信源格式，即 1920 1080 30或 1920 1152 25，最大輸出碼率為 80Mbit/s， 其高型的碼率是100Mbit/s。 ? 2． 圖像組 圖像組是將一個圖像序列中連續(xù)的幾個圖像組成一個小組 ， 簡稱為 GOP。 ? 4． 像條 像條是發(fā)生誤碼且不可糾正時 ， 數(shù)據(jù)重新獲得同步 ， 從而能正常解碼的基本單元 。 運動估計以宏塊為單位 ， 借此得到最佳匹配宏塊的運動矢量 。 ? 6． 塊 (像塊 ) 塊或稱像塊 ， 是 DCT變換的基本單元 。 在 MPEG壓縮編碼中 ，主要通過 DCT變換和運動預(yù)測技術(shù)來壓縮空間冗余和時間冗余 。 ? 1． I， P和 B編碼圖像 ? (1)幀內(nèi)編碼圖像 (Intra Picture) ? ( 2 )前向預(yù)測編碼圖像 ( Predicated Picture) ? (3)雙向預(yù)測編碼圖像 (Bidrectional Picture) ? 2． 編碼原理 (1)幀重排 (2)當(dāng)輸入的第一幀作為 I幀圖像進(jìn)入圖 48所示的編碼器中時，開關(guān) K1， K2和K4在上方， K3 在左方。 圖 48MPEG2壓縮編碼原理框圖 (4)當(dāng) B2作為 B幀進(jìn)入編碼器時，開關(guān)K1 在下方， K2 在上方， K3 在右方， K4 在中間。 圖 49圖像序列原始順序 ? 視頻基本碼流結(jié)構(gòu) 經(jīng)過編碼器編碼后 ， 6個視頻層次構(gòu)成的編碼視頻碼流稱為視頻基本碼流 (ES)，圖 411所示為簡化的基本碼流結(jié)構(gòu)圖 。 (2)在圖像組層中 ， GOP頭中給出了時間碼和緊跟在 I幀后面的 B圖像的預(yù)測特性等信息 。 (4)在像條層中 ， 像條頭中給出了像條垂直位置 、 量化因子碼等信息 。 (6)最后一層是塊層 ， 給出了其 DCT系數(shù) 。 可分級編解碼的意義在于其碼流的獨立分層及可分層疊加 ， 從而使該碼流適應(yīng)不同環(huán)境的傳輸信道和不同用戶需求的能力大大增加 。 ? 1． 空間可分級 ? 2． SNR可分級 (SNR Scalability) ? (1)底層編碼 底層的編碼在幀內(nèi) /幀間判決 、 自適應(yīng)量化和緩存調(diào)整方面和不分級編碼類似 。 ? 3 ． 時 間 可 分 級 ( Temporal Scalability) ? 4． 混合可分級性 混合可分級性 (Hybrid Scalability)是空間 、 SNR和時間可分級的混合 ， 產(chǎn)生兩個以上的視頻層 ， 以支持更多需求的應(yīng)用 。 ? (1)空間和 SNR混合可分級的應(yīng)用 ? (2) 空間和時間混合可分級的應(yīng)用 ? (3)時間和 SNR可分級的應(yīng)用 ? 5． 數(shù)據(jù)劃分 在信道和發(fā)射功率受到限制時 ， 往往希望能夠在比較差的條件下收到質(zhì)量略差些的圖像 ， 而不致于根本沒有圖像 。MPEG2解碼框圖如圖 417所示 。 ? 1．單
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