第4章 視頻處理技術(shù)(一)

第4章視頻處理技術(shù)

（一）

計算機教學(xué)實驗中心2007多媒體技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)1問題的提出電視如何成像(原理)?什么是視頻?視頻和動畫的關(guān)系視頻表現(xiàn)的特點視頻處理涉及哪些技術(shù)問題除了音頻和圖像處理技術(shù)外還有什么?……2作品欣賞學(xué)生作品1、2、3、4……動畫作品1、2、3、4……視頻作品1、2、3、4……其他作品1、2、3、4、5……3什么是動畫●動畫由多幅畫面組成，當(dāng)畫面快速、連續(xù)地播放時，由于人類眼睛存在“視覺滯留效應(yīng)”而產(chǎn)生動感?！駝赢嫷谋举|(zhì)動作的變化是動畫的本質(zhì)

——英國動畫大師JohnHalasFrame1Frame2Frame3Frame4Frame5Frame6Frame7當(dāng)被觀察的物體消失后，影像仍在大腦中停留一段時間，約為1/24s。4視頻●視頻和動畫沒有本質(zhì)區(qū)別，只是表現(xiàn)內(nèi)容和使用場合稍有不同●

特點●視頻文件多采用AVI格式●PAL視頻制式，25幀/s播放●NTSC視頻制式，30幀/s播放●實時性強●數(shù)據(jù)量大●對計算機的處理能力要求很高●

視頻處理功能●視頻剪輯——根據(jù)需要剪除不需要的視頻片段，連接多段視頻信息●視頻疊加——根據(jù)需要把多個視頻影像疊加在一起●視頻和聲音同步——在單純的視頻信息上添加聲音，并精確定位●添加特殊效果——使用濾鏡加工視頻影像，使影像具有各種特殊效果5視頻處理技術(shù)

視頻是運動的圖像既可提供高速信息傳送，也可顯示瞬間的相互關(guān)系。視頻是由相繼拍攝并存儲的圖像組成的除了有圖像的高速信息傳送特性外，由于加入了隨同圖像的時間因素，因而有視頻更多的信息視頻也是動態(tài)的視頻可以完整再現(xiàn)事件的全過程64.1電視技術(shù)基礎(chǔ)

電視廣播在我國開始于1958年7月1日。當(dāng)時及以后的約20年時間內(nèi)，播出的是黑白電視，采用的都是直播方式。70年代有了磁帶錄像機，于是，電視廣播出現(xiàn)了錄播方式。隨著技術(shù)的發(fā)展，相繼出現(xiàn)了衛(wèi)星廣播方式和有線電視網(wǎng)廣播方式。今后，星網(wǎng)結(jié)合的電視廣播方式會成為供用戶接收的基本手段。7一.電視信號

電視信號主要由圖像信號(視頻信號)和伴音信號(音頻信號)兩大部分組成。圖像信號的頻帶為0～6MHz伴音信號的頻帶一般為20Hz～20kHz

發(fā)射臺將圖像信號和伴音信號分別采用調(diào)幅和調(diào)頻方式調(diào)制在射頻載波上，形成射頻電視信號從電視發(fā)射天線發(fā)射出去，供各電視機接收。

8三基色原理人眼的彩色視覺有這樣一種特性，即某一單色光的彩色視覺可以由不同光譜的光組合而獲得，并與該單色光產(chǎn)生相同的彩色感覺。彩色電視就是基于三基色原理，對自然景物及其色彩進行錄入、處理、傳輸并重現(xiàn)彩色圖像的。彩色顯像管選擇R、G、B三基色顯示彩色信號。9彩色電視顯像原理

10電視基本概念活動圖像是利用人的眼睛有視覺暫留特性；我國電視每秒放送25幅圖像(幀)，有閃爍效果；把每幅圖分先后兩次來放送，這樣，光亮度變化的次數(shù)就增加到50次／秒；具體的做法就是隔行掃描；即一幅圖像分兩次掃描來完成，第一次先掃描1、3、5等奇數(shù)行，第二次掃描2、4、6等偶數(shù)行。傳送電視圖像是將每幅圖像分解為像素，按一個一個像素、一行一行的方式順序傳送或接收稱為掃描。分行掃描（水平）和場掃描（垂直）。11掃描方式掃描有隔行掃描(interlacedscanning)和逐行掃描。在逐行掃描中，電子束從顯示屏的左上角一行接一行地掃到右下角，在顯示屏上掃一遍就顯示一幅完整的圖像。每秒鐘掃描多少行稱為行頻fH；每秒鐘掃描多少場稱為場頻ff；每秒掃描多少幀稱幀頻fF。隔行掃描逐行掃描12不同掃描方式的特點逐行掃描簡單、可靠、圖像清晰，但需要傳輸通道有很寬的頻帶。計算機中采用逐行掃描方式。隔行掃描要兩次掃描才成完整圖像。在廣播電視系統(tǒng)中采用這種方式。我國電視制式規(guī)定水平掃描行數(shù)為625。掃描行數(shù)也稱為垂直分辨率（VerticalResolution）。13電視掃描方式示意圖

14基本概念場(Field)垂直掃描。幀（Frame）從上到下掃描一幅完整的畫面，稱為幀。奇數(shù)場（OddField）第一遍掃描。偶數(shù)場（EvenField）第二遍掃描。掃描行數(shù)電視圖像的掃描行數(shù)通常指水平行的數(shù)目。掃描行數(shù)越多，電視清晰度越高。15基本概念（續(xù)一）同步

在傳送電視節(jié)目的過程中，接收端與發(fā)送端按照相同的步調(diào)（順序）掃描像素時，才能重顯完整而穩(wěn)定的圖像，這叫做收、發(fā)兩端同步。接收與發(fā)送兩端同步包含水平和垂直兩個方向的掃描同步。當(dāng)掃描時，在每一行使收發(fā)兩端同步稱為水平同步或叫做行同步，在每一場使其同步稱為垂直同步也叫做場同步。16基本概念（續(xù)二）光柵

在電視機顯像管的熒光屏上涂有熒光物質(zhì)，高速運動的電子束轟擊熒光屏?xí)r，就能發(fā)出光來。當(dāng)電子束受水平和垂直兩個方向的綜合控制而迅速掃描熒光屏?xí)r，即可出現(xiàn)由一行一行的亮線組成的矩形發(fā)光圖案，通常稱為光柵。幀頻

每秒鐘傳送的電視圖像幀數(shù)稱為幀頻。場頻

場頻是幀頻的二倍，對應(yīng)于25Hz幀頻時的場頻為50Hz。17什么是白平衡？用彩色電視機收看黑白電視節(jié)目時將色彩飽和度減低為0，要求不出現(xiàn)彩色，稱為白平衡，否則就是白平衡失調(diào)。白平調(diào)整就是指對在不同光線下的白色基準(zhǔn)物進行校準(zhǔn)。因為在不同的光線下，物體會發(fā)生顏色的偏差，如在白熾燈光照射下物體成微紅色，而在日光燈下的物體偏藍色，這就是色溫問題。白色是拍攝與制作照片時必須校準(zhǔn)的基色，因此只要對白色的物體進行校準(zhǔn)，其余顏色都會自動校準(zhǔn)。普通的數(shù)碼照相機都設(shè)有自動白平衡功能，它能根據(jù)不同的色溫情況，自動調(diào)節(jié)色彩，以得到更接近自然的色彩。但在一些光照很復(fù)雜的情況下，往往會使自動白平衡產(chǎn)生偏差，這時需要手動設(shè)定白色平衡。18信號類型分量信號

電視中使用亮度（Y）和色差（C1/C2）表示彩色圖象,每個基色分量作為獨立的電視信號。用Y/C1/C2表示的彩色視頻信號稱為分量信號（Componentsignal）。分量信號可以獲得非常好的圖像質(zhì)量，但它需要三個分量信號很好地同步，而且需要3倍的帶寬。19YC1C2表示色彩的優(yōu)點1.Y和C1C2是獨立的，即色差信號C1、C2僅包含色度信息，不包含亮度信息；亮度信息Y信號僅包含亮度信息，而不含色度信息。這樣，彩色電視和黑白電視可以同時接收彩色電視信號，在黑白電視接收機中Y信號可以直接使用。

2.利用人眼對亮度敏感，而對色度相對不夠敏感的視覺特性，降低C1C2信號的采樣頻率，使C1C2的帶寬低于Y的帶寬，不明顯影響重現(xiàn)彩色圖像的觀看。20不同系統(tǒng)中C1C2的定義在NTSC彩色電視中，C1C2分別表示I、Q兩個色差信號。

I=0.60R+0.28G

+0.32B

Q

=0.21R+0.52G+0.31B

Y

=0.30R+0.59G+0.11B

在PAL彩色電視中，C1C2分別表示U、V兩個色差信號。U=B-Y

V

=R-Y

Y

=0.30R+0.59G+0.11B21復(fù)合視頻信號將色差信號在亮度信號之上進行編碼，作為單個信號與亮度信號擁有相同的帶寬。由于亮度信號和色差信號是穿插在一起的，在信號重放時很難完全恢復(fù)出原來的色彩。其信號帶寬較窄，一般只有水平240線左右的分辨率。不包含伴音，一般與視頻輸入、輸出端口配套的還有音頻輸入、輸出端口（Audio－In、Audio－Out）。復(fù)合視頻接口也稱為AV（AudioVideo）接口。22分離電視信號S-Video是一種兩分量的視頻信號，它把亮度和色度信號分成兩路獨立的模擬信號，一條用于亮度信號，另一條用于色差信號，這兩個信號稱為Y/C信號。亮度和色度都具有較寬的帶寬。由于亮度和色度分開傳輸，可以減少其互相干擾。水平分解率可達420線。S-Video使用4針連接器，通常稱為S端子。

23S端子24全電視信號將視頻的亮度信號、色度信號、同步信號和伴音信號復(fù)合在一起，稱為全電視信號。為了在空中傳播，需將它們調(diào)制成高頻信號，也叫射頻（RF－RadioFrequency）信號。每個信號占用一個頻道。(6MHz)電視接收機能夠?qū)⑺邮盏降母哳l電視信號還原成視頻信號和低頻伴音信號，并能夠在熒光屏上重現(xiàn)圖像，在其揚聲器上重現(xiàn)伴音。射頻信號的接口形式就是常見的天線接口或有線電視接口。

25二.電視制式

實現(xiàn)電視的特定方式，稱為電視的制式。制式的區(qū)分主要在于其幀頻（場頻）、分解率、信號帶寬以及載頻、色彩空間的轉(zhuǎn)換關(guān)系不同等。NTSC（NationalTelevisionSystemCommittee）制PAL（PhaseAlternationLine）制SECAM(法文:SequentialColeurAvecMemoire)制26NTSC（NationalTelevisionSystemCommittee）1952年由美國國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會制定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)。采用正交平衡調(diào)幅的技術(shù)方式，故也稱為正交平衡調(diào)幅制。美國、加拿大等大部分西半球國家以及中國的臺灣、日本、韓國、菲律賓等均采用這種制式。

27PAL（PhaseAlternationLine）西德在1962年制訂的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)。采用逐行倒相正交平衡調(diào)幅的技術(shù)方法，克服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺點。西德、英國等一些西歐國家，新加坡、中國大陸及香港，澳大利亞、新西蘭等國家采用這種制式。

28SECAM(法文:SequentialColeurAvecMemoire)法文的縮寫，意為順序傳送彩色信號與存儲恢復(fù)彩色信號制。由法國在1956年提出，1966年制定的一種新的彩色電視制式。它也克服了NTSC制式相位失真的缺點，但采用時間分隔法來傳送兩個色差信號。使用SECAM制的國家主要集中在法國、前蘇聯(lián)及東歐和中東一帶。29PAL制電視的掃描特性(1)625行(掃描線)/幀，25幀/秒(40ms/幀)(2)高寬比(aspectratio)：4:3(3)隔行掃描，2場/幀，312.5行/場(4)顏色模型：YUV30PAL制電視的掃描特性（續(xù)）行掃描頻率是15625Hz(625*25)，(行掃描)周期為64μs(1,000,000/15625)；場掃描頻率是50Hz(25*2),周期為20ms(50/1000)；幀頻是25Hz，是場頻的一半，周期為40ms。在發(fā)送電視信號時，每一行中傳送圖像的時間是52.2μs，其余的11.8μs不傳送圖像，是行掃描的逆程時間，同時用作行同步及消隱用。每一場的掃描行數(shù)為625/2=312.5行，其中25行作場回掃，不傳送圖像，傳送圖像的行數(shù)每場只有287.5行，因此每幀只有575行有圖像顯示。31不同電視制式的技術(shù)指標(biāo)

TV制式NTSCPALSECAM幀頻（Hz）302525行/幀525625625亮度帶寬（MHz）4.26.06.0彩色幅載波（MHz）3.584.434.25色度帶寬（MHz）1.3(I)，0.6(Q)1.3(U)，1.3(V)>1.0(U)，>1.0(V)聲音載波（MHz）4.56.56.532三.電視信號數(shù)字化

數(shù)字化方法（a）先從復(fù)合彩色電視圖像中分離出彩色分量，然后數(shù)字化。對彩色全電視信號，通常是首先把模擬的全彩色電視信號分離成YCbCr，YUV，RGB彩色空間中的分量信號，然后用三個A/D（模/數(shù)AnalogDigital）轉(zhuǎn)換器分別對它們數(shù)字化。（b）首先用一個高速A/D轉(zhuǎn)換器對彩色全電視信號進行數(shù)字化，然后在數(shù)字域中進行分離，以獲得所希望的YCbCr，YUV或RGB分量數(shù)據(jù)

國際無線電咨詢委員會CCIR制定了彩色電視圖像數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)ITU-RBT.601。33采樣頻率對PAL制、SECAM制，采樣頻率fs為fs=625×25×N=15625×N=13.5MHz,N=864其中，N為每一掃描行上的采樣數(shù)目。有效顯示分辨率對PAL制和SECAM制的亮度信號，每一條掃描行采樣864個樣本。每一掃描行的有效樣本數(shù)均為720個。

34ITU-RBT.601標(biāo)準(zhǔn)

推薦使用4∶2∶2的彩色電視圖像采樣格式。Y用13.5MHz的采樣頻率，Cr，Cb用6.75MHz的采樣頻率。彩色電視數(shù)字化參數(shù)摘要35圖像子采樣對彩色電視圖像進行采樣時，可以采用兩種方法。一種是使用相同的采樣頻率對圖像的亮度信號和色差信號進行采樣。另一種是對亮度信號和色差信號分別采用不同的采樣頻率進行采樣。如果對色差信號使用的采樣頻率比對亮度信號使用的采樣頻率低，這種采樣就稱為圖像子采樣(subsampling)。

36圖像子采樣格式

4:4:4指在每條掃描線上每4個連續(xù)的采樣點取4個亮度Y樣本、4個紅色差Cr樣本和4個藍色差Cb樣本，這就相當(dāng)于每個像素用3個樣本表示。4:2:2在每條掃描線上每4個連續(xù)的采樣點取4個亮度Y樣本、2個紅色差Cr樣本和2個藍色差Cb樣本，平均每個像素用2個樣本表示。4:1:1在每條掃描線上每4個連續(xù)的采樣點取4個亮度Y樣本、1個紅色差Cr樣本和1個藍色差Cb樣本，平均每個像素用1.5個樣本表示。4:2:0在水平和垂直方向上每4個連續(xù)的采樣點上取4個亮度Y樣本、1個紅色差Cr樣本和1個藍色差Cb樣本，平均每個像素用1.5個樣本表示。37彩色圖像YCbCr樣本空間位置

384.2數(shù)字視頻

數(shù)字視頻的內(nèi)容是被計算機捕捉并數(shù)字化了的攝像機或電影的膠片。通過把圖形圖像放在一起創(chuàng)建動畫也可以獲得數(shù)字視頻。數(shù)字視頻結(jié)合了圖形和音頻的特征，為數(shù)字媒體產(chǎn)品創(chuàng)建了動態(tài)的內(nèi)容。391.視頻數(shù)字化

視頻采集

視頻采集卡接收模擬視頻信號，然后把它轉(zhuǎn)化成數(shù)字視頻數(shù)據(jù)

從攝像機傳輸數(shù)字視頻到硬盤上,使用采集軟件的控制功能找到需要傳輸?shù)钠危缓簏c擊“record”按鈕。通過DV編碼器，視頻數(shù)據(jù)以整幅圖片大小、25fps的速度傳送到硬盤上。若有1394接口，就只需數(shù)字化傳輸信息即可。40空間和時間采樣視頻的數(shù)字化不僅要在空間上采樣，還要在時間上采樣，即每隔一定的時間進行一次空間上的采樣。PAL制式的采樣幀速率是25幀/秒NTSC制式的文件采樣幀速率是29.97幀/秒數(shù)字視頻中，幀速率是可以更改的一般動畫的幀速是12幀/秒或更低

通常用時間碼動畫和電視工程師協(xié)會SMPTE時間碼標(biāo)準(zhǔn):小時:分鐘:秒:幀一段PAL制式時間碼標(biāo)記為00:02:31:15的視頻片段的播放時間為2分鐘31秒15幀，如果以每秒25幀的速率播放，則播放時間為2分鐘31.5秒。412.數(shù)字視頻的文件格式

(1)AVI(2)WindowsMedia視頻(3)RealMedia文件格式(4)QuickTime電影(Movie)(5)Mpeg文件(6)DV格式42AVI格式AVI（AudioVideoInterleave）音頻視頻交錯是一種音頻和視頻交叉記錄的數(shù)字視頻文件格式。1992年初Microsoft公司推出。在AVI文件中，運動圖像和伴音數(shù)據(jù)是以交織的方式存儲，并獨立于硬件設(shè)備。它可以在任何Windows環(huán)境下工作，而且還具有擴展環(huán)境的功能。用戶可以開發(fā)自己的AVI視頻文件，在Windows環(huán)境下可隨時調(diào)用。根據(jù)AVI格式的參數(shù)，其窗口、分辨率和幀速率可以根據(jù)播放環(huán)境的硬件能力和處理速度進行調(diào)整。43WindowsMedia視頻主要有2種不同的擴展名，asf文件和wmv文件。ASF(AdvancedStreamingFormat)是微軟所制訂的一種媒體播放格式,也是一個可以在Internet上實現(xiàn)實時播放的標(biāo)準(zhǔn)，使用MPEG-4的壓縮算法。ASF包括音頻、視頻、圖像以及控制命令腳本等多媒體信息。通過這種格式，以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的形式傳輸，實現(xiàn)流式多媒體內(nèi)容發(fā)布。優(yōu)點是體積小，適合網(wǎng)絡(luò)傳輸。wmv使用WindowsMedia音頻和視頻解碼、編碼器壓縮的音頻、視頻文件。44RealMedia文件格式

RM格式

RM格式是RealNetworks公司開發(fā)的一種流媒體視頻文件格式?？梢愿鶕?jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌俾手贫ú煌膲嚎s比率，從而實現(xiàn)在低速率的Internet上進行視頻文件的實時傳送和播放。在數(shù)據(jù)傳輸過程中可以邊下載邊播放，而不必完全下載后再播放。也可以利用RealVideo對重大事件進行實時轉(zhuǎn)播。45QuickTime電影(Movie)

Apple公司的QuickTime電影文件現(xiàn)已成為是數(shù)字媒體領(lǐng)域的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。QuickTime文件格式中媒體描述和媒體數(shù)據(jù)是分開存儲的，媒體描述或元數(shù)據(jù)（meta-data）叫做電影（movie）,包含軌道數(shù)目、視頻壓縮格式和時間信息。媒體數(shù)據(jù)是所有的采樣數(shù)據(jù)，如視頻幀和音頻采樣，媒體數(shù)據(jù)可以與QuickTimemovie存儲在同一個文件中，也可以在一個單獨的文件或者在幾個文件中。MOV視頻影像，采用有損壓縮方法，使用QuickTime播放，比AVI畫面質(zhì)量要好。46Mpeg文件

MPEG是壓縮視頻的基本格式。以這種壓縮算法記錄的視頻稱為MPEG文件，通常取.mpg作為文件的后綴名。MPG還有兩個變種MPV和MPA。MPV只有視頻不含音頻，MPA是則只記錄了音頻沒有視頻。VCD中的DAT文件，實際上是在MPG文件頭部加上了一些運行參數(shù)形成的變體?？梢允褂密浖⑵滢D(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Mpg文件。

47DV格式DV（DigitalVideo）格式是一種國際通用的數(shù)字視頻標(biāo)準(zhǔn)，是由10余家公司共同開發(fā)的，可以在一盤1/4英寸的金屬蒸鍍帶（MiniDV格式）上記錄高質(zhì)量的數(shù)字視音頻信號。DV格式是數(shù)字攝像機在MiniDV磁帶上的記錄方式。要傳輸?shù)诫娔X中，通常使用IEEEl394接口。它起源于Apple開發(fā)的一個名為FireWire（火線）的高速、實時串行接口標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)傳輸率高達400Mb/s。1995年被國際電子電氣工程師協(xié)會采納為IEEE1394標(biāo)準(zhǔn)。DV/1394采集:720*576,25frames/second484.3數(shù)字視頻標(biāo)準(zhǔn)

國際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會ISO(InternationalStandardizationOrganization-ISO)，國際電子學(xué)委員會IEC(InternationalElectronicsCommittee-IEC)，國際電信協(xié)會ITU(InternationalTelecommunicationUnion-ITU)20世紀90年代制定了三個重要的多媒體國際標(biāo)準(zhǔn)。JPEG標(biāo)準(zhǔn)、MPEG標(biāo)準(zhǔn)和H．261標(biāo)準(zhǔn)

491.MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)

于1992年底正式被ISO/IEC采納

其視頻是面向比特率大約為1.5Mb/s的視頻信號的壓縮其音頻是面向每通道速率為64Kb/s、28Kb/s和192Kb/s的數(shù)字音頻信號的壓縮其最終目標(biāo)要解決數(shù)字視頻和數(shù)字音頻等多樣壓縮數(shù)據(jù)流的復(fù)合和同步的問題。所以，MPEG-1是將數(shù)字視頻信號和與其相伴隨的音頻信號在一個可以接受的質(zhì)量下，能被壓縮到比特率約1.5Mb/s的一個MPEG單一比特流。502.MPEG視頻壓縮算法

動態(tài)圖像由一序列靜態(tài)圖像構(gòu)成，對靜態(tài)圖像的壓縮方法同樣適用于動態(tài)圖像的壓縮。動態(tài)圖像在幀與幀之間表現(xiàn)出的特點:動態(tài)圖像以每秒25幀播放，在如此短的時間內(nèi)，畫面通常不會有大的變化；在畫面中變化的只是運動的部分，靜止的部分往往占有較大的面積；即使是運動的部分，也多為簡單的平移。處理辦法:幀間壓縮若干幀之后記錄一幅原始的幀

51處理方法簡介采用JPEG的方式記錄第一幀。在隨后的幀中，只記錄該幀與前一幀不同的地方，相同的則不記錄。播放時，根據(jù)前一幀的畫面和這兩幀之間的不同構(gòu)造出當(dāng)前的畫面。為解決在實際壓縮中存在的有損壓縮帶來的失真和因故障無法恢復(fù)后面幀（因前面幀丟失而造成）的問題，可采用每隔若干幀之后就記錄一個原始幀的方法加以解決。52MPEG方法的特點一、在空間方向上，圖像數(shù)據(jù)壓縮采用JPEG壓縮算法去掉冗余信息。二、在時間方向上，圖像數(shù)據(jù)壓縮采用運動補償算法去掉冗余信息。53MPEG的3種圖像類型I幀也稱幀內(nèi)圖像，采用JPEG壓縮算法,不參照任何過去的或者將來的其他圖像幀；每個圖像平面分為8×8的圖塊，對每個圖像塊進行離散余弦變換；變換后用差分脈沖編碼，最后用霍夫曼編碼進一步壓縮。P為預(yù)測幀，利用相鄰I幀或P幀的統(tǒng)計信息進行預(yù)測，畫面分成16×16的子圖像塊，再分別向前或向后預(yù)測。B圖像稱為雙向預(yù)測幀,利用前后的I、P幀圖像之間的差異進行壓縮。543.其它MPEG標(biāo)準(zhǔn)

(1)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)

MPEG組織于1994年推出MPEG-2壓縮標(biāo)準(zhǔn)，以實現(xiàn)視/音頻服務(wù)與應(yīng)用互操作的可能性。MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)是針對標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視和高清晰度電視在各種應(yīng)用下的壓縮方案和系統(tǒng)層的詳細規(guī)定，編碼碼率從每秒3兆比特～100兆比特。MPEG-2特別適用于廣播級的數(shù)字電視的編碼和傳送，被認定為SDTV和HDTV的編碼標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-2還專門規(guī)定了多路節(jié)目的復(fù)分接方式。55MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的主要應(yīng)用視音頻資料的保存非線性編輯系統(tǒng)及非線性編輯網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星傳輸電視節(jié)目的播出

56(2)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)MPEG于1999年2月正式公布MPEG-4的第一版本。同年年底MPEG-4第二版亦告底定，且于2000年年初正式成為國際標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-4不只是具體壓縮算法，它是針對數(shù)字電視、交互式繪圖應(yīng)用（影音合成內(nèi)容）、交互式多媒體等整合及壓縮技術(shù)的需求而制定的國際標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)將眾多的多媒體應(yīng)用集成于一個完整的框架內(nèi)，旨在為多媒體通信及應(yīng)用環(huán)境提供標(biāo)準(zhǔn)的算法及工具，從而建立起一種能被多媒體傳輸、存儲、檢索等應(yīng)用領(lǐng)域普遍采用的統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式。57MPEG-4的優(yōu)點基于內(nèi)容的交互性

提供了基于內(nèi)容的多媒體數(shù)據(jù)訪問工具，如索引、超級鏈接、上下載、刪除等。

高效的壓縮性

能對同時發(fā)生的數(shù)據(jù)流進行編碼

一個場景的多視角或多聲道數(shù)據(jù)流可以同步地合成為最終數(shù)據(jù)流?？捎糜谔摂M三維游戲、電影、飛行仿真練習(xí)等。

通用的訪問性

提供易出錯環(huán)境的魯棒性，保證其在網(wǎng)絡(luò)及存儲介質(zhì)中的應(yīng)用。支持基于內(nèi)容的可分級性，即把內(nèi)容、質(zhì)量、復(fù)雜性分成許多小塊來滿足不同用戶的不同需求，支持具有不同帶寬，不同存儲容量的傳輸信道和接收端。58MPEG-4主要應(yīng)用因特網(wǎng)視音頻廣播、無線通信、靜止圖像壓縮、電視電話、計算機圖形、動畫與仿真電子游戲等59(3)MPEG-7正式名稱是“多媒體內(nèi)容描述接口”于1998年10月提出，于2001年最終完成并公布。旨在解決對多媒體信息描述的標(biāo)準(zhǔn)問題，并將該描述與所描述的內(nèi)容相聯(lián)系，以實現(xiàn)快速有效的搜索。該標(biāo)準(zhǔn)不包括對描述特征的自動提取。MPEG-7的目標(biāo)是根據(jù)信息的抽