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音频、视频压缩有哪些技术标准?
 更新时间:2008-4-24 9:45:03  ( 编辑:随云 )   

  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

  H.263视频编码标准

  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。

  H.263+视频压缩标准

  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。

  H.264视频压缩标准

  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。

  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。

   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。

  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:


  在国际标准中,统一使用 MOS(Mean Opinion Score)方法评价语音压缩后的质量。在MOS方法中,电话语音质量的标准定为4分。也就是说,如果一种算法将语音压缩后,MOS 值能达到4分,即说明其语音质量和电话质量等同,用户无法分辨出其中的区别。

  Global IP Sound(简称GIPS)

  Global IP Sound(简称GIPS),是瑞典一家全球顶级的专业从事语音编解码引擎的技术公司。是一家位于瑞典斯德戈尔摩的高技术上市公司,成立于1999年,目前只有25位员工,但却拥有世界上最顶尖的语音处理和IP电话技术专家:其公司CTO,Roar Hagen博士,1989年即进入语音处理行业从事开发工作,在世界知名的AT&T贝尔实验室、爱立信研究院工作。他本人发明了超过10项技术专利。Jan Linden博士,在语音处理和通讯领域从业12年。在加入Global IP Sound之前,Jan Linden博士在加州大学和SingnalCom公司供职。Patrik Srqvist,自1995年开始从事语音处理和VoIP研究开发工作,之前在爱立信研究院工作。就是这样一家规模小同时却拥有来自爱立信、AT&T等电信行业巨头的技术专家的公司,却在VoIP引擎市场上取得了令人瞩目的成就。GIPS SoundWare™能为端对端 IP 通信提供较 PSTN 质量更佳的语音体验及保真度,完全不会受数据包丢失的影响。


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