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多媒体技术教程第9章 MPEG概要 第9章 MPEG概要目录 9.1 MPEG简介 9.1.1 MPEG是什么 9.1.2 MPEG文档的创建过程 9.1.3 MPEG标准的重要性 9.2 MPEG-1数字电视标准 9.2.1 MPEG-1是什么 9.2.2 MPEG-1的系统模型 9.2.3 MPEG-1标准的文档 9.3 MPEG-2数字电视标准 9.3.1 MPEG-2是什么 9.3.2 MPEG-2的系统模型 9.3.3 MPEG-2视像的类型与等级 9.3.4 MPEG-2标准的文档 9.4 MPEG-4视听对象编码 9.4.1 MPEG-4是什么 9.4.2 MPEG-4系统的模型 9.4.3 MPEG-4标准的文档 9.5 MPEG-7多媒体内容描述接口标准 9.5.1 MPEG-7是什么 9.5.2 MPEG-7标准化范围 9.5.3 MPEG-7标准的文档 9.6 MPEG-21 多媒体框架标准 9.6.1 MPEG-21是什么 9.6.2 MPEG-21的结构 9.6.3 MPEG-21标准的文档 9.1 MPEG简介 MPEG是什么 Moving Picture Expert Group的缩写 1988年5月由国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)联合成立的专家组 9.1 MPEG简介(续1) MPEG标准 MPEG-1：1992年发布的数字电视标准，主要用在Video CD(VCD)，MP3(MPEG-1 Layer 3)等产品 典型参数见表9-1 MPEG-2：1994年发布的数字电视标准，主要用在DVD，ATSC，DVB，ISDB等数字电视标准以及数字电视机顶盒等产品 典型参数见表9-1 MPEG-3：最初设想是开发HDTV标准，后来发现MPEG-2可满足HDTV的要求，于1992年7月终止 MPEG-4：1999年发布的多媒体应用标准，主要应用在多媒体通信、数字电视和人机互动系统等产品中。现改称为“视听对象编码”标准 MPEG-5：直至2007年9月还没有见到定义； MPEG-6：直至2007年9月还没有见到定义 9.1 MPEG简介(续2) MPEG-7：2001年发布的多媒体内容描述接口标准，用于描述和搜索视听内容 MPEG-21：2000年启动的多媒体框架标准 MPEG-A：多媒体应用格式标准，集成多种MPEG技术以提供专用的格式 MPEG-B：为专用系统提供系统技术标准 MPEG-C：为专用电视提供电视技术标准 MPEG-D：为专用声音提供声音技术标准 MPEG-E：为应用程序提供下载和执行功能的多媒体中间件标准 这些标准的进程见图9-2。从图中可看到 2000年以前制定的标准主要是数据压缩 2000年开始制定的标准主要是针对内容管理 MPEG-4既含数据压缩又含内容管理 9.1 MPEG简介(续3) 9.1 MPEG简介(续4) MPEG标准的重要性 标准是人类智慧的结晶，凝聚着人类认识世界和改造世界的历史经验。在有标准可循的情况下，开发软硬件产品要遵循标准，在还没有标准可循的情况下，要力争把我们的科研成果变成标准 9.2 MPEG-1数字电视标准 MPEG-1是什么 MPEG专家组于1992年发布的第一个数字电视编码标准(ISO/IEC 11172)，包括 图像数据的编码，针对1/4的NTSC制和1/4的PAL制视像，压缩比为30:1时，相当于家用录像系统(VHS)的视像质量。 声音数据的编码，针对采样频率为44.1kHz的声音数据，定义了3个层次的压缩比，压缩比约为6:1时，声音质量接近激光唱片上的声音质量 MPEG-1的主要应用 针对20世纪90年代初期CD-ROM 的数据传输能力只有1.4 Mb/s而开发的，MPEG-1的最高数据速率限定在1.5 Mb/s MPEG-1标准主要用于在CD光盘上存储数字影视、在网络上传输数字影视以及存放MP3格式的数字音乐节目 9.2 MPEG-1数字电视标准(续1) MPEG-1的系统模型 MPEG-1的基本目标是规范视像压缩和声音数据的编码标准 MPEG-1Video支持子采样为4:2:0或4:1:1的视像 NTSC制彩色电视数字化后的CIF格式，它的分辨率为352像素/行×240行/帧×30帧/秒 PAL制彩色电视数字化后的CIF格式，它的分辨率为352像素/行×288行/帧×25帧/秒 经过压缩的视像输出速率为1.15 Mb/s 视像质量与VHS的视像质量相同 MPEG-1Audio支持的声音 采样频率最高为48 kHz，样本精度为16位 压缩后的声音数据速率分3个层次，最高速率分别为384, 256和192?kb/s 压缩后还原的声音质量接近于激光唱盘上的声音质量 MPEG-1的总