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视频压缩传输技术原理概述

视频压缩传输技术原理概述
视频压缩传输技术原理概述

视频压缩传输技术原理概述

摘要:在大数据时代,视频数据占据绝大部分。如何高效编码传输与保存海量的高清视频数据已成为视频实时处理关键技术挑战之一。近年来,在各种视频压缩技术的支持下,视频传输技术得到了飞速的发展。同时,高效率的视频压缩技术的运用又使得视频数据对传输错误有很强的敏感性。本文将重点介绍视频压缩传输原理。

关键词:视频编解码,视频传输

1 视频压缩传输

1.1 视频处理

一个完整的视频处理系统不仅仅包含视频编解码器,还可能包括前端数据采集、图像预处理,图像后处理以及播放显示等,如下图,

1.2 视频压缩原理

视觉是人类获取信息的重要形式,视频信号具有直观、生动以及信息量大的特点。利用人类的视觉惰性,视频信号在时间轴上通常情况被离散化,从而产生帧率的概念。根据图像的帧率和图像大小,我们可以得到视频信号的传输带宽。假设图像采用4:2:0格式,图像分辨率为720×576,帧率为30f/s,每个YUV分量用8bit表示,则比特率为

bit_rate = 12*width*height*flame_rate = 142Mbit/s

这样的比特率对大部分应用来说是无法承受的。为了保证视频信号的有效传输或存储,视频编码技术得到迅速发展。如果从1991年MPEG-1的诞生开始算起,视频编码的应用已经发展了十多年。在这期问,编码效率得到不断提高的同时,编码算法的复杂度也大幅度增加。

根据编码数据能否完全可逆,可以分为有损压缩和无损压缩。无损压缩的编码效率比较低,压缩率通常在10倍以下,主要适用于对数据精度要求比较高的应用,例如医学图像处理,数据文件压缩等。有损压缩利用量化方法,删除了大量不相干(irrelevancy)信息,能实现几十倍乃至上百倍的压缩率。有损压缩后的数据只能近似的重构原始图像,因此压缩率和图像质量之间构成了一种互相制约的关系。通常情况下,量化会降低图像客观质量,然而根据人眼对高频信息的不敏感特性,只要选择合适的量化因子,图像的主观质量不会受到很大的影响。传统的视频编码技术有熵编码、变换编码、预测编码等,这些技术仍然在不断改进中,并且至今它们还处于视频压缩领域中的主流地位。

(1)熵编码。熵编码是根据符号的出现概率给每个符号分配不同的码字,即概率大的符号对应短码字,而概率小的符号对应长码字,从而实现平均码长最短。在视频压缩领域中,哈夫曼编码(Huffman coding)和算术编码(arithmetic coding)是应用最广泛的两种熵编码技术。在实际编码时,它们通常和游程编码相结合,以进一步提高压缩率。

哈夫曼编码是一种不等长最佳编码方法。当各符号概率等于2的负整数次幂时获得最佳编码效率,不过在实际应用中很难满足这个条件。简单哈夫曼编码采用静态码表,对每个符号采用固定的码字,和编码内容无关。在编码过程中,如果符号集的概率是一个动态参数,则可以采用自适应的哈夫曼编码来提高编码效率,然而这种编码方式需要计算或者存储大量的不规则码表。为了降低自适应编码的复杂度,可以用简单的前缀码来代替不规则码表,这些前缀码的特点是可以通过简单的计算获得码字,例如哥氏码,一元码,多元码等[1]。

算术编码把一个码字分配给整个输入流,而不是给每个符号分配码字。它在编码时需要两个基本的参数:符号概率和编码间隔。信源符号的概率决定了编码效率,也决定了编码过程中信源符号的间隔。这些间隔通常位于在0和1之间,它们决定了符号压缩后的输出。由于哈夫曼编码存在一些固有缺陷,算术编码通常能获得更好的编码效率。然而与静态哈夫曼编码相比,算术编码计算量和复杂度都要大的多。

(2)变换编码。变换编码是通过某种正交变换,把图像转换到变换域上再进行编码。当所选正交空间的基向量与图像的特征向量接近时,经过变换后的能量就集中在少数几个系数上;若再对这些变换系数进行量化,则大部分的系数都将变成零,然后结合游程编码和熵编码,图像的空间冗余性就被大幅度的降低。用于图像编码的正交变换有很多类型,例如哈尔变换,沃尔什.哈达码变换,K-L变换,离散余弦变换(DCT)。对于自然图像,DCT具有很好的变换性能,另外它还有各种快速变换算法,因此被许多压缩标准所采纳。DCT是一种浮点运算。在实际应用时,通常采用高位宽的定点运算替代浮点运算,以减少硬件开销,但是计算量仍然较大;另外定点运算还会引起失配问题(Mismatch)[2]。为了解决这些缺点,提出了整数变换(Interger Transform),整数变换的性质和DCT基本类似,它的特点是变换系数都为整数,这样运算精度不会有任何损失。

(3)预测编码。预测编码是利用图像空间和时间的相关性,用相邻象素进行预测。帧间编码利用时间相关性进行象素预测。为了提高帧间预测的正确性,通常需要根据运动矢量进行补偿。运动矢量的搜索是一个计算量很大的过程,为了实现实时编码,很多文献提出了各种快速搜索算法,例如三步搜索嘲[3],四步搜索[4],菱形搜索[5]等。帧内编码利用空间相关性进行预测,最简单的是DC系数预测。

最近几十年,一些新的编码技术得到了发展,包括小波编码、分形编码、基于对象编码等。尽管不同编码标准的复杂度存在较大的差别,然而它们的编码原理基本类似。一般情况下,各个视频标准都是由下列部分或全部模块组成:熵编码、量化、变换、帧问/帧内预测以及去块滤波等。

1.3 视频传输

视频传输种类:基带同轴传输;基带双绞线传输;射频调制解调传输;光缆调制解调传输;视频数字(网络)传输;微波传输(无线天线)。

(1)基带同轴传输

同轴电缆是唯一可以不用附加传输设备也能有效传输视频信号方法(绝对衰减最小)。

可知要求 75-5≤200m

75-7≤400m

75-9≤600m

75-13≤800m

如超过800m,不建议用同轴传输,由于分布参数更大,寄生干扰引入,图像质量下降。

(2)双绞线传输

由于双绞线上的两个信号大小相等,极性相反,且两线相绞(不断改变方向),这样线间的寄生电抗与其相邻电抗也极性相反大小相等(两线完全平衡时)。

C1、C2、…Cn是每对双绞线每一绕结的分布电容。

L1、L2、…Ln是每对双绞线每一绕结的感应电感。

电容C总= C1+C2+…+Cn+(-Cn+1)

总感应电感

LA=L1+(-L3)+…+Ln

LB=-L2+L4+…+(-Ln+1)

当绕结基本平衡时:Cn= Cn+1,L总=0,C总=0

这表明从传输信号的角度分析两线间的寄生电容、寄生电感趋于零,但对外界干扰信号而言上述结果并不存在(干扰信号在两根线上幅度极性都一样)。

(3)射频调制解调传输

通过宽频调制器将图像信号调制到高频载波,使多路信号可在同轴电缆中上行传输,传输到控制室经过单路或多路视频解调,解调出标准视频信号。首先将同轴电缆的0~1000MHz划分为不同的传输通道(上行、下行、报警传输、隔离带),8MHz为一频道。然后将利用移频键控(指视频调幅调制、音频调频调制及FSK数据调制)技术,将不同的信号调制到不同的通道上,通过一根“电缆”上行、下行同时传输,使多系统、多信号共缆。

(4)光缆调制解调传输

视频信号的传输路径:“C”VF进入发射机的(VTDEO IN)接口,经PFM调制,电光转换,变成光信号经适配器注入光纤,经光纤传输至光接收机,光电转换,PLL锁相解调,还原成VF信号进入。

控制数据传输路径:从指挥中心发出的控制数字信号从光接收机数据入口(DATEIN)进入光端机,经PFM调制,电光转换,变成光信号经适配器注入光纤,经光→前端光端机,经光电转换,PLL锁相解调,恢复控制码,经数据接口输出到解码箱。

(5)视频数字(网络)传输

原理:本地就近存储、用现有网络(校园网等)传输终端还原。(D→D/A→A→A/D→D)

(6)微波传输系统(无线天线)

高吞吐量、高可靠性、卓越的传输距离和高性价比,5.8GHz无线宽带接入产品一般采用DFDM(正交频分多路复用技术)。方案实现:无线网络(视距);中继(非视距)。

视频压缩原理

1. 为什么要进行视频压缩 未经压缩的数字视频的数据量巨大 存储困难 一张DVD只能存储几秒钟的未压缩数字视频。 传输困难 1兆的带宽传输一秒的数字电视视频需要大约4分钟。 2. 为什么可以压缩 ? 去除冗余信息 ? 空间冗余:图像相邻像素之间有较强的相关性 时间冗余:视频序列的相邻图像之间内容相似 编码冗余:不同像素值出现的概率不同 视觉冗余:人的视觉系统对某些细节不敏感 知识冗余:规律性的结构可由先验知识和背景知识得到3. 数据压缩分类 ? 无损压缩(Lossless) ? 压缩前解压缩后图像完全一致X=X' 压缩比低(2:1~3:1) 例如:Winzip,JPEG-LS ?

有损压缩(Lossy) ? 压缩前解压缩后图像不一致X≠X' 压缩比高(10:1~20:1) 利用人的视觉系统的特性 例如:MPEG-2,AVC,AVS 4. 编解码器 ? 编码器(Encoder) ? 压缩信号的设备或程序 ? 解码器(Decoder) ? 解压缩信号的设备或程序 ? 编解码器(Codec) ? 编解码器对 5. 压缩系统的组成 (1) 编码器中的关键技术 (2) 编解码中的关键技术 6. 编解码器实现 ?

编解码器的实现平台: ? ? 超大规模集成电路VLSI ? ASIC, FPGA 数字信号处理器DSP 软件 ? 编解码器产品: ? 机顶盒 数字电视 摄像机 监控器 7. 视频编码标准 编码标准作用: ? 兼容: ? 不同厂家生产的编码器压缩的码流能够被不同厂家的解码器解码? 高效: ? 标准编解码器可以进行批量生产,节约成本。 主流的视频编码标准: MPEG-2 MPEG-4 Simple Profile AVC

超级视频压缩工具小日本 使用手册

超级视频压缩工具小日本使用手册 https://www.docsj.com/doc/b310883839.html,/content/12/0913/20/3676499_235961889.shtml 简介TMPGEnc的使用教程2007/07/11 近日在论坛里看到有越来越多的朋友开始对TMPGEnc这款软件产生了兴趣,笔者由衷地感到高兴. TMPGEnc一款相当不错的视频编码软件,它的特色在于体积小巧,功能强大,使用它我们能够很方便地制作出高质量的VCD\SVCD\DVD文件来。 图1:TMPGEnc的主界面 同时TMPGEnc由于较强的专业性能,受到了很多这方面资深玩家的喜爱,有的朋友甚至把能否熟练使用TMPGEnc当成是脱离菜鸟的标志,所以对于一般的入门者来说TMPGEnc总有着一股神秘而又不可接近的距离感。经常在论坛里看到有些朋友这么嘀咕:“这软件好是好,但这么专业的软件我能用好吗?它是不是真的适合我这样的新手使用呢?”其实不然,TMPGEnc作为一款比较成熟的商业软件,目前已经具备了比较人性化的设计,所以对于一般的初学者来说现在也无需掌握其较多的专业知识就能压缩出比较满意的作品来了。下面,笔者将“手把手教你”怎么拿TMPGEnc来简单地压缩出属于自己的一盒DVD 来。 文章目录: 选择视频格式与压缩质量 选择编码源文件-滤镜的设定 参数设定

码率的设定-完结 一、TMPGEnc的简介 首先,还是来简单地介绍一下TMPGEnc这款软件吧。TMPGEnc是津波(Tsunami)MPEG编码(Encoder)的拉丁字母的缩写,顾名思义它一款视频编码软件,自身并不具备采集功能,它的作用只是把从DV中采集下来的AVI等格式的视频文件重新进行编码转换成MPEG格式的视频文件,俗称压VCD或DVD。该软件是由日本人堀浩行在六年前开发,所以中国玩家给它起了个别名叫做“小日本”,该软件起先是一个自由软件,由于其体积小(不到5M),启动速度快,压缩出来的文件效果好,比起那些动辄数百M且价格昂贵的专业软件来说是很有优势的,更重要的是当时它是完全免费的,所以在短时间内就红遍全球。如今的TMPGEnc已经今非昔比了,现在的它已经是一款商业软件,而各方面也更趋向于成熟,但是购买它就付出一定的费用,具体可以参见其官方网站 https://www.docsj.com/doc/b310883839.html,/gb/gb_main.html。另外笔者强烈推荐大家使用其简体中文版,因为TMPGEnc的设置里涉及到一些专业名词,对于E文不好的朋友来说可能会有理解上的困难,因此本文所介绍的TMPGEnc版本为TMPGEnc PLUS 2.58简体中文正式版。 二、具体应用 说了这么多废话,下面开始进入正题吧。首先双击软件的安装包进行安装,TMPGEnc 的体积非常小巧,安装包的体积仅仅为3.35M,安装完成后也不过5.15M。正是由于其小巧大的体积,所以软件启动速度飞快,以笔者的P4 2.8G为例,所需时间不到3秒,对于受够了会声会影7等软件慢吞吞启动速度的朋友肯定会觉得眼前一亮。安装好软件,双击桌面上的TMPGEnc图标运行软件,这时首先出现的是一个项目向导,这便是TMPGEnc 的人性化设置之一,利用这个向导我们可以跳过很多的专业参数设置进而对TMPGEnc进行简单的操作。

视频压缩原理

第1章介绍 1. 为什么要进行视频压缩? ?未经压缩的数字视频的数据量巨大 ? 存储困难 ? ?一DVD只能存储几秒钟的未压缩数字视频。 ? 传输困难 ? ?1兆的带宽传输一秒的数字电视视频需要大约4分钟。 2. 为什么可以压缩 ? 去除冗余信息

? ?空间冗余:图像相邻像素之间有较强的相关性 ?时间冗余:视频序列的相邻图像之间容相似 ?编码冗余:不同像素值出现的概率不同 ?视觉冗余:人的视觉系统对某些细节不敏感 ?知识冗余:规律性的结构可由先验知识和背景知识得到3. 数据压缩分类 ? 无损压缩(Lossless) ? ?压缩前解压缩后图像完全一致X=X' ?压缩比低(2:1~3:1) ?例如:Winzip,JPEG-LS ? 有损压缩(Lossy) ? ?压缩前解压缩后图像不一致X≠X' ?压缩比高(10:1~20:1) ?利用人的视觉系统的特性 ?例如:MPEG-2,H.264/AVC,AVS

4. 编解码器 ? 编码器(Encoder) ? ?压缩信号的设备或程序 ? 解码器(Decoder) ? ?解压缩信号的设备或程序 ? 编解码器(Codec) ? ?编解码器对 5. 压缩系统的组成

(1) 编码器中的关键技术 (2) 编解码中的关键技术 6. 编解码器实现 ? 编解码器的实现平台: ? ?

超大规模集成电路VLSI ? ?ASIC,FPGA ?数字信号处理器DSP ?软件 ? 编解码器产品: ? ?机顶盒 ?数字电视 ?摄像机 ?监控器 7. 视频编码标准 编码标准作用: ? 兼容: ? ?不同厂家生产的编码器压缩的码流能够被不同厂家的解码器解码 ? 高效: ?

图像压缩原理

1、为什么要对图像数据进行压缩?其压缩原理是什么? 答:(1)数字图像如果不进行压缩,数据量是比较大的,例如一幅分辨率为1024×768的静态真彩色图像,其数据量为1024×768×24=2.25(MB)。这无疑对图像的存储、处理、传送带来很大的困难。事实上,在图像像素之间,无论在行方向还是列方向,都存在一定的相关性。也就是说,在一般图像中都存在很大的相关性,即冗余度。静态图像数据的冗余包括:空间冗余、时间冗余、结构冗余、知识冗余和视觉冗余、图像区域的相同性冗余、纹理的统计冗余等。图像压缩编码技术就是利用图像数据固有的冗余性和相干性,将一个大的图像数据文件转换为较小的同性质的文件。 (2)其压缩原理: 空间冗余、时间冗余、结构冗余、和视觉冗余。 2、图像压缩编码的目的是什么?目前有哪些编码方法? 答:(1)视频经过数字化处理后易于加密、抗干扰能力强、可再生中继等诸多优点,但是由于数字化的视频数据量十分巨大,不利于传输和存储。若不经压缩,数字视频传输所需的高传输率和数字视频存储所需的巨大容量,将成为推广数字电视视频通信的最大障碍,这就是进行视频压缩编码的目的。 (2)目前主要是预测编码,变换编码,和统计编码三种编码方法。 3、某信号源共有7个符号,概率分别为0.2,0.18,0.1,0.15,0.07,0.05,0.25,试进行霍夫曼编码,并解释是否进

行了压缩,压缩比为多少? 0000 0001 000 00 111 110 10 0.05 0.07 0.1 0.2 0.18 0.15 0.25 0.05×4+0.07×4+0.1×3+0.2×2+0.18×3+0.15×3+0.25×2=2.67

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

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

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/b310883839.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。

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。

转换成AVI格式的利器]WisMencoder 电影制作(视频参数设置详解)

[转换成AVI格式的利器]WisMencoder 电影制作教程+工具下载 WisMencoder 能够把您的电脑上的所有视频格式,包括avi,mpg,rmvb,wmv,mp4,mov,dat等格式以最快的速度和最高的质量转换为A VI格式。速度和质量都高于同类软件。 WisMencoder特点:1.压缩速度快且质量较高。 2.简洁而又丰富的设置外观非常便于操作。 3.支持批量压缩,压缩后关机。 4.支持多种音频、视频编码器,支持字幕 5.支持压缩的优先级 6.利用已经设置好的配置文件轻松为PDA等移动设备配置参数 WisMencoder采用mencoder核心,是Mencoder的GUI(图形用户界面)。Mencoder是最快的视频转换压缩工具,能够把所有视频格式转换为A VI。并且转换速度极为快速,可谓同类软件中转换速度最快的软件,功能强大。但是由于Mencoder是命令行程序需要像DOS 一样输入复杂的命令行,所以操作不很方便,特别是对于初学者。WisMencoder这个程序通过简单而详细的图形化界面,让您不用输

入那些繁琐的命令行而轻松使用Mencoder! 使用教程 1、首先,选择“CPU类型”根据你的CPU来选择,里面只有P4、P3、AMD K7(如果您的CUP为AMD的产品,在这里直接选择K7就可以了),可以根据你的CPU类型来选择;然后再选择“优先级”,一般选择中等以上,如果你的电脑在转换过程中只运行该程序,那么可以选择高或最高来加快转换速度 2、选择输出目录: 路径中不要包含有中文;然后添加文件,有两种方式,直接将文件拖到白色区域或择点击“添加文件***”。 3、快速配置: 压缩速度:在NOKIA电话上看当然质量优先 在什么设备上观看:软件内置了Nokia S60(208*176)的选项 类型:普通电影或动作类型多的可以选择动作电影 音质:一般至少选择中等以上,我喜欢较好音质的影片,所以我通常都选高;选好后软件会弹出一个文件大小计算器,不用理会,直接关掉

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

视频压缩方法

视频压缩方法 一、视频压缩方法有两种: 1.同格式转化:降低分辨率(视频播放窗口大小),改变编码方式(主要适合 AVI ),降低音频质量。通常在转化时设置“高级”选项内容即可; 2.不同格式转化:转化成rmvb 和mov 都是不错的选择。转化成rmvb前,最 好先安装最新版的Realone,以获得解码器。 3.手机拍摄的视频多数为3GP格式,个别国产手机为MJP格式。这两种格式可以直接上传到互联播客,但如果想对其进行编辑,就必须转化成其他格式,AVI格式 为首选。 二,从DVD或VCD光盘里导出视频方法: 第一步:右键单击光盘符,选则“资源浏览器”打开光盘; 第二步:找到视频文件。一般来说DVD里的视频为VOB格式,但是由于各家标准不同,也会有其他格式。方法很简单,就是每个文件夹都打开看看,文件特别大的(通常几十MB以上)就是真实的视频了。找到视频以后,复制粘贴到硬盘就ok了。 DVD光盘里的有多个视频文件,通常一个大场景一个视频文件; 第三步:把视频文件转化成其他格式,然后就可以编辑了。 视频格式转化 1.AVI、WMV、RM和VCD/SVCD/DVD到AVI等的转化 推荐软件:winAVI video converter WinAVI Video Converter支持包括: a.AVI、MPEG1/2/4、VCD/SVCD/DVD、DivX、XVid、ASF、WMV、RM 在内 的几乎所有视频文件格式; b.自身支持VCD/SVCD/DVD 烧录;

c.支持AVI->DVD、AVI->VCD、AVI->MPEG、AVI->MPG、AVI->WMV、 DVD->AVI、及视频到AVI/WMV/RM的转换。 提醒:当进行视频编辑时或储存时,最好转化成AVI 格式,因为很多格式是很难编辑和转化的。另外,在转化成AVI 格式时,最好在“高级”里选择Intel Indeo video 5.10、mpeg-4 、DivX 5.0 或Xvid 视频编码方式。音频格式选择MP3 就可 以了。 2.3GP格式的转化 推荐软件:ImTOO 3gp video converter 该软件适合几乎所有格式转化成3gp ,和3gp 到其他格式的转化,也支持其 他手机常用的视频格式之间的转化。 3.MJP格式的转化 很多国产手机只支持MJP 格式的视频,目前还没有相应 的软件把MJP 转化成其他格式,且新浪互联星空播客目前还不支持这种格式。想把其他格式转化成MJP 格式,给我们留言吧,新浪互联星空播客工作组会给您发 过去。 很多视频格式切割非常困难,如RMVB和3GP等,具体原因说来复杂。不过可以采取迂回战术,即先把视频文件转化成容易编辑的AVI、WMV或MPEG格式, 然后再进行切割、截取等操作。 推荐了3个软件,分别用来: 1. 分割和修剪AVI、MPEG、ASF或者WMV等; 2. 截取或合并多个RM / RMVB文件。 1.Zealot All Video Splitter v1.5.2 版 Zealot All Video Splitter功能简介:

视频编码的基本原理及基本框架

视频编码的基本原理及基本框架 视频图像数据有极强的相关性,也就是说有大量的冗余信息。其中冗余信息可分为空域冗余信息和时域冗余信息。压缩技术就是将数据中的冗余信息去掉(去除数据之间的相关性),压缩技术包含帧内图像数据压缩技术、帧间图像数据压缩技术和熵编码压缩技术。 去时域冗余信息 使用帧间编码技术可去除时域冗余信息,它包括以下三部分: -运动补偿 运动补偿是通过先前的局部图像来预测、补偿当前的局部图像,它是减少帧序列冗余信息的有效方法。 -运动表示 不同区域的图像需要使用不同的运动矢量来描述运动信息。运动矢量通过熵编码进行压缩。-运动估计 运动估计是从视频序列中抽取运动信息的一整套技术。 注:通用的压缩标准都使用基于块的运动估计和运动补偿 去空域冗余信息 主要使用帧内编码技术和熵编码技术: -变换编码 帧内图像和预测差分信号都有很高的空域冗余信息。变换编码将空域信号变换到另一正交矢量空间,使其相关性下降,数据冗余度减小。 -量化编码 经过变换编码后,产生一批变换系数,对这些系数进行量化,使编码器的输出达到一定的位率。这一过程导致精度的降低。

熵编码是无损编码。它对变换、量化后得到的系数和运动信息,进行进一步的压缩。 视频编码的基本框架 H.261 H.261标准是为ISDN设计,主要针对实时编码和解码设计,压缩和解压缩的信号延时不超过150ms,码率px64kbps(p=1~30)。 H.261标准主要采用运动补偿的帧间预测、DCT变换、自适应量化、熵编码等压缩技术。只有I帧和P帧,没有B帧,运动估计精度只精确到像素级。支持两种图像扫描格式:QCIF 和CIF。 H.263 H.263标准是甚低码率的图像编码国际标准,它一方面以H.261为基础,以混合编码为核心,其基本原理框图和H.261十分相似,原始数据和码流组织也相似;另一方面,H.263也吸收了MPEG等其它一些国际标准中有效、合理的部分,如:半像素精度的运动估计、PB帧预测等,使它性能优于H.261。 H.263使用的位率可小于64Kb/s,且传输比特率可不固定(变码率)。H.263支持多种分辨率:SQCIF(128x96)、QCIF、CIF、4CIF、16CIF。 与H.261和H.263相关的国际标准 与H.261有关的国际标准 H.320:窄带可视电话系统和终端设备; H.221:视听电信业务中64~1 920Kb/s信道的帧结构; H.230:视听系统的帧同步控制和指示信号; H.242:使用直到2Mb/s数字信道的视听终端的系统。 与H.263有关的国际标准 H.324:甚低码率多媒体通信终端设备; H.223:甚低码率多媒体通信复合协议; H.245:多媒体通信控制协议; G.723.1.1:传输速率为5.3Kb/s和6.3Kb/s的语音编码器。 JPEG 国际标准化组织于1986年成立了JPEG(Joint Photographic Expert Group)联合图片专家小组,主要致力于制定连续色调、多级灰度、静态图像的数字图像压缩编码标准。常用的基于离散余弦变换(DCT)的编码方法,是JPEG算法的核心内容。

OpenMeetings音视频参数设置及优化

OpenMeetins音视频参数 设置及优化 作者:老猫 日期:2010-9-17 一、前言 OpenMeetings是一个基于Flash视频的视频会议系统,它的后台是基于开源的流媒体服务器RED5做的二次开发,而前台实质上是一个采用OpenLaszlo开发的Flash。也就是说,OpenMeetings的客户端必须运行在Flash环境下。因此,我们不妨把PC机上的Flash Player 看作是一个OS(操作系统),而把OpenMeetings的前台(swf文件)当作该操作系统下的一个可执行程序。这样的思路下,我们就可以理解,就如我们在Windows下开发依赖于硬件的应用程序时必须要借助WINDOWS API的支持一样,OpenMeetings的客户端也极度依赖Flash环境所能提供的功能和性能,尤其是和音频视频相关的地方。 二、OpenMeetings流媒体采集和编码 Flash视频的客户端采集视频和音频信号后由Flash插件完成音视频编码,编码算法是封闭的,据说采用的编码协议是H.323(视频编码为H.263),应用开发者无法优化这一块。 OpenMeetings调用摄像头时并创建一个广播流时,我们来看看Flash做了哪些动作: ●捕获摄像头信号 ●进行视频压缩编码 ●创建一个基于RTMP协议的流与RED5建立连接 ●将经过视频压缩编码后的数据按照RTMP协议进行信道编码 ●将信道编码后的数据放入流中 我们可以发现,Flash自动帮我们完成了大部分的工作,所以开发基于Flash的流媒体应用是一件相当轻松愉快的事情。然而,事物总是具备两面性的,Flash的封闭性使我们无从着手改进音视频的压缩编码算法,更谈不上改进RTMP协议传输协议。能改善性能的地方都被牢牢地封闭在黑箱子里,就好比我们要参加汽车节油比赛时,却发现手里只有一辆纯自动档的汽车,让你空有一身车技却无用武之地时,郁闷更是无与伦比。

权威全面解析:高清和标清视频格式的图像尺寸

理解高清和标清视频格式的图像尺寸 目前,视频格式大致可以分为标清(SD)和高清(HD)两类。对于非线编辑而言,标清格式的视频素材主要有分为PAL制式和NTSC制式。我国大陆地区和香港电视节目使用的是PAL制式,而我国台湾地区、韩国、美国使用的NTSC制式。DV的画质标准就能满足标清格式的视频要求,一般PAL DV的图像像素尺寸为720×576,而NTSC DV的图像尺寸为720×480。所不同的是,PAL制式每秒钟传输25帧图像,而NTSL制式每秒钟传输29.97帧(按30帧计算,每隔10秒掉1帧)。 高清(HD)格式比较复杂。一般我们认为,图像垂直线数达到1080线为高清视频。由于高清图像的宽高比均应达到16:9,所以垂直1080线对应的水平宽度为1920线,也就是说标准的高清视频分辨率应该是1920×1080线,所以1920×1080线也叫全高清。但是需要注意的是,高清视频应该采用全帧传输,也就是逐行扫描。区别逐行还是隔行扫描的方式是看帧尺寸后面的字母。高清格式通常用垂直线数来代替图像的尺寸,比如1080i或者720p,就表示垂直线数是1080或者720。i代表隔行扫描,p代表逐行少描。高清视频中还出现i 帧,是为了向下兼容,向标清播放设备兼容。 介于高清(HD)和标清(SD)之间的视频帧尺寸,一般被称为小高清。比较有代表性的是HDV。 HDV的帧尺寸为1400×1080,采用隔行扫描的模式,或者逐行扫描模式,1280×720p。这种HDV是一种基于MPEG-2压缩的数据格式,通过MPEG压缩和减少了拍摄帧尺寸。HDV播放时通过拉伸图像,使之成为1920×1080。因而HDV不是真正的高清,一是因为HDV是压缩图像,其记录的数据量与DV相同,二是原帧尺寸达不到1920×1080,图像是通过拉伸的方式达到的。这样介于标清和高清之间的图像格式优缺点,请参见《高清视频格式概述》。高清视频格式概述因为最新的高清晰度视频规格支持多种帧尺寸、帧速率和扫描方法,所以当前有许多高清晰度格式可用。下面描述了最常用的格式。 1080i60 这是一种常见的广播格式,与标准清晰度NTSC视频兼容。 优点 由于分辨率高,此格式中的单个静帧的质量非常高。 29.97 fps帧速率和隔行扫描都兼容标准清晰度NTSC视频。 缺点 快速动作或快速摄影机移动都可能会造成交错假像。 1080i50 1080i50与标准清晰度PA L视频兼容。 优点 由于分辨率高,此格式中的单个静帧的质量非常高。 25 fps帧速率和隔行扫描都兼容标准清晰度PAL视频。 缺点 快速动作或快速摄影机移动都可能会造成交错假像。 因为帧速率较低,此格式所造成的运动假像比1080i60严重。

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

视频压缩技术发展现状资料

视频压缩技术发展现状

目录 1. 视频压缩技术简介 (1) 2. 国际音视频压缩标准发展历程 (1) 2.1 JPEG标准 (2) 2.2 H.261标准 (2) 2.3 H.263标准 (2) 2.4 MPEG-1/2标准 (3) 2.5 MPEG- 4标准 (4) 2.6 JVT标准 (4) 2.7 H.264/AVC标准 (4) 3.监控与视频压缩 (5) 3.1 分辨率的选择 (5) 3.2最佳方式 (5) 4. 视频压缩技术的若干应用 (6) 5. 视频压缩技术的市场背景 (6) 6. 结束语 (7)

视频压缩技术发展现状 摘要 随着计算机技术、微电子技术和通信技术的不断进步.人们己不仅仅满足于语音、电报、电子邮件等的通信方式.视频通信因为其直观性、可靠性等一系列优点.成为新的应用需求热点。例如远程监控、远程教学、远程医疗诊断、远程购物、远程探视、电视电话会议等应用都迫切需要高质量的网络视频传输的支持。近年来, 视频压缩技术的进展已经进入多媒体领域的前沿。新的应用和新的产品几乎每天都会出现, 所以在多媒体世界中要订立标准来保证一个制造商提供的设备和服务可以成功地与其他制造商的类似设备一起工作。现在已经妥善地确立了这方面的一些标准, 包括JPEG、MPEG1、MPEG2 和H. 330。现在, 大多数采用ISDN 的视像会议系统都符合IT U -T H. 320 标准, 而MPEG2 则用在更高档的广播系统。除JPEG 之外, 这些标准确定了储存和传送频和音频信号时压缩这些信号的规则。现在已经形成这些新标准和压缩算法来减少视频传输所需的带宽。 视频标准具有一些共有的特性, 尤其是它们都采用分立余弦变换。但这些标准又是截然不同的, 针对不同的用途, 新的标准还会出现, 以满足更多的用途。例如, H. 263 是和H. 261 有许多相似之处的视频标准, 它可以通过普通的电话线进行优质的电视会议。MPEG4 具有新功能改进的压缩比和图像质量。 1. 视频压缩技术简介 什么是视频压缩技术?视频压缩技术就是指通过特定的压缩技术,将某个视频格式的文件转换成另一种视频格式文件的方式。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WMV以及Apple公司的QuickTime等。 视频压缩技术用于录像、资料收集、整理、储存,高性能的视频压缩技术甚至用于远程视频网络传输,因此,在安防监控市场DVR(数字化硬盘录像监控)技术中,成为先进的数字化网络监控,不论是在监视、录像存储、画面检索、网络传输、信息安全保密以及控制技术方面相比传统的模拟监控技术,大大提高了视频监控领域的效率。 2. 国际音视频压缩标准发展历程 随着有线电视网络的发展,视频压缩技术还在节目的采集、制作、播出及存储构成中的大量使用,欣的电视业务(如视频点播、准视频点播)已经实现,人们可以随时调看想

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