几种视频压缩技术概述

几种视频压缩技术概述

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（一）、JPEG——静止图像压缩标准

1、 JPEG

国际标准化组织（ID）和国际电报电话咨询委员会（CCITT）联合成立的专家组织JPEG

（Joint Photographic experts group经过五年艰苦细致地工作后，于是1991年3月

提出了ISO CDIO918号建议草案：多灰度静止图像的数字压缩编码（简称JPEG标准）。

这是一个适用于彩色和单多多灰度或连续色调静止数字图像的压缩标准。它包括基于

DPCM（差分脉冲编码调制）、DCT（离散余弦变换）和Huffman编码的有损压缩算法两个

部分。前者不会产生失真，但压缩比很小；后一种算法进行图像压缩住处虽有损失但压

缩比可以很大，压缩20倍左右时，人眼基本上看不出失真。JPEG标准有三个范畴：

A、基本顺序过程Baseline sequential processes实现有损图像压缩。重建图像质量达

到人眼难以实现图像质量达到人眼难以观察出损失的要求。采用8*8像素自适应DCT算

法、量化及H uffman型的熵编码器。

B、基于DCT的扩展过程（Extended DCT Based Process）使用累进行工作方式，采用自

适应算术的编码过程。

C、无失真过程（Lossless Process）采用预测编码及Huffman（或算术编码），可保

证重建图像数据与原始图像数据完全相同。

基中的基本顺序过程是JPEG最基本的压缩过程：符合JPEG标准的硬软件编码/解码器都

必须支持和实现这个过程。另两个过程是可选扩展，对一些特定的应用项目有很大实用

价值。

（1）、JPEG算法

基本JPEG算法操作可分成以下三个步骤：通过离散余弦变换（DCT）去除数据冗余；使

用量化表对DCT系数进行量化，量化表是根据人类礼堂系统和压缩图像类型的特点进行

优化的量化系数矩阵；对量化后的DCT系数时行编码使其熵达到最小，熵编码采用

Huffman可变字长编码

（2）、离散余弦变换

JPEG采用8*8子块的二维离散余弦变换算法。在编者按码器的输入端，把原始图像（对

彩色图像是每个颜色成分）顺序地分割成一系列8*8的子块，在8*8图像块中，像素什一般变化较平缓，因此具有较低的空间频率。实施三维8*8离散余弦变换可以将图像块的能量集中在极少数儿个系数上，其它系数的值与这些系数相比，绝对值要小得多。与Fourier 变换类似，对于高度相关的图像数据进行这样变换的效果使能量高度集中，便于后续的压缩处理。

（3）、量化

为了达到压缩数据的目的，对DCT系数需作量化处理，量化的作用是在保持一定质量前提下，丢弃图像中对视觉效果影响不大的信息。量化是多对一映射，是造成DCT编码信息损失的根源。JPEG标准中采用线性均匀量化器，量化过程为对岸64个DCT系数除以量化步长并四舍五入取整，量化步长由量化表决定。量化表元素因DCT系数位旰和彩色分量的不同而取不同值。量化表为8*8矩阵，与DCT变化系数——对应。量化表一般由用户规定，JPEG标准中给出了参考值，并作为编码器的一个输入。量化表中元素为1到达255之间的任意整数，其值规定了其所对应DCT系数的量化步长。

（4）、游程编码

64个变换数经量化后，左上角系数是直流分量（DC系数），即空间域中64个图像采样值的均值。相邻8*8块之间的DC系数一般有很强的相关性，JPEG标准对DC系数采用DPCM 编码（差分编码）方法，即对相邻像素块之间的L系数的差值进行编码。其

余63个交流分量（AC系数）使用游程编码，从左上角开始沿对角线方向，以Z字形（Z Ig-Zag）进行扫描直至结束。

量化后的AC系数通常会有许多零值，以Z字形路径进行游程编码有效地增加了连续出现的零值个数。

2、PEG/MJPEG在DVR系统中应用

极少数DVR厂商采用JPEG压缩技术，大多采用MJPEG（Motion JPED）压缩技术，它主要特点是基本不考虑视频流中不同帧之间的变化，只单独对某一帧进行压缩。目前的基于该技术的视频卡也主要是完成数字视频捕获（Capture）功能，在后台由CPU或专门的JPEG芯片完成压缩工作。

JPEG/MJPEG压缩技术可以获取清晰度很高的视频图像、而且可以灵活设置每路视频清晰度、压缩帧数，但付出的代价是在保证每路都高清晰度的情况下，受处理速度限制，无法完成实压缩，有很强的丢帧现象，同时由于没有考虑到帧间变化，造成大量冗余信息

被重复存储，因此单帧视频的占用窨较大，目前流行的MJPEG技术最好的也只能做到3K/帧，通常要8?20K！简单计算可以发现即使是丢帧录像，也将耗费大量的硬盘空间，尤其在保安监控领域，由于监控摄像机较多（16路通常），同时进行高清晰度录像，保证一个月的录像存储量是十分惊人的，甚至远远超过条用MPEG1实的录像技术产品，想念使用过该技术产品的用户对此有深刻印象。

（二）、MPEG——运动图像压缩标准

1、 MPEG

MPEG是Movyig pictures experts group(运动图像专家组)的英文缩写，这个专家组始建于1988年，专门负责为CD建立视频和音频标准，其成员均为视频、音频及系统领域的技术专家。MPEG是ISO/IEC/JTC/SC2/WG11的一个小组。它的工作兼顾了JPEG标准和CCITT专家组的H261标准，于1990年形成了一个标准草案。

MPEG标准分成两个阶段：第一阶段（MPEG—1）是针对传输速度为1MP/s到1.5Mb的普通电视质量的视频信号的压缩；第二个阶段（MPEG-2）目标则是对每秒30帧的720*576分辨率的视频信号进行压缩，在扩展模式下，MPEG-2可以对分辨率达成1440*1152高清晰度电视（HDTV）的信号进行压缩。总体来说，MPEG在三方面优于其他压缩/解压缩方案。首先，在一开始它就是作为一个国际化的标准来研究制定，所以MPEG具有很好的兼容性；其次，MPEG能够比其他算法提供更好的压缩比，最高可达200：1；更重要的是，MPEG在提供高压缩比的同时，对数据的损失很小。

MPEG-1制定于1992年，为工业级标准的设计，可适合于不同带宽的设备，如CD-ROM、Video-CD、CD-I。它可针对SIF标准分辨（对于NTSC制为325*240；对于PAL制为325*288）的图像进行压缩，传输速率为1.5Mbits/sec,每秒播放30(25)帧,具有CD(指激光唱盘)音质,图像质量级别基本与VHS相当。MPEG 的编码速率最高可达4-5Mbits/sec，但随着速率的提高，其解码后的图像质量有所降低。MPEG-1也被用于数字电话网络上的视频传输，如非对称数字用户线路（ADSL），视频点播（VOD），以及教育网络等。同时，MPEG-1也可被用做记录媒体或是在INTERNET上传输音频。

MPEG-2制定于1994年，设计目标是高级工业标准的图像质量以及更高的传输率。MPEG-2所能提供的传输率在3-10Mbits/sec间，其在NTSC制式下的分辨率可达720*480，MPEG-2也可以提供广播级的视像和CD级的音质。MPEG-2R 的音频编可提供左右中及两个环绕声道，以及一个加重低音声道，和多达个伴音声道。由于MPEG-2在设计时的巧妙处理，使得大多数MPEG-2解码器也播放MPEG-1格式的数据，如VCD。同时，由于MPEG-2的出色

性能表现，已能适用于HDTV，使得原打算为HDTV设计的MPEG-3，还没出世就被抛弃了。（MPEG-3要求速率在20Mbits/sec-40Mbits/sec间，但这将使画面有轻度扭曲），除了作为DVD的指定标准外，MPEG-2还可以用于为广播，有线电视网，电缆网络以及卫星直播（Direvt broadcast satellite）提供广播级的数字视频。MPEG-2的另一特点是，可提供一个较广的范围改变压缩比，以适应不同画面质量，存储容量，以及带宽的要求。对于最终用户来说，由于现存电视机分辨率限MPEG-2所带来的高清晰度画面质量（如DVD两面）在电视上效果并不明显，倒是其音频特性（如加重低音，多伴音声道等）更引人注目。

MPEG算法除了对单幅图像进行编码外，还利用图像序列的相关特性去除帧间图像冗余，大大提高了视频图像的压缩比，在保持较好的图像视觉效果的前提下，压缩比可以达到60-100倍左右。MPEG压缩算法复杂、计算量大，其实现一般要专门的硬件支持。MPEG标准有三个组成部分：MPEG视频；MPEG音频；视频与音频的同步。MPEG视频是NPEG 标准的核心。为满足高压缩比和随时机访问两方面的要求，MPEG采用预测和插补两种帧间编码技术。MPEG视频压缩算法中包含两种基本技术：一种是基于16*16子块的运动补偿，用来减少帧序列的空域冗余，在帧内压缩及帧间预测中均使用了DCT变换。运动补偿算法是当前视频图像压缩技术中使用最普遍的方法之一。

（1）、运动补偿预测

帧序列的相邻画面之间的运动部分具有连续性，即当前画面上的图像可以乍成是前面某时刻的图像对当前画面图像进行预测的方法，称为前向预测。反之，根据某时刻的图与位移住处预测刻时之前的图像，称为后向预测。

MPEG的运动补偿将画面分成若干16*16的子图像块（称为补偿单元或宏块），并根据一定的条件分别进行帆内预测、前后预测、后向预测及平均预测。

（2）运动补偿插值

以插补方法裣运动住处是提高视频压缩比的最有效措施之一。在时域中插补运动补偿是一种多分辨率压缩技术。例如1/15秒或1/10秒时间隔选取参考子图，对时域较低分辨率子图反映运动趋势的附加校正信息（运动夭量）进行插值，可得到满分辨率（帧率1/30秒）的视频信号。插值运动补偿也称为双向预测，因为它既利用了前面帧的信息用了后面帧的信息。

2、 MPEG在DVR系统中应用

MPEG1实时视频压缩技术是目前市场DVR产品主流。较MJPEG技术，MPEG1在实时压缩、

每帧数据量、处理速度上有显著的提高。例如在国内PAL制式下，NPDG1可以满足多路25帧/秒的压缩（>16路）速度，在500kbit/sec压缩码流（352*288）下，每帧大小仅为2k简单计算可以表明，MPEG1产品的录像容量是目前硬盘容量可以妨受的（16路以下）。目前国内DVR厂商MPEG1产品基本都采用以色列Zapex 或台湾Winbond公司的压缩芯片，通过硬件压缩技术可以有效降低计算机负担，解决多路视频同时录像计算机资源有限的问题。MPEG1也有较多不利地方，其一是存储量，通常需要8个80硬盘，或更多，硬盘投资大，而由此引起的硬盘故障和维护更是叫人头疼；其二是清晰度不够高，由于MPEG1最大清晰度仅次352*288，考虑到容量、模拟/数字量化损失等其他因素，回放清晰度不高，这也是市场反应的主要问题；其三是不够灵活，只能25帧/秒，不能够丢帧录像，从目前广泛采用的压缩芯片来看，也缺乏有效的调控手段，例如关键帧设计、取样区域设定等等，造成在保安监控领域应用不适合，造价也高。基四MPEG1由于数据量大，不适合网络传输，尤其是在常用的低带宽网络上无法实现过程视频传输。其实单从民用市场上来看就知道，尽管MPEG1曾经是VCD的主要压缩标准，但目前MPEG等先进的压缩标准大有取而代之的趋势。

总体看来MPEG1与MJPEG压缩技术由于技术成熟，所以DVR开发厂家的压缩板卡也较多，是目前DVR市场的主流技术，但两者的致命弱点就是硬盘耗费量大，且不能同时满足保安与实时录像场合的需要。尤其在硬盘造价已经接近DVR整机成本50%情况下，容量与清晰度矛盾更为突出。MPEG4技术的出现，可以有效解决以上诸多问题。

MPEG-2由于要更多的消耗硬盘资源或者网络带宽虽然清晰度可以达到DVD画质一般主流厂家未见采用。目前有一种方案将四路视频信号首先采用原有图象四分割的模拟方式复合为一路视频信号经MPEG-2的压缩来实现视频的A/D的转换，其实是一种比较落后的技术，而且实测也未见图象质量改善，反而在四幅画整合为幅画面后增加了图象管理和处理的难度，一些原本很轻易能实现的功能如图象放大，检索单幅图象的调用等等变得很难操作。

（三）H261——视频通信编标准

电视电话/会议电视的建议标准H——261常称为P*64K标准，其中P是取值为1到30的可变参数；P=1或2时支持四分之一中间格式（QCIF：Quarter cmmon intermedia fornat）帧率较低的视频电话传输；P>=6时支持通用中间格式（CIF：Common Intermedi-ate Format）的帧率较高的电视会议数据传输。P*64K视频压缩算法也是一种混合编码方案，

即基于DCT的变换编码方法的混合。在低传输速率时（P=1或2，即刻4bit/s 或者

128Kbit/s）,除QCIF外还可使用亚帧（sub-frame）技术，即每间隔一帧（或数帧）处理一帧，压缩比可高达50：1左右。

（四），MPEG4——压缩技术的革命

1、 MPEG4

MPEG——4与MPEG1、MPEG2不同。MPEG4于1998年11月公布，原预计1999年1月投入使用的国际标准，MPEG4不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEG专家组的专家们正在为MPEEG——4的制定努力工作。MPEG——4标准主要应用于视像电话（Videophone）,视像电子邮件（VideoEmail）和电子新闻（ElectronicNews）等，其传输速率要求较低，在4800—64000bits/sec之间，分辨率为176*144。MPEG—4 利用很窄的带宽，通过帧重建技术，压缩和传输数据，以求以最少的数据获得最佳的图像质量。

与MPEG—1和MPEG—2相比，MPEG—4的特点是其更适于交互AV服务以及远程监控。MPEG—4是第一个使使用者由被动变为主动（不再只是观看，允许你加入其中，即有交互性）的态图象标准；它的另一个特点是其综合性；从根源上说，MPEG—4试图将自然物体与人造物体相溶合（视沉效果意义上的）。MPEG—4的设计目标还有更广的适应性和可扩展性。NPEG4试图达到两个目标：A、低比特率下的多媒体通信；B、是多工业的多媒体通信的综合。据此目标，MPEG4引入AV对象（Audio/visual objects）, 使得更多的交互操作成为可能。

可见MPEG4压缩技术原本是一种适用在低带宽下进行住处交换的音视频处理技术，它的特点是可以动态的侦测图像各个区域变化，基于对象的变化而高速压缩方法可以获得比MPEG1更大的压缩比，压缩码流更低。尽管MPEG4并不是专为视频监控压缩领域而设计，但同样也适合CIF（352*288）或者更高清晰度（768*576）情况下的视频压缩，无论从清晰度还是从存储量上都比MPEG1具有更大的优势。

（1）、DMIF（The Dellivery Multimedia Integration Framework）

DMIF即多媒体传送整体框架，它主要解决交互网络中，广播环境下以及磁盘应用中多媒体应用的操作问题。通过传输多路合成比特信息来建立客户端和服务器端交互和传输。通过DMIF，MPEG4可以建立起具有特殊品质服务（QOS）的信道和面向每个基本流的带宽。（2）、数据平面

数据平面可以分为两部分：传输关系部分和媒体关系部分。

为了使基本流和AV对象在同一场景中出现，MPEG4引用了对象描述（OD）和流图桌面（SMT）的概念。OD传输与特殊AV对象相关的基本流的信息流图。桌面把每一个流与一个CAT （Channel Assosiation Tag）相连，CAT可实现该流的顺利传输。

（3）、缓冲区管理和实进识别

MPEG4定义了一个系统解码模式（SDM），该解码模式描述了一种理想的处理比特流句汉语义的解码装置，它要求特殊的缓冲区和实时模式。通过有效的管理，可以更好地利用有限的缓冲区空间。

（4）、音频编码

MPEG4的优越之处在于一它不仅支持自然声音，而且支持合成声音。MPEG4的音频部分将音频的合成编码和自然声音的编码相结合，并支持音频的对象特征。

（5）、视频编码

与音频编码类似，M PEG4也支持对自然和合成的视觉对象的编码。合成的视觉对象包

括2D、3D动画和人面部表情动画等。

（6）、场景描述

MPEG4提供了一系列工具，用于组成场景中的一组对象。一些必要的合成信息就成了场景描述，这些场景描述以二进制格式Binary Format for Scene description) 表示，BIFS与AV对象一同传输、编码。场景描述主要用于描述各A V对象一同传输、编码。场景描述主要于描述各AV对象在一具体A V场景坐标下，如何组织与同步等问题，同时还有AV对象与AV场景的知识产权保护等问题。MPEG4为我们提供了丰富的AV场景。2、 MPEG4在DVR系统中应用

MPEG4在压缩方法上远远优于MPEG1，更是MJPEG不能比拟的。MPEG4基于场景描述和面向带设计的要领使MPEG—4在视频监控录像领域中在以下几个方面具有巨大的优势；录像存储容量、录像清晰度、录像帧率可调、网络传输

●大幅度降低录像存储容量

经过测试表明，对静止、一般活动场景、剧烈活动场景三种情况下、在相同清晰度对应MPEG1（500K bits/sec）码流情况下，存储容量测试结果见下表：

MJPEG MJPEG MJPEG MPEG1 MPEG1 MPEG1 MPEG4 MPEG4 MPEG4

1帧 1分钟 1小时 1帧 1分钟 1小时 1帧 1分钟 1小时

静止 6K 9M 540M 2.4K 3.6M 216M 0.68K 1.02M 61.2M

一般活动 7.2K 10.8M 648M 2.4K 3.6M 216M 1.07K 1.6M 96M

剧烈活动 11K 16.5M 990M 2.4K 3.6M 216M 1.68K 2.52M 151.2M

注意：该测试结果随场景变化有所出入

Raw(320×240) H.261 MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4 MotionJPEG Wavelet CompressionRatio 1 80 20 5 100 20 15

File Size(KB/Frame/Sec) 230 2.8 11 44 2.2 11 14.7

Bandwidth(Kbps) 1,767 22 83.3 353 16.7 83.3 118

Image Quality Excellent Poor Fair Excellent Good Fair Good

Application VideoConferencing LocalLAN Local RemoteTransmission LocalLAN LocalLAN

Remark Not SuitableFor DVRSystem LargeStorageCapacityRequired CurrentIndustryTrend

原始图像（320×240） H.261 MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4 MOTIONJPEG WAVELET

压缩比例 1 80 20 5 100 20 15

文件大小（KB/帧/秒） 230 2.8 11 44 2.2 11 14.7

带宽（K bit/秒） 1,767 22 83.3 353 16.7 83.3 118

图像质量极好差可以极好好可以好

应用视像会议本地网本地远程传输本地网本地网

备注不适合于数码录像系统要求储存量大当前的行业趋势

由此可见在静止情况下MPSG4比MPEG1节省了2/3的硬盘空间！在一般活动场景下也节省近一般的容量。单从这项指标来看就能节省大量的硬盘投资，或者保留更长的存储时间。值得说明的是，目前市面MOEG1压缩芯片通常只支持定码流压缩，因此在场景活动加剧情况下存储容量不变，但是回放画面可以了现马赛克显著增加，同时运动部分图像清晰度下降。而MPEG4可以根据场景变化自动调整压缩方式，保留较好的存储图像。

●较高的录像清晰度

尽管MPEG4是瞄准在低带宽上的音视频解决方案，但是它独特的压缩方式同样也适合CIF

或更高清晰度（768*576、640*480）的视频压缩，这样它就有效突破了MPEG1最大清晰度CIF（352*288）限制，获得更好的视频压缩质量。在银行柜员制监控中可以得到更好的应用。MPEG1受最高清晰度和存储容量的限制，很难设定较小的压缩比获取较高质量的图像，在碟员制点钞过程中，钞标的图像不是比较模糊，利用MPEG4应用很大的改善，同时MPEG4基于AV对象压缩的模式也决定了它对运动物体可以保证较好录像清晰度。

●录像帧率可调

很多用户对于MJPEG帧率可调的使用方式非常熟悉，也有很多客户会提出能否降低MPEG1帧率获取更长录像时间的要求MPEG4可以非常容易的实现这个功能。与MJPEG方式有什么不同呢？想想看吧，使用了高压缩比的MPEG4算法，又结合抽帧功能，硬盘的使用空间将降低到什么程度！MPEG4的优越性可以更加好的体现出来。现在可以将MPEG1与MJPEG 优点都集合起来，在同一台DVR上，对柜员制摄像机设置为25帧/秒的录像帧率，对ATM、保安监控摄像机设置为1~25帧/秒的录像帧率。

●网络传输

MPEG4优越的视频压缩方式，也决定了其在低带宽网上具有优秀的表现。在中国实际应用场合，网络应用环境还过不能和国外相比，尤其在银行系统，同可能花昂贵的租金去申请一条1M的DDN线路用于每个网点的远程监控，可以被广泛利用的利用的只有ISDN （综合业务数字网<128K）和PSTN（公共普通电话线网<64K）。如何在如此低的带宽上传输视频，正是MPEG4大显身手的地方。目前在低带宽信道上传输活动视频的另一个解决方案就是采用H.263通讯标准，尽管H.263也具有较高的压缩比，但是图像摄影师差于MPEG4。

我们根据MPE1、MPEG4、H.263几种标准，在普通电话线路上、宽带网上传输视频测试结果如下：

网络类型 H.263 MPEG1 MPEG4

PSTN 5-9帧/秒，图像质量较差无法传输 5-15帧/秒，图像质量好

LAN 25帧/秒，需256Kbits带宽 25帧/秒，需500Kbits带宽 25帧/秒，需256Kbits

带宽

视频压缩编解码标准

广州市诚讯电子有限公司培训教程之视频压缩编解码标准

目前视频流传输中最为重要的编解码标准有国际电联的H.261、H.263 、H.264 ，运动静止图像专家组的M-JPEG和国际标准化组织运动图像专家组的MPEG系列标准，此外在互联网上被广泛应用的还有Real-Networks的RealVideo、微软公司的WMV以及Apple公司的QuickTime等。 监控系统大致可分为信号采集、传输、记录三部分。应用不同的视频压缩格式会影响到图像清晰度、画面延时、稳定性，主要的视频压缩算法包括：M-JPEG、Mpeg、H.264、Wavelet（小波压缩）。

MPEG系列标准 MPEG-1标准： 广泛的应用在VCD 的制作和一些视频片段下载的网络应用上面，可以说99% 的VCD 都是用MPEG1 格式压缩的。 我们目前习惯的MP3，并不是MPEG-3，而是MPEG 1 layer 3，属于MPEG 1中的音频部分。MPEG 1的像质等同于VHS，存储媒体为CD-ROM，图像尺寸320×240，音质等同于CD，比特率为1.5Mbps。 MPEG-2标准: MPEG组织于1994年推出MPEG-2压缩标准，以实现视/音频服务与应用互操作的可能性。PEG-2标准是针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，编码码率从每秒3Mbps～100Mbps。MPEG-2不是MPEG-1的简单升级，MPEG-2在系统和传送方面作了更加详细的规定和进一步的完善。MPEG-2特别适用于广播级的数字电视的编码和传送，被认定为DVD 和HDTV的编码标准。 MPEG-3标准: 是ISO/IEC最初为HDTV 开发的编码和压缩标准，要求传输速率在20Mbits/sev- 40Mbits/sec间，但这将使画面有轻度扭曲，而且由于MPEG2 的高速发展，此算法已被淘汰； MPEG-4标准: 传输速率要求较低，与MPEG-1和MPEG-2相比，更适于交互AV服务以及远程监控。 此算法也是目前在监控领域应用比较广泛、成熟的；

视频格式和压缩标准大全

网络摄像机和视频服务器作为网络应用的新型产品，适应网络传输的要求也必然成为产品开发的重要因素，而这其中视频图像的技术又成为关键。在目前中国网络摄像机和视频服务器的产品市场上，各种压缩技术百花齐放，且各有优势，为用户提供了很大的选择空间。 JPEG 、M-JPEG 有相当一部分国内外网络摄像机和视频服务器都是采用JPEG，Motion-JPEG压缩技术，JPEG、M-JPEG采用的是帧内压缩方式，图像清晰、稳定，适于视频编辑，而且可以灵活设置每路的视频清晰度和压缩帧数。另外，因其压缩后的格式可以读取单一画面，因此可以任意剪接，特别适用与安防取证的用途。 Wavelet Transform 小波变换也属于帧内压缩技术，由于这种压缩方式移除了图像的高频成分，仅保留单帧图像信号，特别适用于画面变更频繁的场合，且压缩比也得到了一定的提高，因此也被一些网络摄像机和视频服务器所采用，例如，BOSCH推出的NetCam-4系列数字网络摄像机，深圳缔佳生产的NETCAM系列网络摄像机等。 H.263 H.263是一个较为成熟的标准，它是帧间预测和变换编码的混合算法，压缩比较高，尤其适用低带宽上传输活动视频。采用H.263技术生产的网络型产品，其成本较为适中，软/硬件丰富，适合集中监控数量较多的需求，如深圳大学通信技术研究所开发的SF－10网络摄像机和SF-20视频服务器，深圳新文鼎开发的W750视频服务器和W74GM网络摄像机等采用的都是这一压缩技术。 MPEG-4 MPEG-4的着眼点在于解决低带宽上音视频的传输问题，在164KHZ的带宽上，MPEG-4平均可传5－7帧/秒。采用MPEG-4压缩技术的网络型产品可使用带宽较低的网络，如PSTN，ISDN,ADSL等，大大节省了网络费用。另外，MPEG-4的最高分辨率可达720×576，接近DVD 画面效果，基于图像压缩的模式决定了它对运动物体可以保证有良好的清晰度。MPEG-4所有的这些优点，使它成为当前网络产品生产厂商开发的重要趋势之一。 另外，也有部分厂商采用的是MPEG-1,MPEG-2压缩格式，除此之外，有的厂商还采用多种压缩技术相结合的方式，例如，有些国外推出的网络摄像机，其压缩方式就是MPEG-4,与JPEG 相结合，在可以看到JPEG静止图像的同时，利用MPEG-4高级压缩功能，令到高质量的动态图像也能在低带宽上传输。 纵观以上这些压缩技术，虽然MPEG-4以其良好的图像压缩性能，可支持非常低的宽带上达到视频会议的质量，从而成为未来网络型产品开发的主流方向，但就现在市场的应用情况来看，MPEG-4暂时还没有占到主导地位，究其原因，主要是由于虽然MPEG-4的国际标准已经制定，但MPEG-4的算法是公开的因而厂商各自为政，良莠不齐，对后续的二次开发带来了严重的影响，另外，MPEG－4在图像质量上也有待提高，在复杂的网路环境中，数据流

几种视频压缩技术概述

几种视频压缩技术概述 （返回） （一）、JPEG——静止图像压缩标准 1、 JPEG 国际标准化组织（ID）和国际电报电话咨询委员会（CCITT）联合成立的专家组织JPEG （Joint Photographic experts group经过五年艰苦细致地工作后，于是1991年3月 提出了ISO CDIO918号建议草案：多灰度静止图像的数字压缩编码（简称JPEG标准）。 这是一个适用于彩色和单多多灰度或连续色调静止数字图像的压缩标准。它包括基于 DPCM（差分脉冲编码调制）、DCT（离散余弦变换）和Huffman编码的有损压缩算法两个 部分。前者不会产生失真，但压缩比很小；后一种算法进行图像压缩住处虽有损失但压 缩比可以很大，压缩20倍左右时，人眼基本上看不出失真。JPEG标准有三个范畴： A、基本顺序过程Baseline sequential processes实现有损图像压缩。重建图像质量达 到人眼难以实现图像质量达到人眼难以观察出损失的要求。采用8*8像素自适应DCT算 法、量化及H uffman型的熵编码器。 B、基于DCT的扩展过程（Extended DCT Based Process）使用累进行工作方式，采用自 适应算术的编码过程。 C、无失真过程（Lossless Process）采用预测编码及Huffman（或算术编码），可保 证重建图像数据与原始图像数据完全相同。 基中的基本顺序过程是JPEG最基本的压缩过程：符合JPEG标准的硬软件编码/解码器都 必须支持和实现这个过程。另两个过程是可选扩展，对一些特定的应用项目有很大实用 价值。 （1）、JPEG算法 基本JPEG算法操作可分成以下三个步骤：通过离散余弦变换（DCT）去除数据冗余；使 用量化表对DCT系数进行量化，量化表是根据人类礼堂系统和压缩图像类型的特点进行 优化的量化系数矩阵；对量化后的DCT系数时行编码使其熵达到最小，熵编码采用 Huffman可变字长编码 （2）、离散余弦变换 JPEG采用8*8子块的二维离散余弦变换算法。在编者按码器的输入端，把原始图像（对

视频压缩与MPEG降噪技术

视频压缩和MPEG 降噪技术 作者：Phuc-Tue Le Dinh and Jacques Patry, Algolith 理论上，数字电视(DTV)画面品质优于传统的模拟电视，没有鬼影、雪花、颤动和色彩失真等等问题。而且，模拟电视信号正如可以论证的那样，最大的缺陷就是画面斑点甚多，且因为对高频信号响应不足而导致画面不够细腻，简单地说，就是带宽不够。图像越细致，分辨率就越高，所需要的带宽就越大。 很久以前，美国官方就把可用频谱中的每6MHz 带宽分配给美国广播公司的每一个频道以提供模拟电视信号，这种对视频带宽的限制及其对应的显示标准（NTSC 制式），就决定了传统电视机的特征，并在几十年时间里决定了电视画面的质量。 随着数字电视的出现，广播公司看到了能更充分地利用其分配的带宽的机会。的确，从他们的角度来看，数字电视最突出的优点莫过于容许在同样的带宽内传输更多的频道，并且同样能支持后续的高清晰度电视节目(HDTV)。 冗长的数据 HDTV 对技术的要求非常高。传 统传播模拟信号的NTSC 信号在 一个频道6MHz 带宽内最低要使 用4.2MHz 的带宽，并以29.97Hz 的场频扫描525线。经过数字量 化和编码压缩之后，该信号可以 被记录在DVD 上，其位传输bit 率从2Mbits/s 到10Mbits/s （支 持自适应），平均为4Mbits/s 。 比较而言，典型的HDTV 具有5 倍于模拟TV 的分辨率。因此在同样条件下，传输数据率应该是模拟信号的5倍才能达到同样的性能。 无论是传统的空中广播(OTA)、有线电视公司的机顶盒，还是卫星电视，他们都在传输信号时受到带宽的制约，在受限的带宽上他们还要附加占用带宽的服务，包括互动广播、收费频道和电视节目表等等。 那么，怎样才能解决问题呢？采用压缩技术是一种办法。 数字视频压缩引起失真 目前最常用的数字视频压缩算法是MPEG-2。从现有的卫星电视传输、有线数字电视传输到空中数字广播，MPEG -2在各种应用中已经被国际上广为采用。 MPEG-2首先通过运动补偿去除时间冗余，然后将一帧图像分割成一个个8x8的相素点阵，在每个点阵内使用DCT （离散余弦变换）去除空间冗余。DCT 完成后通过量化和重组后压缩就完成了，然后进行可变长编码，最后进行霍夫曼编码。整个压缩过程极大的减少了比特率（>10:1压缩比）。 然而，比特率的减少也带来了问题，因为编码损失了一些原始的视频信息，有可能引起严重的负作用，所以，MPEG-2被称为有损编码。它丢弃了被认为视觉上较为次要的图像信息。压缩得越大，编码后的图像与原始图像的差异就越大。图像质量和逼真度现在取决于所选择的(或通常是施加的)压缩级别。因为它直接与可用带宽相关，我们必须问问自己，什么时候才不出现过度的视频压缩呢？ 带宽的限制

常见的几种高清视频编码格式

高清视频的编码格式有五种，即H.264、MPEG-4、MPEG-2、WMA-HD以及VC-1。事实上，现在网络上流传的高清视频主要以两类文件的方式存在：一类是经过MPEG-2标准压缩，以tp和ts为后缀的视频流文件；一类是经过WMV-HD(Windows Media Video High Definition)标准压缩过的wmv文件，还有少数文件后缀为avi或mpg，其性质与wmv是一样的。真正效果好的高清视频更多地以H.264与VC-1这两种主流的编码格式流传。 H.264编码 H.264编码高清视频 H.264是由国际电信联盟(iTU-T)所制定的新一代的视频压缩格式。H.264 最具价值的部分是更高的数据压缩比，在同等的图像质量，H.264的数据压缩比能比当前DVD系统中使用的 MPEG-2高2～3倍，比MPEG-4高1.5～2倍。正因为如此，经过H.264压缩的视频数据，在网络传输过程中所需要的带宽更少，也更加经济。在 MPEG-2需要6Mbps的传输速率匹配时，H.264只需要1Mbps～2Mbps 的传输速率，目前H.264已经获得DVD Forum与Blu-ray Disc Association采纳，成为新一代HD DVD的标准，不过H.264解码算法更复杂，计算要求比WMA-HD 还要高。 从ATI的Radeon X1000系列显卡、NVIDIA的GeForce 6/7系列显卡开始，它们均加入对H.264硬解码的支持。与MPEG-4一样，经过H.264压缩的视频文件一般也是采用avi 作为其后缀名，同样不容易辨认，只能通过解码器来自己识别。 总的来说，常见的几种高清视频编码格式的特点是能够以更低的码率得到更高的画质，相同效果的MPEG2与H.264影片做比较，后者在容量上仅需前者的一半左右。这也就意味着，H.264不仅能够节省HDTV的存储空间，而且还可以

视频编码标准汇总及比较

视频编码标准汇总及比较 MPEG-1 类型：Audio&Video 制定者：MPEG(Moving Picture Expert Group) 所需频宽：2Mbps 特性：对动作不激烈的视频信号可获得较好的图像质量，但当动作激烈时，图像就会产生马赛克现象。它没有定义用于额外数据流进行编对码的格式，因此这种技术不能广泛推广。它主要用于家用VCD，它需要的存储空间比较大。 优点：对动作不激烈的视频信号可获得较好的图像质量。 缺点：当动作激烈时，图像就会产生马赛克现象。它没有定义用于额外数据流进行编对码的格式，因此这种技术不能广泛推广。 应用领域：Mixer 版权方式：Free 备注：MPEG-1即俗称的VCD。MPEG是ISO/IEC JTC1 1988年成立的运动图像专家组（Moving Picture Expert Group）的简称，负责数字视频、音频和其他媒体的压缩、解压缩、处理和表示等国际技术标准的制定工作。MPEG-1制定于1992年，它是将视频数据压缩成1~2Mb/s的标准数据流。对于清晰度为352×288的彩色画面，采用25帧/秒，压缩比为50：1时，实时录像一个小时，经计算可知需存储空间为600MB左右，若是8路图像以每天录像10小时，每月30天算，则要求硬盘存储容量为1440GB，则显然是不能被接受的。 --------------------------------------------------------------------------------------------- MPEG-2

类型：Audio&Video 制定者：MPEG(Moving Picture Expert Group) 所需频宽：视频上4.3Mbps，音频上最低的采样率为16kHz 特性：编码码率从每秒3兆比特～100兆比特，是广播级质量的图像压缩标准，并具有CD 级的音质。MPEG-2的音频编码可提供左、右、中及两个环绕声道，以及一个加重低音声道，和多达7个伴音声道。作为MPEG-1的兼容性扩展，MPEG-2支持隔行扫描视频格式和其它先进功能，可广泛应用在各种速率和各种分辨率的场合。但是MPEG-2标准数据量依然很大，不便存放和传输。 优点：MPEG-2的音频编码可提供左、右、中及两个环绕声道，以及一个加重低音声道，和多达7个伴音声道，具有CD级的音质。可提供一个较广的范围改变压缩比，以适应不同画面质量、存储容量以及带宽的要求。支持隔行扫描视频格式和其它先进功能，可广泛应用在各种速率和各种分辨率的场合。 缺点：压缩比较低，数据量依然很大，不便存放和传输，如用于网络方面则需要较高的网络带宽，因此不太适合用于Internet和VOD点播方面。 应用领域：Mixer 版税方式：按个收取(最初的收费对象为解码设备和编码设备，中国DVD制造商每生产一台DVD需要交纳专利费16.5美元。向解码设备和编码设备收取的专利授权费每台2.5美元) 备注：MPEG-2是其颁布的（活动图像及声音编码）国际标准之一，制定于1994年，是为高级工业标准的图像质量以及更高的传输率而设计，为了力争获得更高的分辨率 （720×486），提供广播级视频和CD级的音频，它是高质量视频音频编码标准。在常规电视的数字化、高清晰电视HDTV、视频点播VOD，交互式电视等各个领域中都是核心的技术之一。由于MPEG-2在设计时的巧妙处理，使得大多数MPEG-2解码器也可播放MPEG-1格式的数据，如VCD。MPEG-2的音频编码可提供左、右、中及两个环绕声道，以及一个加重低音声道，和多达7个伴音声道。我们平时所说的DVD就是采用MPEG-2编码压缩，所以可有8种语言的配音。除了作为DVD的指定标准外，MPEG-2的应用前景非常的广阔，

怎么压缩视频,一分钟教会你压缩视频

怎么压缩视频，一分钟教会你压缩视频 视频怎么压缩，现在很多的视频文件都超出了网站的上传大小，想要将这些视频上传到网站，就需要将视频文件进行压缩，下面就是小编为大家带来的视频压缩的方法。 操作选用工具：迅捷压缩软件 迅捷压缩软件：https://https://www.docsj.com/doc/15290481.html,/compress 具体操作步骤如下： 1：将压缩软件安装到自己的电脑中，打开软件找到视频压缩，点击视频压缩进入到压缩的页面。 2：在压缩的页面找到添加文件，将需要压缩的视频文件添加到压缩的界面，点击添加文件夹是将文件夹中的视频文件全部添加到压缩的页面中。

3：在下面找到压缩选项，分辨率以及输出格式，将输出格式设置到原格式，压缩选项和分辨率设置为自己需要的选项即可。 4：在底部找到保存至，将文件的保存路径提前设置到自己需要的位置，点击后面的文件夹图标就可以设置。也可以直接保存到原文

件夹。 5：点击开始压缩，需要压缩的视频文件就会在压缩的过程中，请耐心等待压缩的完成。压缩完成的视频文件会直接保存到设置到的文件夹中。

为大家分享一种在线压缩的方法。 1：找到这样一款在线压缩软件，进入到网站中，在网站首页找到在线视频压缩，点击在线视频压缩进入到压缩的页面中。 2：在压缩的页面中找到添加文件，点击添加文件就可以添加需要压缩的视频文件了，也可以直接将视频文件拖进压缩的页面。

3：在下面有压缩设置，将压缩设置更改到自己需要的选项，第二行为输出格式，将输出格式设置到原格式。 4：点击开始压缩，需要压缩的视频文件就会在压缩中，压缩完成的视频文件可以点击立即下载将文件下载到指定的文件夹。

音频、视频压缩有哪些技术标准

音频、视频压缩有哪些技术标准？ 视频压缩技术有：MPEG-4、H263、H263+、H264等 MPEG-4视频编码技术介绍 MPEG是“Moving Picture Experts Group”的简称，在它之前的标准叫做JPEG，即“Joint Photographic Experts Group”。当人们用到常见的“.jpg”格式时，实际上正在使用JPEG的标准。JPEG规范了现代视频压缩的基础，而MPEG把JPEG 标准扩展到了运动图象。 MPEG-4视频编码标准支持MPEG-1、MPEG-2中的大多数功能，它包含了H.263的核心设计，并增加了优先特性和各种各样创造性的新特性。它提供不同的视频标准源格式、码率、帧频下矩形图像的有效编码，同时也支持基于内容的图像编码。采纳了基于对象(Object-Based)的编码、基于模型(Model-based)的编码等第二代编码技术是MPEG-4标准的主要特征。 MPEG4与MPEG1、MPEG2的比较 从上表可以看出，MPEG1和MPEG2主要应用于固定媒体，比如 VCD 和 DVD ，而对于网络传输，MPEG4具有无可比拟的优势。 H.263/H.263+/H.264视频编码技术介绍 1.H.263视频编码标准 1.H.263是最早用于低码率视频编码的ITU-T标准，随后出现的第二 版(H.263+)及H.263++增加了许多选项，使其具有更广泛的适用性。 H.263是ITU-T为低于64kb/s的窄带通信信道制定的视频编码标准。 它是在H.261基础上发展起来的，其标准输入图像格式可以是

S-QCIF、QCIF、CIF、4CIF或者16CIF的彩色4∶2∶0亚取样图像。 H.263与H.261相比采用了半象素的运动补偿，并增加了4种有效的 压缩编码模式。 2.H.263+视频压缩标准 1.ITU-T在H.263发布后又修订发布了H.263标准的版本2，非正式 地命名为H.263+标准。它在保证原H.263标准核心句法和语义不变 的基础上，增加了若干选项以提高压缩效率或改善某方面的功能。原 H.263标准限制了其应用的图像输入格式，仅允许5种视频源格式。 H.263+标准允许更大范围的图像输入格式，自定义图像的尺寸，从而 拓宽了标准使用的范围，使之可以处理基于视窗的计算机图像、更高 帧频的图像序列及宽屏图像。为提高压缩效率，H.263+采用先进的帧 内编码模式；增强的PB-帧模式改进了H.263的不足，增强了帧间预 测的效果；去块效应滤波器不仅提高了压缩效率，而且提供重建图像 的主观质量。为适应网络传输，H.263+增加了时间分级、信噪比和空 间分级，对在噪声信道和存在大量包丢失的网络中传送视频信号很有 意义；另外，片结构模式、参考帧选择模式增强了视频传输的抗误码 能力。 3.H.264视频压缩标准 1.H.264是由ISO/IEC与ITU-T组成的联合视频组(JVT)制定的新一 代视频压缩编码标准。对信道时延的适应性较强，既可工作于低时延 模式以满足实时业务，如会议电视等；又可工作于无时延限制的场合， 如视频存储等。 2.提高网络适应性，采用“网络友好”的结构和语法，加强对误码和 丢包的处理，提高解码器的差错恢复能力。 3.在编/解码器中采用复杂度可分级设计，在图像质量和编码处理之 间可分级，以适应不同复杂度的应用。 4.相对于先期的视频压缩标准，H.264引入了很多先进的技术，包括 4×4整数变换、空域内的帧内预测、1/4象素精度的运动估计、多参 考帧与多种大小块的帧间预测技术等。新技术带来了较高的压缩比， 同时大大提高了算法的复杂度。 G.7xx系列典型语音压缩标准介绍 G.7xx 是一组 ITU-T 标准，用于视频压缩和解压过程。它主要用于电话方面。在电话学中，有两个主要的算法，分别定义在 mu-law 算法（美国使用）和 a-law 算法（欧洲及世界其他国家使用），两者都是对数关系，但对于计算机的处理来说，后者的设计更为简单。 国际电信联盟G系列典型语音压缩标准的参数比较：

浅谈常见的视频文件格式及其压缩技术

龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/15290481.html, 浅谈常见的视频文件格式及其压缩技术 作者：陈香芹 来源：《中国新技术新产品》2016年第03期 摘要：随着科学技术的进步，人们生活节奏的加快，视频文件的格式越来越多，人们总 是希望能找到最方便使用的视频文件格式。本文介绍了常见的视频文件格式及其压缩技术。目前广泛使用的视频压缩标准是MPEG-2和MPEG-4，其中简要介绍了MPEG-4的关键技术。 关键词：视频文件格式；视频压缩技术；MPEG 中图分类号：TP391 文献标识码：A 1 视频文件简介 为了方便存储视频文件的需要，人们制订了不同的视频文件格式，把视频和音频放在一个文件同时播放。从广义上来讲，视频文件可以分为动画文件和影像文件两大类。 1.1 动画文件的分类 动画文件是由相互有关联的若干帧静止图像所组成的图像序列，这些有关联的图像按一定顺序连续播放便形成一组动画，一般用来完成简单的动态过程，适用于比较抽象、难于理解的文件中。常见的动画文件格式有GIF和FLIK。 1.2 影像文件的分类 影像文件，主要指那些包含了实时的音频、视频信息的多媒体文件，其多媒体信息通常来源于视频输入设备，具有很强的表现力。 （1）MICROSOFT流媒体文件 ASF（Advanced Systems Format）和WMV即两个独立于编码方式的在Internet上实时传 播多媒体的技术标准，两者都具有本地或网络回放、可扩充的媒体类型、部件下载、以及扩展性等优点。 （2）AVI AVI（Audio Video Interleaved），是音频视频交错的英文缩写，是将语音和影像同步组合在一起的文件格式，它对视频文件采用的是有损压缩标准，应用范围非常广泛。AVI文件目前主要应用在多媒体光盘上，用来保存电视、电影等各种影像信息。

各种音视频编解码学习详解

各种音视频编解码学习详解 编解码学习笔记（一）：基本概念 媒体业务是网络的主要业务之间。尤其移动互联网业务的兴起，在运营商和应用开发商中，媒体业务份量极重，其中媒体的编解码服务涉及需求分析、应用开发、释放license收费等等。最近因为项目的关系，需要理清媒体的codec，比较搞的是，在豆丁网上看运营商的规范标准，同一运营商同样的业务在不同文档中不同的要求，而且有些要求就我看来应当是历史的延续，也就是现在已经很少采用了。所以豆丁上看不出所以然，从wiki上查。中文的wiki信息量有限，很短，而wiki的英文内容内多，删减版也减肥得太过。我在网上还看到一个山寨的中文wiki，长得很像，红色的，叫―天下维客‖。wiki的中文还是很不错的，但是阅读后建议再阅读英文。 我对媒体codec做了一些整理和总结，资料来源于wiki，小部分来源于网络博客的收集。网友资料我们将给出来源。如果资料已经转手几趟就没办法，雁过留声，我们只能给出某个轨迹。 基本概念 编解码 编解码器（codec）指的是一个能够对一个信号或者一个数据流进行变换的设备或者程序。这里指的变换既包括将信号或者数据流进行编码（通常是为了传输、存储或者加密）或者提取得到一个编码流的操作，也包括为了观察或者处理从这个编码流中恢复适合观察或操作的形式的操作。编解码器经常用在视频会议和流媒体等应用中。 容器 很多多媒体数据流需要同时包含音频数据和视频数据，这时通常会加入一些用于音频和视频数据同步的元数据，例如字幕。这三种数据流可能会被不同的程序，进程或者硬件处理，但是当它们传输或者存储的时候，这三种数据通常是被封装在一起的。通常这种封装是通过视频文件格式来实现的，例如常见的*.mpg, *.avi, *.mov, *.mp4, *.rm, *.ogg or *.tta. 这些格式中有些只能使用某些编解码器，而更多可以以容器的方式使用各种编解码器。 FourCC全称Four-Character Codes，是由4个字符（4 bytes）组成，是一种独立标示视频数据流格式的四字节，在wav、avi档案之中会有一段FourCC来描述这个AVI档案，是利用何种codec来编码的。因此wav、avi大量存在等于―IDP3‖的FourCC。 视频是现在电脑中多媒体系统中的重要一环。为了适应储存视频的需要，人们设定了不同的视频文件格式来把视频和音频放在一个文件中，以方便同时回放。视频档实际上都是一个容器里面包裹着不同的轨道，使用的容器的格式关系到视频档的可扩展性。 参数介绍 采样率 采样率（也称为采样速度或者采样频率）定义了每秒从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数，它用赫兹（Hz）来表示。采样频率的倒数叫作采样周期或采样时间，它是采样之间的时间间隔。注意不要将采样率与比特率（bit rate，亦称―位速率‖）相混淆。 采样定理表明采样频率必须大于被采样信号带宽的两倍，另外一种等同的说法是奈奎斯特频率必须大于被采样信号的带宽。如果信号的带宽是100Hz，那么为了避免混叠现象采样频率必须大于200Hz。换句话说就是采样频率必须至少是信号中最大频率分量频率的两倍，否则就不能从信号采样中恢复原始信号。 对于语音采样： ?8,000 Hz - 电话所用采样率, 对于人的说话已经足够 ?11,025 Hz ?22,050 Hz - 无线电广播所用采样率 ?32,000 Hz - miniDV 数码视频camcorder、DAT (LP mode)所用采样率 ?44,100 Hz - 音频CD, 也常用于MPEG-1 音频（VCD, SVCD, MP3）所用采样率

视频压缩编码标准H.264详解

视频压缩编码标准H.264详解 ——新疆大学2006级工硕郭新军 JVT（Joint Video Team，视频联合工作组）于2001年12月在泰国Pattaya 成立。它由ITU-T和ISO两个国际标准化组织的有关视频编码的专家联合组成。JVT的工作目标是制定一个新的视频编码标准，以实现视频的高压缩比、高图像质量、良好的网络适应性等目标。目前JVT的工作已被ITU-T接纳，新的视频压缩编码标准称为H.264标准，该标准也被ISO接纳，称为AVC（Advanced Video Coding）标准，是MPEG-4的第10部分。 H.264标准可分为三档： 基本档次（其简单版本，应用面广）； 主要档次（采用了多项提高图像质量和增加压缩比的技术措施，可用于SDTV、HDTV和DVD等）； 扩展档次（可用于各种网络的视频流传输）。 H.264不仅比H.263和MPEG-4节约了50％的码率，而且对网络传输具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的编码机制，有利于网络中的分组传输，支持网络中视频的流媒体传输。H.264具有较强的抗误码特性，可适应丢包率高、干扰严重的无线信道中的视频传输。H.264支持不同网络资源下的分级编码传输，从而获得平稳的图像质量。H.264能适应于不同网络中的视频传输，网络亲和性好。 一、H.264视频压缩系统 H.264标准压缩系统由视频编码层（VCL）和网络提取层（Network Abstraction Layer，NAL）两部分组成。VCL中包括VCL编码器与VCL解码器，主要功能是视频数据压缩编码和解码，它包括运动补偿、变换编码、熵编码等压缩单元。NAL则用于为VCL提供一个与网络无关的统一接口，它负责对视频数据

视频压缩编解码标准综述

视频压缩编解码标准综述 摘要：本文从目前视频流传输中最为重要的编解码标准国际电联的H.261、H.263，运动静止图像专家组的M-JPEG，国际标准化组织运动图像专家组的MPEG系列标准，以及在互联网上被广泛应用的Real Video、WMT、 QuickTime等方面，详细地介绍了视频压缩编解码标准及其应用。 关键词：视频压缩编解码标准，H.261，H.263，M-JPEG，MPEG，MPEG-1，MPEG-2，MPEG-4，MPEG-7，MPEG-21，Real Video，WMT，QuickTime。 随着Internet带宽的不断增长，在Internet上传输视频的相关技术也成为Internet节研究和开发的热点。目前，许多实验性的高速宽带网络都把视频传输的技术和应用作为研究的重点课题。在Internet上传输视频有许多困难，其根本的原因在于Internet的无连接每包转发机制主要为突发性的数据传输设计，不适用于对连续媒体流的传输。为了在Internet上有效的、高质量的传输视频流，需要多种技术的支持，其中数字视频的压缩编码技术是Internet视频传输中的关键技术之一。此外，在多媒体的传输、处理、应用中还有许多问题：如何在网络上传输视频？如何通过手机上网并接收视频和图像？如何对多媒体 数据进行快速有效的检索？如何对多媒体信息进行统一的存取？等等。 目前视频流传输中最为重要的编解码标准有国际电联的H.261、H.263，运动静止图像专家组的M-JPEG和国际标准化组织运动图像专家组的MPEG系列标准，此外在互联网上被广泛应用的还有Real-Networks的RealVideo、微软公司的WMT 以及Apple公司的QuickTime等。具体如下： 一、国际电联的H.261、H.263标准 1．H.261 H.261又称为P*64，其中P为64kb/s的取值范围，是1到30的可变参数，它最初是针对在ISDN上实现电信会议应用特别是面对面的可视电话和视频会议而设计的。实际的编码算法类似于MPEG算法，但不能与后者兼容。H.261在实时编码时比MPEG所占用的CPU运算量少得多，此算法为了优化带宽占用量，引进了在图像质量与运动幅度之间的平衡折中机制，也就是说，剧烈运动的图像比相对静止的图像质量要差。因此这种方法是属于恒定码流可变质量编码而非恒定质量可变码流编码。 2．H.263 H.263是国际电联ITU-T的一个标准草案，是为低码流通信而设计的。但实际上

视频格式与编码压缩标准的关系

视频格式与编码压缩标准的关系 通过引入下面三个概念来介绍视频压缩知识。分别是：视频文件格式（简称：文件格式），视频封装格式（简称：视频格式），视频编码方式（简称：视频编码） 一，视频文件格式（简称：文件格式）：我们知道Windows系统中的文件名都有后缀，例如1.doc，2.wps，3.psd等等。Windows设置后缀名的目的是让系统中的应用程序来识别并关联这些文件，让相应的文件由相应的应用程序打开。例如你双击1.doc文件，它会知道让Microsoft Office去打开，而不会用Photoshop去打开这个文件。所以常见的视频文件格式如1.avi，2.mpg 这些都叫做视频的文件格式，它由你电脑上安装的视频播放器关联。你可以随意改扩展名，但是真的对视频一点影响都没有，千万不要以为avi 改成mp4，视频就变成mp4 格式了。 二，视频封装格式（简称：视频格式）：AVI，MPEG，VOB是一种视频封装格式，相当于一种储存视频信息的容器。它是由相应的公司开发出来的。我们可以在自己的电脑上看到的1.avi，2.mpg，3.vob这些视频文件格式的后缀名即采用相应的视频封装格式的名称。以下集中介绍几种封装格式： 1，AVI格式（后缀为.AVI）：它的英文全称为Audio Video Interleaved，即音频视频交错格式。它于1992年被Microsoft公司推出。这种视频格式的优点是图像质量好。由于无损AVI可以保存alpha通道，经常被我们使用。缺点太多，体积过于庞大，而且更加糟糕的是压缩标准不统一，最普遍的现象就是高版本Windows媒体播放器播放不了采用早

数字电视视频压缩技术论文

数字电视视频压缩技术 摘要：随着现代科学技术的发展，数字电视的普及也越来越广泛，数字电视已经深入到千家万户，已经成为人们日常生活中不可缺少的必须品；本文主要对数字电视视频压缩的三种压缩技术进行阐述。 关键字：数字电视；视频压缩；MPEG-1；MPEG-2；MPEG-4 Abstract: With the development of modern science and technology, the popularity of digital television are increasingly being used, digital TV has gone deep into the household, has become indispensable in daily life necessities; This paper focuses on the three digital television video compression Types of compression techniques described. Keywords: Digital TV; video compression; MPEG-1; MPEG-2; MPEG-4 0 引言 当今时代，信息技术飞速发展，在这样的背景下多媒体信息已成为人类获取信息的主要载体之一，同时也成为电子信息领域技术开发和研究得热点，视频技术即是其中一项十分重要、涵盖面非常广泛的技术。因此研究高效的视频数据压缩编码方法，以压缩形式存储和传输数字化的多媒体信息具有重要的意义。同时也是广播电视发展的重要方向。 1 视频数字化发展过程 将视频信号变成计算机能够处理的数据的方法是在上世纪70年代后期出现的，但是FLASH变换器价格昂贵，并且只能处理黑白图像，也跟不上视频帧的实时。80年代末，随着计算机CPU、总线和磁盘技术的发展，视频信号数字化得以实现，1991年，将编码、解码和数字化3种功能合一的板卡出现。后来出现了CCIR-601的4:2:2取样标准，在数字化过程中起了重要作用，它规定了不同的电视制式使用统一的标准，即是亮度信号取样视频是色度副载波的4倍，其中亮度Y取样频率是13 5MHZ，R-Y，B-Y都为6 75MHZ【1】 2 数字视频压缩技术 数字压缩时将模拟信号数字化以后进行压缩，压缩方式分为单纯软件压缩和软件和硬件辅助压缩；其中MPEG是一种软件压缩、硬件辅助的压缩技术，是Moving Picture Group的缩写。对于MPEG来说，他采用了一种独特的编码方式，就是帧间编码；一般来说，电视图像相邻帧的图像内容变化不大，在电视术语中叫冗余度。而MPEG正是利用这种冗余度来解决压缩问题。在MPEG帧间编码中，有一系列帧，一个叫I帧，即是帧内编码帧；第二个帧叫p帧，即是预测帧；第三个叫做B帧。当MPEG进行压缩处理时，开始首先对一帧图像进行帧内编码，产生I帧，然后产生P、B帧，I帧和P帧并不是仅仅挨在一起的，他们又由B 帧分开，这种思维的方法是首先产生I帧，然后预测出P真，接着更多的P帧预

视频压缩编码及常用格式

视频压缩编码及常用格式 数据压缩编码已经拥有很长的历史，压缩编码的理论基础是信息论。从信息的角度看，压缩就是去除数据中的消除冗余。即保留不确定的信息，去除确定的信息，用一种更接近信息本质的描述来代替原有冗余的描述压缩的目的是在尽可能保证视觉效果的前题下减少数据率。视频压缩比是指压缩后的数据量与压缩前的数据量之比。由于视频是连续的静态图像，因此其压缩编码算法与静态图像的压缩算法有某些共同的地方，但是运动的视频还有其本身的特性，因此在压缩是还要考虑其运动特性，这样才能达到高效果压缩的目的。 自从上世纪四十年代第一台电视机问世以来，视频技术的研究与应用已经有近六十年的历史。当前电视技术均为模拟视频技术，经过几十年的发展和完善，已经十分成熟。世界通行的模拟电视制式主要有：PAL（欧洲、中国）NTSC（北美、日本）和SECAM（法国）。 随着计算机技术近二十年的发展，特别是九十年代以来互联网的广泛应用，多媒体数字视频技术已经成为了当前信息科学中十分活跃的研究方向。数字化技术的引用。使得对视频信号的捕获、处理、压缩和储存都有了革命性的进步特别是在视频数据的压缩和储存上。国际电信联合会（ITC）于1990年正式提出了ITU-TH261建议，这是第一个关于使用化视频图像压缩编码的国际标准提议。九十年代中，IUT在该建议上提出了MPEG1、MPEG2、MPEG4、H.263和JPEG2000等压缩标准。这些标准的制定和颁布，极大的促进了数字视频压缩与编码技术的研究和实用化。 视频编码标准的发展 视频编码技术在近年得到了迅速的发展和广泛的应用，并在日渐成熟，起标准是多个视频编码国际化标准的制定与应用，即国际标准化组织ISO和国际电工委员会IEC关于静态图像的编码标准JPEG、国际电信联盟ITU-T关于电视、电话会议的视频编码标准H261、H.263及H.264和ISO/TEC关于活动图像的编码标准MPEG-1,MPEG-2、MPEG-4等。这些标准图像编码算法融合了各种性能优良的图像编码方法，代表了目前编码的发张水平。 MPEG-1 MPEG-1标准于1993年8月公布，用于传输1.5Mbps数据传输的数据储存媒体运动图像及其伴音的编码。该标准包括五个部分：第一：说明如何根据第二部（视频）以及第三部分（音频）的规定，对音频和视频进行复合编码。第四部分说明检验解码器或编码器的输出比流符合前三部分规定的过程。第五部分是一个用完整的C语言实现的编码和解码器。 MPEG-1取得一连串的成功，如VCD和MP3的大量使用，可携式MPEG-1摄像

几种视频压缩标准

几种视频压缩标准简介 3. 基于嵌入式视频服务器的网络化数字视频监控 3.1 什么是网络数字监控 简单的说，网络数字监控就是将传统的模拟视频信号转换为数字信号，通过计算机网络来传输，通过智能化的计算机软件来处理。 系统将传统的视频、音频及控制信号数字化，以IP包的形式在网络上传输，实现了视频/音频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化以及管理的智能化。 3.2 几种视频压缩标准简介 1）MJPEG MJPEG 是指Motion JPEG，即动态JPEG，按照25帧/秒速度使用JPEG 算法压缩视频信号，完成动态视频的压缩。是由JPEG专家组制订的，其图像格式是对每一帧进行压缩，通常可达到6：1的压缩率，但这个比率相对来说仍然不足。就像每一帧都是独立的图像一样。MJPEG图象流的单元就是一帧一帧的JPEG画片。因为每帧都可任意存取，所以MJPEG 常被用于视频编辑系统。动态JPEG能产生高质量、全屏、全运动的视频，但是，它需要依赖附加的硬件。而且，由于MJPEG不是一个标准化的格式，各厂家都有自己版本的MJPEG，双方的文件无法互相识别。 MJPEG的优点是画质还比较清晰，缺点是压缩率低，占用带宽很大。一般单路占用带宽2M左右。 2）H.263 H.263 视频编码标准是专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准。 H.263 采用运动视频编码中常见的编码方法，将编码过程分为帧内编码和帧间编码两个部分。埃帧内用改进的DCT 变换并量化，在帧间采用1/2 象素运动矢量预测补偿技术，使运动补偿更加精确，量化后适用改进的变长编码表（VLC）地量化数据进行熵编码，得到最终的编码系数。 H.263标准压缩率较高，CIF格式全实时模式下单路占用带宽一般在几百左右，具体占用带宽视画面运动量多少而不同。缺点是画质相对差一些，占用带宽随画面运动的复杂度而大幅变化。 3）MPEG-1 VCD标准。

常见的几种高清视频编码格式

常见的几种高清视频编码 格式 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

高清视频的编码格式有五种，即、MPEG-4、MPEG-2、WMA-HD以及VC-1。事实上，现在网络上流传的高清视频主要以两类文件的方式存在：一类是经过MPEG-2标准压缩，以tp和ts为后缀的视频流文件；一类是经过WMV- HD(Windows Media Video High Definition)标准压缩过的wmv文件，还有少数文件后缀为avi或mpg，其性质与wmv是一样的。真正效果好的高清视频更多地以与VC-1这两种主流的编码格式流传。 编码 编码高清视频 是由国际电信联盟(iTU-T)所制定的新一代的视频压缩格式。最具价值的部分是更高的数据压缩比，在同等的图像质量，的数据压缩比能比当前DVD系统中使用的 MPEG-2高2～3倍，比MPEG-4高～2倍。正因为如此，经过压缩的视频数据，在网络传输过程中所需要的带宽更少，也更加经济。在 MPEG-2需要6Mbps的传输速率匹配时，只需要1Mbps～2Mbps的传输速率，目前已经获得DVD Forum与Blu-ray Disc Association采纳，成为新一代HD DVD的标准，不过解码算法更复杂，计算要求比WMA-HD还要高。 从ATI的Radeon X1000系列显卡、NVIDIA的GeForce 6/7系列显卡开始，它们均加入对硬解码的支持。与MPEG-4一样，经过压缩的视频文件一般也是采用avi 作为其后缀名，同样不容易辨认，只能通过解码器来自己识别。 总的来说，常见的几种高清视频编码格式的特点是能够以更低的码率得到更高的画质，相同效果的MPEG2与影片做比较，后者在容量上仅需前者的一半左右。这也就意味着，不仅能够节省HDTV的存储空间，而且还可以在手机等带

语音编码分类及编解码标准解读

语音编码分类及编解码标准 将音频或视频信号在模拟格式和数字格式之间转换的硬件（编码器/解码器）；压缩和解压缩音频或视频数据的硬件或软件（压缩/解压缩）；或是编码器/解码器和压缩/解压缩的组合。通常，编码解码器能够压缩未压缩的数字数据，以减少内存使用量。 编解码器（codec）指的是一个能够对一个信号或者一个数据流进行变换的设备或者程序。这里指的变换既包括将信号或者数据流进行编码（通常是为了传输、存储或者加密）或者提取得到一个编码流的操作，也包括为了观察或者处理从这个编码流中恢复适合观察或操作的形式的操作。编解码器经常用在视频会议和流媒体等应用中，通常主要还是用在广电行业，作前端应用。 G.711类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：64Kbps 特性：算法复杂度小，音质一般 优点：算法复杂度低，压缩比小（CD音质>400kbps），编解码延时最短（相对其它技术） 缺点：占用的带宽较高 应用领域：voip 版税方式：Free

备注：70年代CCITT公布的G.711 64kb/s脉冲编码调制PCM。 G.721类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：32Kbps 特性：相对于PCMA和PCMU，其压缩比较高，可以提供2：1 的压缩比。 优点：压缩比大 缺点：声音质量一般 应用领域：voip 版税方式：Free 备注：子带ADPCM（SB-ADPCM）技术。G.721标准是一个代码转换系统。它使用ADPCM转换技术，实现64 kb/s A律或μ律PC M速率和32 kb/s速率之间的相互转换。 G.722类型：Audio 制定者：ITU-T 所需频宽：64Kbps 特性：G722能提供高保真的语音质量 优点：音质好 缺点：带宽要求高 应用领域：voip