視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)

    數(shù)字視頻技術(shù)廣泛應(yīng)用于通信、計(jì)算機(jī)、廣播電視機(jī)等領(lǐng)域，帶來了會議電視、可視電話和數(shù)字電視、媒體存儲等一系列應(yīng)用，促使了很多視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生。下面將詳細(xì)介紹各壓縮標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別和聯(lián)系。

    1、MJPEG（很少使用）

    MJPEG：MJPEG是指MotionJPEG，即動態(tài)JPEG，按照25幀/秒速度使用JPEG算法壓縮視頻信號，完成動態(tài)視頻的壓縮。MJPEG由JPEG專家組制訂，其圖像格式是對每一幀進(jìn)行壓縮，通?？蛇_(dá)到6：1的壓縮率，但這個(gè)比率相對來說仍然不足。

    MJPEG的優(yōu)點(diǎn)是畫質(zhì)還比較清晰，缺點(diǎn)是壓縮率低，占用帶寬很大。一般單路占用帶寬2M左右。

    另外，由于MJPEG不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的格式，各廠家都有自己版本的MJPEG，雙方的文件無法互相識別。

    2、MPEG-1

    MPEG-1曾經(jīng)是VCD的主要壓縮標(biāo)準(zhǔn)，也是第一代DVR廣泛使用的視頻壓縮格式。

    MPEG-1制定于1992年，為工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)，可適用于不同帶寬的設(shè)備，如CD-ROM、Video-CD。

    MPEG-1用于傳輸1.5Mbps數(shù)據(jù)傳輸率的數(shù)字存儲媒體運(yùn)動圖像及其伴音的編碼，經(jīng)過MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)壓縮后，視頻數(shù)據(jù)壓縮率為1/100——1/200，影視圖像的分辯率為360×240×30（NTSC制）或360×288×25（PAL制）。

    3、MPEG-2

    MPEG-2是DVD的指定標(biāo)準(zhǔn)，制定于1994年，設(shè)計(jì)目標(biāo)是高級工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的圖象質(zhì)量以及更高的傳輸率。

    MPEG-2主要針對高清晰度電視（HDTV）的需要，傳輸速率在3-10Mbits/sec間，與MPEG-1兼容，適用于1.5——60Mbps甚至更高的編碼范圍。分辯率為720×480×30（NTSC制）或720×576×25（PAL制）。

    MPEG-2的畫質(zhì)質(zhì)量最好，但同時(shí)占用帶寬也非常大，在4M——15M之間，不適于長時(shí)間存儲及網(wǎng)絡(luò)傳輸。

    4、MPEG-4

    MPEG-4視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)于1998年10月定案，在1999年1月成為一個(gè)國際性標(biāo)準(zhǔn)。

    MPEG-4是超低碼率運(yùn)動圖像和語言的壓縮標(biāo)準(zhǔn)，它很好的結(jié)合了MPEG-1和MPEG-4的優(yōu)點(diǎn)。其傳輸速率要求較低，在4800——64000bits/sec之間，分辨率為176X144。

    MPEG-4利用很窄的帶寬，通過幀重建技術(shù)，壓縮和傳輸數(shù)據(jù)，以求以最少的數(shù)據(jù)獲得最佳的圖像質(zhì)量。MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的占用帶寬可調(diào)，占用帶寬與圖像的清晰度成正比。

    5、H.263

    H.263是國際電聯(lián)ITU-T的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)草案，是專為中高質(zhì)量運(yùn)動圖像壓縮所設(shè)計(jì)的低碼率圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)。

    H.263標(biāo)準(zhǔn)壓縮率較高，CIF格式全實(shí)時(shí)模式下單路占用帶寬一般在幾百左右，具體占用帶寬視畫面運(yùn)動量多少而不同。缺點(diǎn)是畫質(zhì)相對差一些，占用帶寬隨畫面運(yùn)動的復(fù)雜度而大幅變化。

    6、H.264

    H.264標(biāo)準(zhǔn)是ITU-T的VCEG（視頻編碼專家組）和ISO/IEC的MPEG（活動圖像專家組）聯(lián)合組建的聯(lián)合視頻組（JVT，JointVideoTeam）提出的數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的第10部分（也稱為AVC，即”AdvancedVideoCoding”或“高級視頻編碼”）。

    在同等圖像質(zhì)量下，H.264比H.263節(jié)約50％左右的碼率，比上一代編碼標(biāo)準(zhǔn)MPEG2平均節(jié)約64％的傳輸碼流，而比MPEG4(ASP)要平均節(jié)約39％的傳輸碼流。

    因其更高的壓縮比、更好的IP和無線網(wǎng)絡(luò)信道的適應(yīng)性，在數(shù)字視頻通信和存儲領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。同時(shí)也要注意，H.264獲得優(yōu)越性能的代價(jià)是計(jì)算復(fù)雜度增加，據(jù)估計(jì)，編碼的計(jì)算復(fù)雜度大約相當(dāng)于H.263的3倍，解碼復(fù)雜度大約相當(dāng)于H.263的2倍。

    H.264標(biāo)準(zhǔn)分成三個(gè)框架(profile)：Baseline、Main及High，代表了針對不同應(yīng)用的算法集及技術(shù)限定。

    Baselineprofile：H.264的簡單版本，主要包含了低復(fù)雜度、低延時(shí)和容錯(cuò)行等技術(shù)特征，主要是針對交互式應(yīng)用。

    Mainprofile：H.264的主要框架，采用了多項(xiàng)提高圖像質(zhì)量和增加壓縮比的技術(shù)措施，可用于SDTV、HDTV和DVD等。

    Highprofile：主要針對流媒體的應(yīng)用，在這一框架中所有容錯(cuò)技術(shù)和對比特流的靈活訪問及切換技術(shù)都將包括其中。

    目前，國內(nèi)業(yè)界通常所說的MPEG-4是指MPEG-4的第二部分（ISO14496-2，又稱為SP/ASP），包括3ivx,DivX4/ProjectMayo,DivX5,Envivio,ffmpeg/ffds,mpegable,NeroDigital,QuickTime,Sorenson,XviD等常見的視頻格式。