无线电电子与电气工程百科全书 MPEG 标准。 参考数据 数字视频信号(也称为图像)的压缩已经被广泛使用了相当长的时间。 例如,对于通过数字电视卫星频道传输高质量电视节目,主要按照MPEG-2标准进行编码。 已发布的材料中描述了视频和音频信号处理(压缩)的其他标准及其实施位置。 地面电视频道的带宽相对较低,数字信号载体的存储容量相对较小,对高质量视频信息的分发造成了很大的限制。 为了解决这个问题,使用了视频信号的“压缩”——一种特殊的编码,可以减少数字信息量,而不会明显降低再现图像的质量。 目前使用最广泛的编码标准是 MPEG。 数字视频信号高效编码所采用的方法是去除视频图像固有的空间和时间冗余,从而减少视频信号所占用的体积。 视频信号(图像)“压缩”概念的稍微科学的定义背后是一个乍一看相对简单的操作:识别视频信号中的重复片段和冗余信息并相应地处理它们。 最简单的例子。 如果视频信号在一定时间内没有变化,那么只需要传输或记录一次就足够了,即拍照,添加一个简短的说明:“记住图片并重复指定的次数。 ” 记录或传输的数字信息量的节省是显而易见的。 下一步是处理变化的图像。 这里的任务比较困难,但也是可以解决的。 可以比较两个相邻的(在时间上)图像(视频信号帧),而不是第二个图像,不能传输整个帧,而只能传输与第一个图像相比发生变化的部分。 显然,关于图像(视频信号)的变化的信息比关于全帧的信息占据更小的体积。 对于变化不是很快的图像,效果相当明显。 大多数视频电影中都盛行这样的情节:只有当情节发生变化时,相邻帧才会发生根本性的变化。 为此,我们可以添加合成具有情节中间状态的帧的可能性(来自计算机图形学领域),这进一步扩展了视频信号压缩的可能性。 当然,这里的简单性是显而易见的。 视频信号压缩的实际实现要经历最复杂的数学、专门的超大规模集成电路等。但这并不影响用户——他们收获的只是来自世界许多国家的专家多年辛勤工作的成果。 MPEG 这个名称来自运动图像专家组,这是一个由国际标准化组织和国际电工委员会创建的工作组,旨在开发视频压缩标准。 在该组织制定的第一个标准出现之前,国际实践中使用MPEG-1、H.261和JPEG标准来压缩视频信号。 第一个是为电信系统开发的,主要用于视频电话、电话会议等。JPEG标准得名于另一个工作组——联合图像专家组(“联合图像专家组”)。 尽管该标准涉及静态图片编码,但其中使用的解决方案对于 MPEG-1 标准的开发非常重要,因为它们展示了从视频信号中删除冗余空间信息而不会造成明显质量损失的方法。 JPEG标准广泛用于计算机、数码相机、彩色传真,也用于互联网。 MPEG-1 标准旨在以高达 74 Mbps 的比特率在 CD 上录制 1,5 分钟的视频(附带音频)。 在该标准中,同时处理十个相邻帧以消除冗余。 MPEG-1 标准可以实现数字视频信息压缩 100...150 倍。 MPEG 小组的下一个产品是 MPEG-2 标准,该标准已被创建为通用用途 - 用于电信、广播和在各种媒体上存储信息。 它支持高达 4 Mbps 的传输速率。 该标准提供的再现图像的质量使其甚至可以用于高清电视。 MPEG-2 标准已被数字电视广播(DVB - 数字视频广播)和通用视频光盘(DVD - 数字多功能光盘)采用。 该标准的特点之一是信息传输速率的动态变化。 这允许以相对较低的平均数据传输速率获得恒定的高图像质量。 在恒定的传输速度下,要么必须过度增加,从而降低压缩效率,要么选择不太高,并忍受场景快速变化时的质量损失。 现在MPEG小组正忙于开发MP EG-4标准,该标准被定义为“智能信息压缩”,旨在用于电信系统(主要是移动和可穿戴设备)。 它将支持高达 64 kb/s 的数据传输速率。 尽管MPEG的主要任务在于视频压缩领域,但开发人员也非常关注音频压缩。 这是很自然的,因为在大多数情况下图像和声音是密不可分的。 因此,MPEG-1 音频和MPEG-2 音频标准已被采用来在DVD 光盘上记录视频电影,从而取代CD。 MPEG-1 音频标准几乎与 MPEG-2 同时创建,允许您将立体声音频信息位“附加”到视频数据。 同时,它们的传输速度在 128 ... 384 kb / s(2 个通道)范围内。 该标准广泛用于将视频电影录制到 CD 上,以及欧洲和加拿大的数字音频广播。 MPEG-2 音频标准是 MPEG-2 标准的“伴侣”。 它与 MPEG-1 音频兼容,但增加了许多高质量音频广播和高清电视所需的功能。 MPEG 组织开发的另一个标准是 MPEG-2 数字环绕声。 它与 5.1 数字环绕音频配合使用,该音频具有三个前置通道、两个完整的后置通道和一个“低音炮”(称为“0.1 通道”,因此称为 5.1)。 查看其他文章 部分 参考资料. 读和写 有帮助 对这篇文章的评论. 科技、新电子最新动态: 交通噪音会延迟雏鸡的生长
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