多媒体技术第三章.ppt

1、3.7静止图像压缩标准JPEG，JPEG联合摄影专家组压缩方法：1 .基于DPCM的低压缩比无损编码：2.基于离散余弦变换的失真压缩；3.基于离散余弦变换的渐进操作模式；4.基于离散余弦变换的分层操作模式：1.基于DPCM的无损编码。压缩比2:1，2。基于离散余弦变换(序列模式)、离散余弦变换、量化器、量化表、的失真压缩将图像按顺序分成88个子块，取值范围0，2P-1变换为-2P-1、2P-1-1(带符号数)进行离散余弦变换。样本定义的精确度。对于基于离散余弦变换的编码，P采用8或12对基于DPCM的编码，P采用216对。3.基于离散余弦变换的渐进操作模式，对离散余弦变换系数进行多次扫描和分批

2、编码。图像从粗到细。频谱选择方法：按频段批量编码。在一次扫描中，只对64个离散余弦变换系数中的一些频带的系数进行编码和传输，而在随后的扫描中，对其他频带的系数进行编码和传输，直到所有系数都被处理。逐位近似：逐位分段编码。沿离散余弦变换量化系数有效位方向的分段渐进编码。在第一次扫描中，只对最高有效位的N位进行编码和传输，然后对其余位进行编码和传输。第四，基于离散余弦变换的分层操作模式(1)降低了原始图像的分辨率；(2)以降低的分辨率对图像进行编码；(3)对低分辨率编码图像进行解码、插值和重构，以提高分辨率；(4)将分辨率提高的图像作为原始图像的预测值，取差值进行编码；(5)重复(3)和(4)，直

3、到达到完整的分辨率。它适用于用低分辨率设备处理高分辨率图像。JPEG-2000的主要特点，单分量(如灰度)和多分量(如颜色)数据的失真或不失真压缩；特定区域编码；根据保真度或分辨率的分级图像恢复；随机访问图像中的特定区域；出色的压缩性能，尤其是在高压缩比时；良好的错误恢复特性。与JPEG相比，它具有更大的灵活性。特别是对于原始数据和压缩比特流的组织，它可以直接从压缩比特流中提取和恢复低分辨率或高分辨率的图像，而无需解码所有的比特流。3.8运动图像压缩标准mpeg，mpeg-运动图像专家组运动图像：静止图像序列。1.MPEG1视频数据流的结构：图像、切片、宏块、y、亮度像素、色度像素、图像序列层

4、：它由序列头、一个或多个图像组和序列结束码组成。图像组层：它由标题信息、一个由一帧或几幅连续图像组成的可随机访问的片段和一个结束代码组成。图像层：包含帧图像的标题信息和所有编码数据。切片层：它由一个或多个相邻的宏块组成。宏块层：它由四个亮度块和两个色度块组成。块层：MPEG-1中最小的编码单元。包括离散余弦变换系数和块结束标志。2.MPEG-1视频编码方法MPEG-1:图像和音频压缩传输速率：1.5兆位/秒亮度分辨率：亮度360240，色度180 120 1。帧内图像：图像数据流的随机存取点，帧内空间压缩，基于离散余弦变换的编码，1-2位/像素。p(预测图像)帧：根据前一个I帧或p帧预测的帧。

5、b(双向画面)帧：前后参照预测帧，双向预测帧，画面成帧。2.运动序列流的显示顺序不同于编码和解码顺序。参考帧必须在b帧之前恢复。解码顺序为：I . P . B . B . P . B . B . P帧和B帧采用运动补偿。运动补偿预测是减少时间冗余的有效方法。该技术假设每一帧图像都基于过去的某一帧图像并经过变换。这种变换是局部的，即图像上每个点的位移方向和大小不必相同。要求运动矢量值必须正确编码。提高了随机存取性能，并且提高了运动视频图像的质量。p帧编码：p帧允许基于先前的I帧或p帧进行运动补偿预测。b帧编码：双向预测或插值首先对I帧和P帧进行编码，然后对重构后的I帧和P帧进行插值，得到剩余帧，

6、并对插值误差进行离散余弦变换编码。MPEG-1视频编码器框图，图像序列，MPEG流，3。MPEG的发展，MPEG-1(国际标准化组织/国际电工委员会11172)输出速率：1.5兆位/秒标准转换格式(SIF)图像：亮度360240/360288，色度180 120/180144源输入格式电视：NTSC 352像素240行/帧30帧PAL 352像素288行/帧25帧国际标准化组织/国际电工委员会1172-1规定了图像、声音和其他相关数据的同步MPEG-2(国际标准化组织/国际电工委员会13818)高质量的图像和声音编码标准，基本的图像编码算法与MPEG-1相同。该标准分为10个部分，规定了组合图

7、像数据编解码的一致性测试(MPEG-1语音扩展)、软件仿真软件管理数据流的存储媒体命令和控制扩展协议、多通道语音编码算法标准(高级语音编码)、解码器实时接口扩展标准(适应网络传输的数据流)等。MPEG-2的主要特性，允许隔行扫描和逐行扫描输入、高清晰度输入和三种不同的色度子采样方案(4: 2: 0、4: 2: 2、4:4:4)；空间和时间分辨率可调编码；适用于隔行扫描的预测方法和块扫描模式。MPEG-2的电视图像配置如下表所示：3。目的：建立一个适用于移动通信和公共交换电话网的低速率多媒体通信标准，并支持可视电话、电子邮件等。功能：提供基于内容的交互、高效压缩和通用可访问性。原理：视频场景是视频对象的组合。视频对象具有形状、运动和纹理等属性。因此，在运动补偿、离散余弦变换和变长编码的基础上采用形状编码，编码器的输入不是视频帧，而是视频物平面(VOP)。视频流的语法分为五个层次：视频会话(vs):视频序列由几个VS组成。视频对象(VO): vs由几个VO组成。视频对象层(VOL): VOL对应于VO的不同空间和时间分辨率，一个VO可以有几个VOL。视频对象平面组(GOV):可选层，提供随机访问、重新同步和数据恢