
MPEG-2原理
发布消息时间日期:2017-11-07 查询量:1427次
MPEG-2技术是在MPEG-1基础上发展起来的运动图像数据压缩编码标准 ,它属于标准画面模式 ,是每秒播放60帧图像 ,带有运动补偿和内插DCT技术 ,能够和MPEG-1相兼容 ,MPEG-2的层级划分见表4-3 ,该表分9个不同的层级组合 ,层是按压缩比排列的 ,High型压缩比最高 ,Simple型压缩比最低 ,级则为需要处理的图像分辨率 ,High级分辨率最高 ,Low级分辨率最低 ,SNR为图像信噪比可分级 。
MPEG-2标准主要有3个部分
1、系统部分
系统部分主要有5个功能 ,即多个压缩码数据流解码时同步、多个压缩码数据流解码时交织、开始解码时缓冲预制和缓冲器连接控制及时间识别 ,它可以将一个或多个图像、声音及其他数据的基本码数据流组合成一个或多个基本码数据流 ,便于存储和传输 。
2、视频系统
视频图像的编码主要采用了高效码率压缩技术 ,按照图像块进行运动补偿 ,消除时间冗余信息 ,运动补偿产生前图像的帧预测 ,用图像过去的帧和未来的帧进行因果内插预测 ,运动的向量为图像每16像数×16行区域而定 ,通过DCT技术消除空间的相关性 ,将图像运动的向量与DCT信息合并 ,用可变长度码进行编码 ,视频系统规定了图像的三种类型 ,一为帧内编码图像 ,即不采用基础图像编码产生图像 ,允许随机进入压缩数据序列进行解码 ,二为预测编码图像 ,即对运动图像的运动补偿预测得到的前帧图像进行编码 ,三为双内预测编码图像 ,即利用前后4幅图像作为基准进行运动补偿的预测编码 。
MPEG-2图像压缩的传输速率为4--15Mb/s ,比MPEG-1的1.5Mbit/s传输速率高了许多 ,因此MPEG-2图像质量要比MPEG-1图像质量高得多 。
MPEG-2与MPEG-1的区别
MPEG-2的音频系统与MPEG-1基本相同 ,视频标准在以下两个方面有明显区别 。
1)输入速率不同 MPEG-1采用速率为1.5Mb/s的固定传输速率 ,MPEG-2传输速率推荐值为4-15Mbit/s ,并未作出特别规定 ,其数据速率按画面质量自由选择 ,这就是VBR技术 ,MPEG-1的画面解像度为360×240 ,而MPEG-2画面的解像度为704×480 。
图4-2所示的是VBR可变速率与固定速率比较示意图 。
2)场结构不同 因为MPEG-1采用逐行扫描 ,在一秒内只有30幅画面 ,在放送动态图像时就显得不顺畅 ,而MPEG-2采用隔行扫描 ,在一秒内有60场画面 ,与现行的电视广播相同 ,为了进行隔行扫描 ,要对大量的复杂动作进行预测 ,解码的难度相当大 。