各种音视频编解码学习详解（2）--codec类型
2013-09-19 22:17
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转自：http://blog.csdn.net/simongyley/article/details/8454268
资料（港台将information翻译为资料）压缩是透过去除资料中的冗余资讯而达成。就视讯资料而言，资料中的冗余资讯可以分成四类：
时间上的冗余资讯（temporal redundancy）
在视讯资料中，相邻的帧（frame）与帧之间通常有很强的关连性，这样的关连性即为时间上的冗余资讯。这即是上一次学习中的帧间压缩。
空间上的冗余资讯（spatial redundancy）
在同一张帧之中，相邻的像素之 间通常有很强的关连性，这样的关连性即为空间上的冗余资讯。这即是上一次学习中的帧内压缩。
统计上的冗余资讯（statistical redundancy）
统计上的冗余资讯指的是欲编码的符号（symbol）的机率分布是不均匀（non-uniform）的。
感知上的冗余资讯（perceptual redundancy）
感知上的冗余资讯是指在人在观看视讯时，人眼无法察觉的资讯。
视讯压缩（英文：Video compression）是指运用资料压缩技术将数位视讯资料中的冗余资讯去除，降低表示原始视讯所需的资料量，以便视讯资料的传输与储存。实际上，原始视讯资料的资料量往往过大，例如未经压缩的电视品质视讯资料的位元率高达216Mbps，绝大多数的应用无法处理如此庞大的资料量，因此视讯压缩是必要的。目前最新的视讯编码标准为ITU-T视讯编码专家组（VCEG）和ISO／IEC动态图像专家组（MPEG）联合组成的联合视讯组（JVT，Joint Video Team）所提出的H.264/AVC。
一个典型的视讯编码器：在进行当前信号编码时，编码器首先会产生对当前信号做预测的信号，称作预测信号（predicted signal），预测的方式可以是时间上的预测（interprediction），亦即使用先前帧的信号做预测，或是空间上的预测 （intra prediction），亦即使用同一张帧之中相邻像素的信号做预测。得到预测信号后，编码器会将当前信号与预测信号相减得到残余信号（residual signal），并只对残余信号进行编码，如此一来，可以去除一部份时间上或是空间上的冗余资讯。接着，编码器并不会直接对残余信号进行编码，而是先将残余信号经过变换（通常为离散余弦变换）然后量化以
进一步去除空间上和感知上的冗余资讯。量化后得到的量化系数会再透过熵编码，去除统计上的冗余资讯。
常见的编解码见下表，在以后会分类论述：
资料（港台将information翻译为资料）压缩是透过去除资料中的冗余资讯而达成。就视讯资料而言，资料中的冗余资讯可以分成四类：
时间上的冗余资讯（temporal redundancy）
在视讯资料中，相邻的帧（frame）与帧之间通常有很强的关连性，这样的关连性即为时间上的冗余资讯。这即是上一次学习中的帧间压缩。
空间上的冗余资讯（spatial redundancy）
在同一张帧之中，相邻的像素之 间通常有很强的关连性，这样的关连性即为空间上的冗余资讯。这即是上一次学习中的帧内压缩。
统计上的冗余资讯（statistical redundancy）
统计上的冗余资讯指的是欲编码的符号（symbol）的机率分布是不均匀（non-uniform）的。
感知上的冗余资讯（perceptual redundancy）
感知上的冗余资讯是指在人在观看视讯时，人眼无法察觉的资讯。
视讯压缩（英文：Video compression）是指运用资料压缩技术将数位视讯资料中的冗余资讯去除，降低表示原始视讯所需的资料量，以便视讯资料的传输与储存。实际上，原始视讯资料的资料量往往过大，例如未经压缩的电视品质视讯资料的位元率高达216Mbps，绝大多数的应用无法处理如此庞大的资料量，因此视讯压缩是必要的。目前最新的视讯编码标准为ITU-T视讯编码专家组（VCEG）和ISO／IEC动态图像专家组（MPEG）联合组成的联合视讯组（JVT，Joint Video Team）所提出的H.264/AVC。
一个典型的视讯编码器：在进行当前信号编码时，编码器首先会产生对当前信号做预测的信号，称作预测信号（predicted signal），预测的方式可以是时间上的预测（interprediction），亦即使用先前帧的信号做预测，或是空间上的预测 （intra prediction），亦即使用同一张帧之中相邻像素的信号做预测。得到预测信号后，编码器会将当前信号与预测信号相减得到残余信号（residual signal），并只对残余信号进行编码，如此一来，可以去除一部份时间上或是空间上的冗余资讯。接着，编码器并不会直接对残余信号进行编码，而是先将残余信号经过变换（通常为离散余弦变换）然后量化以
进一步去除空间上和感知上的冗余资讯。量化后得到的量化系数会再透过熵编码，去除统计上的冗余资讯。
| 视讯编码标准发展 | ||||
| 年份 | 标准 | 制定组织 | 解除版权保护 （DRM-free ） | 主要应用 |
| 1984 | H.120 | ITU-T | 是 | |
| 1990 | H.261 | ITU-T | 是 | 视讯会议、视讯通话 |
| 1993 | MPEG-1 第二部份 | ISO ／IEC | 是 | 影音光碟（VCD ） |
| 1995 | H.262/MPEG-2 第二部份 | ISO ／ IEC 、ITU-T | 否 | DVD影碟（DVD-Video ）、蓝光（Blu-Ray ）影碟、数位视讯广播（DVB ）、SVCD |
| 1996 | H.263 [6] | ITU-T | 视讯会议、视讯通话、3G 手机视讯（3GP ） | |
| 1999 | MPEG-4 第二部份 | ISO ／IEC | 否 | |
| 2003 | H.264/MPEG-4 AVC [1] | ISO ／ IEC 、ITU-T | 否 | 蓝光（Blu-Ray ）影碟、数位视讯广播（DVB ）、iPod 视讯、高画质DVD（HD DVD ） |
| Multimedia compression formats | |||||||||
| Video compression |
| ||||||||
| Audio compression |
| ||||||||
| Image compression |
| ||||||||
| Media containers |
|
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