多媒体数据压缩(第7章).ppt

1、第七章序列图像编码 （Sequence image coding),图像编码,静止图像编码（Still image coding)： 单幅图像，设法去除图像内像素之间的相关性，压缩比较低,序列图像编码（Sequence image coding)： 一系列图像组成，设法去除图像内和图像间的相关性，压缩比较高,Sequence1 Sequence2,Frames,=,序列图像有更为广泛的应用场合，广泛应用于家庭娱乐、图像通信等领域。 序列图像由于增加了时间维，其编码方法和原理有了新的变化,序列图象编码,每一幅图象都用静止图像的方法编码，压缩比较低,3-D变换：几幅图像编码，是二维变换编码的推广,

2、MC+2D变换：帧间预测，再将预测误差用2D变换编码，编码效率较高,运动估计,运动估计: 对于当前帧的某块 ,在已编码的前一帧(t-1)中找到对应块的过程 - 两块在位置上的差,称为运动矢量,块匹配的方法-I,对于大小的块，其运动矢量是通过寻找最小化下式而得到,块匹配的方法-II,全局搜索 - 运算复杂 - 对噪声敏感 - 估计出的运动矢量场不平滑,块匹配的方法-III,N 步寻找方案,块匹配的方法-IV,金字塔式寻找方案,运动补偿,当前块和预测块之间的差值,运动补偿,运动补偿,MPEG 1标准,MPEG 1标准,ISO和IEC的合作标准 - - 适用于多媒体应用的视频及音频的压缩标准,相关的

3、编码标准,MPEG可用于通信 在通信中对延迟又较高要求,MPEG在这方面不太注意 ITU制定了类似的标准，但 - 较少的延迟 - 更高的鲁棒性 - 在较低的码率上进行了优化 H.261, H.263, H.264 但在基本算法上与MPEG类似,MPEG结构,MPEG标准包括了许多部分 - Video - Audio - System:多路复用器的结构，时间信息的表示，其他一些信息 - Conformance - Simulation software - Digital storage media command and control - Multi-channel audio coding

4、 - Real-time interface,MPEG语法结构,MPEG并没有对编码器和解码器进行标准化 - 只对编解码器的结构进行了规定 是混合编码方案 MPEG 定义了 - 比特流的语法结构 - 这种语法结构的解释方式 在这种语法结构下，存在许多的自由度,MPEG-1 Video 细节,MPEG-1针对SIF格式进行了优化(352X288,25fps逐行扫描),编码码率在1.15Mbps - 其它视频格式是允许的 在INTERNET上：QSIF（176x144) 大部分的视频源不是这个格式 - 空间分辨率转换：比如720X576转为352X288 - 隔行变为逐行 - 颜色转换：RGB-Y

5、UV420 - 噪声滤除 - 低通平滑滤波 - 图片跳帧,层次化语法结构,语法示例-I,语法中的每一层包括 下一层相关参数的文件头：文件大小码率编码方法运动矢量 用于同步的唯一开始码,语法示例-II,图片组(GOP)-I,每个图片可以种方式进行编码 - I帧 - P帧 - B帧,图片组(GOP)-II,由于编码方式的不同，引起显示顺序和编码顺序的不同 显示顺序 传输顺序,图片类型（I、B、P）,I-帧 - 单独编码 - 允许解码器随机解码 - 作为其他图片编码的参考帧 P-帧 - 使用混合编码器编码 - 作为其他图片编码的参考帧 B -帧 - 使用扩展的混合编码器 - 从不作为其它图片编码的参

6、考,GOP选择,典型GOP类型 - 仅仅帧内编码 与Motion-JPEG类似 - 效率不高 - (） 最常用的类型,帧内编码方法（帧编码）-I,帧内编码方法（帧编码）-II,量化过程 量化的粗细可控制 - 改变 每个切片或每个宏块 - 改变量化码表 每个视频改变,帧内编码方法（帧编码）-III,更多的编码细节 系数使用预测编码（考虑宏块结构） 码 - 使用HUFFMAN对游程幅值编码 - 只对出现概率较高的使用VLC码 - 其他的使用逃逸码FLC码,帧编码I,帧编码II,量化 使用固定步长的帧间码表,帧编码III,运动估计 - 在标准中,没有规定具体的运动估计方法 运动补偿：在宏块上进行(16X16) 半象素精度或更细 运动矢量的编码 与前一个矢量预测误差进行编码 对预测误差使用VLC编码,帧编码IV,预测效果不好的宏块将会比原图象产生更大的误差 - 对这种宏块,可使用帧内编