[精选]13第13章MPEG电视4117.pptx

《[精选]13第13章MPEG电视4117.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[精选]13第13章MPEG电视4117.pptx（29页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第第13章章 MPEG电视电视第第13章章 MPEG电视电视3/30/20231第第13章章 MPEG电视电视13.1 电视图像的数据率电视图像的数据率 13.1.1 ITU-R BT.601标准数据率标准数据率 使用使用4:2:2的采样格式，亮度信号的采样格式，亮度信号Y的采样频率的采样频率选择为选择为13.5 MHz/s，而色差信号，而色差信号Cr和和Cb的采样频的采样频率选择为率选择为6.75 MHz/s，在传输数字电视信号通道上，在传输数字电视信号通道上的数据传输率就达到为的数据传输率就达到为270 Mb/s(兆比特兆比特/秒秒)3/30/20232第第13章章 MPEG电视电视即即亮

2、度亮度(Y):858样本样本/行行525行行/帧帧30帧帧/秒秒10比特比特/样本样本 135兆比特兆比特/秒秒(NTSC)864样本样本/行行625行行/帧帧25帧帧/秒秒10比特比特/样本样本 135兆比特兆比特/秒秒(PAL)Cr(R-Y):429样本样本/行行525行行/帧帧30帧帧/秒秒10比特比特/样本样本 68兆比特兆比特/秒秒(NTSC)429样本样本/行行625行行/帧帧25帧帧/秒秒10比特比特/样本样本 68兆比特兆比特/秒秒(PAL)Cb(B-Y):429样本样本/行行525行行/帧帧30帧帧/秒秒10比特比特/样本样本 68兆比特兆比特/秒秒(NTSC)429样本样本

3、/行行625行行/帧帧25帧帧/秒秒10比特比特/样本样本 68兆比特兆比特/秒秒(PAL)总计总计:27兆样本兆样本/秒秒10比特比特/样本样本=270兆比特兆比特/秒秒3/30/20233第第13章章 MPEG电视电视实际上，实际上，亮度亮度(Y):7204803010 104 Mb/s(NTSC)7205762510 104 Mb/s(PAL)色差色差(Cr，Cb):23604803010 104 Mb/s(NTSC)23605762510 104 Mb/s(PAL)总计总计:207 Mb/s13.1.2 电视图像数据率的估算电视图像数据率的估算 数字电视转换成公用中分辨率格式数字电视转

4、换成公用中分辨率格式CIF(Common Intermediate Format)：3522403081.5 30 Mb/s(NTSC)3522882581.5 30 Mb/s(PAL)MPEG-1技术所能获得的压缩比技术所能获得的压缩比：30/1.15 26:1高清：高清：1920*1080，1280*720，1600*1200，。？，。？3/30/20234第第13章章 MPEG电视电视13.1.3 电视图像数据率的估算电视图像数据率的估算 子采样使用子采样使用4:2:0格式，每个样本的精度为格式，每个样本的精度为8比比特，数字电视信号的数据传输率就减小到特，数字电视信号的数据传输率就减小

5、到124 Mb/s，即，即7204803081.5 124 Mb/s(NTSC)7205762581.5 124 Mb/s(PAL)压缩比为：压缩比为：124/4.130:1。3/30/20235第第13章章 MPEG电视电视13.2 数据压缩算法数据压缩算法 13.2.1 简介简介 MPEG-Video图像压缩技术基本方法和方法可图像压缩技术基本方法和方法可以归纳成两个要点：以归纳成两个要点：在空间方向上，图像数据压缩采用在空间方向上，图像数据压缩采用JPEG(Joint Photographic Experts Group)压缩算法来去掉冗压缩算法来去掉冗余信息。余信息。在时间方向上，图像

6、数据压缩采用在时间方向上，图像数据压缩采用移动补偿移动补偿(motion compensation)算法来去掉冗余信息。算法来去掉冗余信息。3/30/20236第第13章章 MPEG电视电视表表13-1 电视图像压缩利用的各种冗余信息电视图像压缩利用的各种冗余信息 种种类内容内容目前用的主要方法目前用的主要方法统计空空间冗余冗余像素像素间的相关性的相关性变换编码，预测编码特性特性时间冗余冗余时间方向上的相关性方向上的相关性帧间预测，移，移动补偿图像构造冗余像构造冗余图像本身的构造像本身的构造轮廓廓编码，区域分割，区域分割知知识冗余冗余收收发两端两端对人物的共有人物的共有认识基于知基于知识的的编

7、码视觉冗余冗余人的人的视觉特性特性非非线性量化，位分配性量化，位分配其他其他不确定性因素不确定性因素3/30/20237第第13章章 MPEG电视电视图图13-01 MPEG专家组定义的三种图像专家组定义的三种图像 帧内图像帧内图像I(intra)预测图像预测图像P(predicted)双向预测图像双向预测图像B(bidirectionally interpolated)3/30/20238第第13章章 MPEG电视电视13.2.2 帧内图像帧内图像I的压缩编码算法的压缩编码算法 图图10-02 帧内图像帧内图像I的压缩编码算法框图的压缩编码算法框图 3/30/20239第第13章章 MPEG

8、电视电视13.2.3 预测图像预测图像P的压缩编码算法的压缩编码算法 图图13-03 移动矢量的概念移动矢量的概念 3/30/202310第第13章章 MPEG电视电视图图13-04 预测图像预测图像P的压缩编码算法框图的压缩编码算法框图 3/30/202311第第13章章 MPEG电视电视图图13-5 移动矢量移动矢量(motion vector)的算法框图的算法框图 3/30/202312第第13章章 MPEG电视电视最佳匹配最佳匹配:是指这两个宏块之间的差值最小。是指这两个宏块之间的差值最小。通常以绝对值通常以绝对值AE(absolute difference)最小作为匹配判据，最小作为

9、匹配判据，以均方误差以均方误差MSE(mean-square error)最小作为匹配判据，最小作为匹配判据，以平均绝对帧差以平均绝对帧差MAD(mean of the absolute frame difference)最小作为匹配判据，最小作为匹配判据，其中，其中，d x和和d y分别是参考宏块分别是参考宏块MRJ的移动矢量的移动矢量d(d x,d y)在在X和和Y方向上的矢量方向上的矢量 3/30/202313第第13章章 MPEG电视电视1.二维对数搜索法二维对数搜索法(2D-logarithmic search)3/30/202314第第13章章 MPEG电视电视2.三步搜索法三步搜

10、索法(three-step search)3/30/202315第第13章章 MPEG电视电视3.对偶搜索法对偶搜索法(conjugate search)3/30/202316第第13章章 MPEG电视电视13.2.4 双向预测图像双向预测图像B的压缩编码算法的压缩编码算法 3/30/202317第第13章章 MPEG电视电视13.2.5 电视图像的结构（电视图像的结构（GOP?）图图13-10 MPEG电视帧编排电视帧编排 表表13-2 MPEG三种图像的压缩后的典型值三种图像的压缩后的典型值(比特比特)图像类型IPB平均数据/帧MPEG-1 CIF 格式(1.15 Mb/s)150 000

11、50 00020 00038 000MPEG-2 601 格式(4.00 Mb/s)400 000200 00080 000130 0003/30/202318第第13章章 MPEG电视电视12.3 MPEG-2的配置和等级的配置和等级 表表13-03 MPEG-2的配置的配置配置配置(Profile)(Profile)算法算法(Algorithms)(Algorithms)High(高档)支持由空间分辨率可变配置(Spatial Scalable Profile)提供的所有功能和其他规定功能 子采样各种：YUV 4:2:2 用于进一步提高图像质量Spatial scalable(空间分辨率可

12、变)支持信噪比可变配置(SNR Scalable Profile)提供的所有功能和空间分辨率可变(Spatial scalable coding)算法(2层)子采样格式：YUV：4:2:0SNR scalable(信噪比可变)支持基本配置(Main Profile)提供的所有功能和信噪比可变编码(SNR scalable coding)算法(2层)子采样格式：YUV：4:2:0Main(基本)非可变速率编码算法支持随机存取，B图像预测方式 子采样格式：YUV：4:2:0Simple(简化)除不支持基本配置(Main Profile)提供的B图像预测功能外，基本配置的其他所有功能都支持 子采样格

13、式：YUV：4:2:03/30/202319第第13章章 MPEG电视电视表表13-04 MPEG-2的等级的等级 等等级(Level)参数参数(Parameters)说明明HIGH(高高级)1920 samples/line1920 样本本/行行1152 lines/frame1152 行行/帧60 frames/s60 帧/秒秒80 Mb/s80 兆比特兆比特/秒秒HIGH 1440(高高级1440)1440 samples/line 1440 样本本/行行1152 lines/frame1152 行行/帧60 frames/s60 帧/秒秒60 Mb/s60 兆比特兆比特/秒秒MAIN(

14、基本基本级)720 samples/line720 样本本/行行576 lines/frame576 行行/帧30 frames/s30 帧/秒秒15 Mb/s15 兆比特兆比特/秒秒LOW(低低级)352 samples/line352 样本本/行行288 lines/frame288 行行/帧30 frames/s30 帧/秒秒4 Mb/s4 兆比特兆比特/秒秒3/30/202320第第13章章 MPEG电视电视表表13-05 MPEG-2配置等级和参数级配置等级和参数级LevelProfile(等等级配置配置)Simple(简化型化型)Main(基本型基本型)SRN Scalabilit

15、y(信噪比信噪比可可变型型)Spatial Scalability(空空间分辨率分辨率可可变型型)High(高档型高档型)High(高高级)4:2:01920115260 80 Mb/sI,P,B4:2:0,4:2:21920115260 80 Mb/sI,P,BHigh-1440(高高级1440)4:2:01440115260 60 Mb/sI,P,B4:2:01440115260 60 Mb/sI,P,B4:2:0,4:2:21440115260 60 Mb/sI,P,BMain(基本基本级)4:2:072057630 15 Mb/sI,P4:2:072057630 15 Mb/sI,P,

16、B4:2:072057630 15 Mb/sI,P,B4:2:072057630 20 Mb/sI,P,BLow(低低级)4:2:035228830 4 Mb/sI,P,B4:2:035228830 4 Mb/sI,P,B3/30/202321第第13章章 MPEG电视电视13.4 MPEG-4电视图像编码电视图像编码 13.4.1 电视图像对象区的概念电视图像对象区的概念 图图13-11 普通普通MPEG-4编码器和编码器和MPEG-4 VLBV核心编码器核心编码器 3/30/202322第第13章章 MPEG电视电视13.4.2 电视图像编码方案电视图像编码方案 图图13-12 电视图像序

17、列中的电视图像序列中的I-VOP和和P-VOP编码方式和宏块结构编码方式和宏块结构 3/30/202323第第13章章 MPEG电视电视图图13-13 MPEG-4 Video编码器的算法方框图编码器的算法方框图 3/30/202324第第13章章 MPEG电视电视图图13-14 MPEG-4电视序列编码举例电视序列编码举例 3/30/202325第第13章章 MPEG电视电视13.4.3 电视图像分辨率可变编码电视图像分辨率可变编码 图图13-15 VOP空间分辨率可变编码方法空间分辨率可变编码方法 3/30/202326第第13章章 MPEG电视电视13.5 HDTV格式格式 图图13-1

18、6 数字电视格式数字电视格式 3/30/202327第第13章章 MPEG电视电视表表13-06 电视扫描格式电视扫描格式 垂直方向行数垂直方向行数 水平方向像素水平方向像素长宽比比图像速率像速率1080192016:960P*60I*30P*24P*720128016:960P 30P 24P480704(720)16:9和和4:360I 60P 30P 24P4806404:360I 60P 30P 24P3/30/202328第第13章章 MPEG电视电视9、静夜四无邻，荒居旧业贫。3月-233月-23Thursday,March 30,202310、雨中黄叶树，灯下白头人。16:24:

19、2416:24:2416:243/30/2023 4:24:24 PM11、以我独沈久，愧君相见频。3月-2316:24:2416:24Mar-2330-Mar-2312、故人江海别，几度隔山川。16:24:2416:24:2416:24Thursday,March 30,202313、乍见翻疑梦，相悲各问年。3月-233月-2316:24:2416:24:24March 30,202314、他乡生白发，旧国见青山。30 三月 20234:24:24 下午16:24:243月-2315、比不了得就不比，得不到的就不要。三月 234:24 下午3月-2316:24March 30,202316、

20、行动出成果，工作出财富。2023/3/30 16:24:2416:24:2430 March 202317、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。4:24:24 下午4:24 下午16:24:243月-239、没有失败，只有暂时停止成功！。3月-233月-23Thursday,March 30,202310、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。16:24:2416:24:2416:243/30/2023 4:24:24 PM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。3月-2316:24:2416:24Mar-2330-Mar-2312、世间成事

21、，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。16:24:2416:24:2416:24Thursday,March 30,202313、不知香积寺，数里入云峰。3月-233月-2316:24:2416:24:24March 30,202314、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。30 三月 20234:24:24 下午16:24:243月-2315、楚塞三湘接，荆门九派通。三月 234:24 下午3月-2316:24March 30,202316、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2023/3/30 16:24:2416:24:2430 March 202317、空山新雨后，天气晚来

22、秋。4:24:24 下午4:24 下午16:24:243月-239、杨柳散和风，青山澹吾虑。3月-233月-23Thursday,March 30,202310、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。16:24:2416:24:2416:243/30/2023 4:24:24 PM11、越是没有本领的就越加自命不凡。3月-2316:24:2416:24Mar-2330-Mar-2312、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。16:24:2416:24:2416:24Thursday,March 30,202313、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。3月-233月-2316:24:2416

23、:24:24March 30,202314、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。30 三月 20234:24:24 下午16:24:243月-2315、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。三月 234:24 下午3月-2316:24March 30,202316、业余生活要有意义，不要越轨。2023/3/30 16:24:2416:24:2430 March 202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。4:24:24 下午4:24 下午16:24:243月-23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉