mpeg-1标准,mpeg1标准的压缩比可高达

mpeg标准是一种什么压缩标准

mpeg标准又称为运动图像压缩算法的国际标准，是一种制定压缩的标准，也可以说是一种压缩的方式。mpeg标准是由国际标准化组织（ISO）的运动图像专家组（MPEG）制定的一种主要适用于运动图像压缩的标准。

MPEG标准主要利用了具有运动补偿的帧间压缩编码技术以减小时间冗余度，利用DCT技术以减小图像的空间冗余度，利用熵编码则在信息表示方面减小了统计冗余度。

mpeg标准的原理

MPEG标准的视频压缩编码技术主要利用了具有运动补偿的帧间压缩编码技术以减小时间冗余度，利用DCT技术以减小图像的空间冗余度，利用熵编码则在信息表示方面减小了统计冗余度。这几种技术的综合运用，大大增强了压缩性能。MPEG-1标准于1993年8月公布，用于传输1.5Mbps数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码。

MPEG是什么的简称？MPEG是什么样的标准？为什么会有这个标准？

MPEG的全称是运动图像专家组（Moving Picture Experts Group），是专门制定多媒体领域内的国际标准的一个组织。该组织成立于1988年，由全世界大约300名多媒体技术专家组成。包括MPEG视频、MPEG音频和MPEG系统（视音频同步）三个部分。

MPEG压缩标准是针对运动图像而设计的、基本方法是——在单位时间内采集并保存第一帧信息，然后就只存储其余帧相对第一帧发生变化的部分，以达到压缩的目的。 MPEG压缩标准可实现帧之间的压缩，其平均压缩比可达50：1，压缩率比较高，且又有统一的格式，兼容性好。

在多媒体数据压缩标准中，较多采用MPEG系列标准，包括MPEG-1、2、4等。MPEG-1(ISO/IEC 11172)是MPEG组织于1992年提出的第一个具有广泛影响的多媒体国际标准。MPEG-1标准的正式名称为“基于数字存储媒体运动图像和声音的压缩标准”，可见，MPEG-1着眼于解决多媒体的存储问题。由于MPEG-1的成功制定，以VCD和MP3为代表的MPEG-1产品在世界范围内迅速普及。继成功制定MPEG-1之后，MPEG组织于1996年推出解决多媒体传输问题的MPEG-2标准。MPEG-2的正式名称为“通用的图像和声音压缩标准”。MPEG-2标准最为引人注目的产品是数字电视机顶盒与DVD。此后，MPEG并没有停止前进的步伐，于1999年1月公布了ISO的MPEG-4（视频和音频对象的压缩）标准的第一版，随后又于1999年12月公布了此标准的第二版。MPEG-4的正式ISO命名为ISO/IEC14496。MPEG-4于1991年5月首次提出，1993年7月正式启动，于1999年1月成为国际标准，经历了长达6年的研究与讨论。

MPEG-1用于传输1．5Mbps数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码，经过MPEG-1标准压缩后，视频数据压缩率为1/100-1／200，音频压缩率为1／6.5。MPEG-1提供每秒30帧352*240分辨率的图像，当使用合适的压缩技术时，具有接近家用视频制式（VHS）录像带的质量。 MPEG-1允许超过70分钟的高质量的视频和音频存储在一张CD-ROM盘上。VCD采用的就是MPEG-1的标准，该标准是一个面向家庭电视质量级的视频、音频压缩标准。

MPEG-2主要针对高清晰度电视（HDTV）的需要，传输速率为10Mbps，与MPEG-1兼容，适用于1.5-60Mbps甚至更高的编码范围。 MPEG-2有每秒30帧704*480的分辨率，是MPEG-1播放速度的四倍。它适用于高要求的广播和娱乐应用程序，如： DSS卫星广播和DVD，MPEG-2是家用视频制式（VHS）录像带分辨率的两倍。

MPEG-4标准是超低码率运动图像和语言的压缩标准用于传输速率低于64kbps的实时图像传输，它不仅可覆盖低频带，也向高频带发展。较之前两个标准而言，MPEG一4为多媒体数据压缩提供了—个更为广阔的平台。它更多定义的是一种格式、一种架构，而不是具体的算法。它可以将各种各样的多媒体技术充分用进来，包括压缩本身的一些工具、算法，也包括图像合成、语音合成等技术。MPEG-4从其提出之日起就引起了人们的广泛关注，虽然不是每个人都清楚它的具体目标，但却都对它寄予了很大的希望。MPEG-4的最大创新在于赋予用户针对应用建立系统的能力，而不是仅仅使用面向应用的固定标准。此外，MPEG-4将集成尽可能多的数据类型，例如自然的和合成的数据，以实现各种传输媒体都支持的内容交互的表达方法。借助于MPEG-4，我们第一次有可能建立个性化的视听系统。

目前，MPEG组织正在讨论和制定MPEG-7标准。MPEG-7标准的正式名称叫“多媒体描述接口”，并将于2001年11月发布。MPEG制定这个标准的主要目的，是为了解决多媒体内容的检索问题。通过这个标准，MPEG希望对以各种形式存储的多媒体结构有一个合理的描述，通过这个描述，用户可以方便地根据内容访问多媒体信息。在MPEG-7体系下，用户可以更加自由地访问媒体。比如，用户可以在众多的新闻节目中寻找自己关心的新闻，可以跳过不想看的内容而直接按自己的意愿收看精彩的射门集锦；在互联网上，用户键入若干关键词就可以在网上找到自己需要的克林顿的演讲、贝多芬的交响乐等；甚至用户只需出示一张克林顿的照片或哼一首音乐的旋律，都可以找到自己所需要的多媒体材料。所有这些，都取决于MPEG-7中对各种多媒体内容的描述。与此同时，MPEG-21标准也于2000年6月开始启动。MPEG-21的正式名称叫“多媒体框架”，其具体内容正在制订过程中。总之，随着MPEG组织的不断努力，多媒体信息技术的日趋成熟，广大用户会日益感受到新技术和新标准给大家带来的种种方便和实惠。

mpeg压缩标准是怎么回事

MPEG压缩编码原理

MPEG压缩编码算法包括了帧内编码、帧间编码，DCT变换编码、自适应量化、熵编码和运动估计和运动补偿等一系列压缩方法。 为了区分帧内、帧间编码，MPEG-2定义了三种编码图象。

MPEG-1标准用于数字存储体上活动图像及其伴音的编码，其数码率为1.5Mb/s。

MPEG-1视频压缩技术的特点：1. 随机存取；2. 快速正向/逆向搜索；3 .逆向重播；4. 视听同步；5. 容错性；6. 编/解码延迟。MPEG-1视频压缩策略：为了提高压缩比，帧内/帧间图像数据压缩技术必须同时使用。帧内压缩算法与JPEG压缩算法大致相同，采用基于DCT的变换编码技术，用以减少空域冗余信息。帧间压缩算法，采用预测法和插补法。预测误差可在通过DCT变换编码处理，进一步压缩。帧间编码技术可减少时间轴方向的冗余信息。

MPEG-2标准是针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，编码码率从每秒3兆比特～100兆比特，标准的正式规范在ISO/IEC13818中。MPEG-2不是MPEG-1的简单升级，MPEG-2在系统和传送方面作了更加详细的规定和进一步的完善。MPEG-2特别适用于广播级的数字电视的编码和传送，被认定为SDTV和HDTV的编码标准。

MPEG-2图像压缩的原理是利用了图像中的两种特性：空间相关性和时间相关性。这两种相关性使得图像中存在大量的冗余信息。如果我们能将这些冗余信息去除，只保留少量非相关信息进行传输，就可以大大节省传输频带。而接收机利用这些非相关信息，按照一定的解码算法，可以在保证一定的图像质量的前提下恢复原始图像。一个好的压缩编码方案就是能够最大限度地去除图像中的冗余信息。

MPEG-2的编码图像被分为三类，分别称为I帧，P帧和B帧。

I帧图像采用帧内编码方式，即只利用了单帧图像内的空间相关性，而没有利用时间相关性。P帧和B帧图像采用帧间编码方式，即同时利用了空间和时间上的相关性。P帧图像只采用前向时间预测，可以提高压缩效率和图像质量。P帧图像中可以包含帧内编码的部分，即P帧中的每一个宏块可以是前向预测，也可以是帧内编码。B帧图像采用双向时间预测，可以大大提高压缩倍数。

MPEG-2的编码码流分为六个层次。为更好地表示编码数据，MPEG-2用句法规定了一个层次性结构。它分为六层，自上到下分别是：图像序列层、图像组(GOP)、图像、宏块条、宏块、块。

MPEG-2标准在广播电视领域中的主要应用如下：

（1）视音频资料的保存

一直以来，电视节目、音像资料等都是用磁带保存的。这种方式有很多弊端：易损，占地大，成本高，难于重新使用。更重要的是难以长期保存，难以查找、难以共享。随着计算机技术和视频压缩技术的发展，高速宽带计算机网络以及大容量数据存储系统给电视台节目的网络化存储、查询、共享、交流提供了可能。

采用MPEG-2压缩编码的DVD视盘，给资料保存带来了新的希望。电视节目、音像资料等可通过MPEG-2编码系统编码，保存到低成本的CD-R光盘或高容量的可擦写DVD-RAM上，也可利用DVD编著软件(如Daikin Scenarist NT、Spruce DVDMaestro等)制作成标准的DVD视盘，既可节约开支，也可节省存放空间。

（2）电视节目的非线性编辑系统及其网络

在非线性编辑系统中，节目素材是以数字压缩方式存储、制作和播出的, 视频压缩技术是非线性编辑系统的技术基础。目前主要有M-JPEG和MPEG-2两种数字压缩格式。

MPEG -4是针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEGⅣ传输速率在4800-6400bps之间，分辨率为176×144，可以利用很窄的带宽通过帧重建技术压缩和传输数据，从而能以最少的数据获得最佳的图像质量。MPEGⅣ属于一种高比率有损压缩算法，其图像质量始终无法和DVD原MPEG-2相比，毕竟DVD的存储容量比较大。因此，现在的MPEGⅣ只能面向娱乐、欣赏方面的市场那些对图像质量要求较高的专业视频领域暂时还不能采用。

MPEG-4是1999年推出的压缩算法，经过不断的完善，现在已经推出了第三版。作为目前做好的视音频压缩算法，已经为各个厂商广泛采用。

⑴分辨率高：MPEG-4可以达到非常接近MPEG-2的高分辨率效果。POS-Watch的MPEG-4算法+RET分辨率加强技术，使画面分辨率可达704*576，而其他产品（特别是基于PC-base的工控型产品）即使采用的是MPEG-4压缩算法，由于其系统资源需要支持庞大的WINDOWS系统，又无分辨率加强技术，所以只能做到352*288的分辨率。

⑵压缩率高：MPEG-4的压缩率可高达200：1，一帧画面的容量只有1-2KB。如此高的压缩率，解决了硬盘容量的瓶颈，使我们能储存更长时间的录像文件。另外，逐帧播放功能也是MPEG-4所特有的。

⑶动态分配码流：MPEG-4的码流带宽是不固定的（而MPEG-1固定码流1.5Mbits/s），它能够根据画面的复杂程度和变化程度来自动调整码流，在画面比较复杂或变化比较剧烈的时候占用较多的带宽，保证了画面质量；在画面比较简单或静止的时候，占用较少的带宽，节约了资源。

⑷适合网络传输：POS-Watch一路实时（25帧/秒）上传所占的带宽大约为600Kbits/s（不固定，视具体情况不同而占用的带宽也不同），非常适合低带宽的网络传输。即使网络带宽严重不足，MPEG-4能降低一定的帧数来保证画面质量。另外，一个视频源多个视音频对象编码，非常适合交互式多媒体通讯。

⑸算法不固定：MPEG-4是个开放的算法（MPEG-1和MPEG-2都是固定的算法），各个厂商都能开发自己的MPEG-4算法，POS-Watch的MPEG-4算法是由POSDATA公司针对TI（德州仪器）的DSP（精简指令集的数字信号处理器）开发的，另外，由于各个厂商开发的MPEG-4各不相同，所以在安全性和保密性方面得到了很高的保证。

⑹高抗误码性：现在的监控系统基本都要涉及到网络，然而以太网的误码性是非常高的，如果没有很高的抗误码性，会严重影响画面的传输质量。MPEG-4错误处理的鲁棒性，有助于低比特率视频信号在高误码率环境下的存储和传输。