MPEG - 2 紧缩编码器(电子手轮)是将模仿电视视音频信号进行MPEG - 2紧缩编码输出实时TS流的前端设备,适用于数字电视的传输或前端信源编码以及会议电视、远程教育等各种使用, 一台高档的编码器不只具有DVB接口, 还应当设有电信接口, 以使该设备能方便地在HFC 网络、微波MMDS 或8GHZ 体系、SDH 或PDH 等网络中使用, 如图1所示。

　　MPEG- 2视频编码体系及要害技能

　　MPEG - 2 图画紧缩的原理是使用图画中的两种特性: 空间关联性和时刻关联性。一帧图画内的任何一个场景都是由若干像素点构成的, 因而一个像素通常与它周围的某些像素在亮度和色度上存在必定的联系, 这种联系叫作空间关联性; 一个节目中的一个情节常常由若干帧接连图画组成的图画序列构成, 一个图画序列中前后帧图画间也存在必定的联系, 这种联系叫作时刻关联性。这两种关联性使得图画中存在很多的冗余信息, 若是咱们能将这些冗余信息去掉, 只保管少数非关联信息进行传输, 就能够大大节约传输频带,而接收机使用这些非关联信息, 依照必定的解码算法,就能够在确保必定的图画质量的前提下康复原始图画, 一个好的紧缩编码方案即是能够最大极限地去掉图画中的冗余信息。电子手轮

　　MPEG - 2 中的编码图画分为3 类, 别离称为I帧、P帧和B帧。

　　I帧图画选用帧内编码办法, 即只使用单帧图画内的空间关联性, 而没有使用时刻关联性。I帧首要用于接收机的初始化和信道的获取以及节意图切换和刺进, I帧图画的紧缩倍数相对较低, I帧图画周期性呈现在图画序列中, 呈现频率可由编码器挑选。

　　P帧和B 帧图画选用帧间编码办法, 即一起使用空间和时刻上的关联性。P帧图画只选用前向时刻猜测, 能够进步紧缩功率和图画质量。P帧图画中能够包括帧内编码的有些, 即P帧中的每一个宏块能够是前向猜测, 也能够是帧内编码。B 帧图画选用双向时刻猜测, 能够大大进步紧缩倍数。值得注意的是, 因为B 帧图画选用了将来帧作为参阅, 因而MPEG- 2编码码流中图画帧的传输次序和显现次序是不一样的。

　　MPEG - 2的编码码流分为6个层次。为非常好地表明编码数据, MPEG- 2用句法规则了一个层次性布局, 它分为6层, 自上到下别离是: 图画序列层、图画组( GOP)、图画、宏块条、宏块、块。MPEG - 2规范的首要使用如下: 视音频材料的保管; 非线性修改体系及非线性修改网络; 微波、卫星、光缆传输; 电视节意图播出。在全数字电视技能中, 有两个很要害的编码技能即信源编码和信道编码, 它们即是选用MPEG - 2 技能, 信源编码的首要任务是处置图画信号的紧缩和保管疑问, 信道编码的首要任务是处置图画信号的传输疑问。图画信号的数据量大, 如不进行紧缩, 数字电视信号就无法实时传送, 而紧缩的首要办法即是除掉冗余信号。所谓冗余信号是指那些与信息无关的或对图画质量影响不大的剩余有些, 这即是MPEG - 2 图画紧缩的原理。电子手轮

　　( 1) 空间冗余。一幅图画由数十万个像素组成,相邻两个乃至几个像素之间有很大的相似性(或称关联性), 在传送时会呈现接连传送许多一样数据的状况, 称之为空间冗余, 使用某种编码办法(如正交变换编码) , 去掉空间上的冗余信息, 削减传输和记载码率。

　　( 2) 时刻冗余。电视图画也有很强的时刻关联性, 关于25帧/ s的图画来说, 通常状况下前一帧图画和后一帧图画的不一样很小, 大有些画面内容一样, 这表明相邻两幅图画的关联性非常大, 而图画之间相隔较远时, 其图画的关联性才逐渐减小, 并且这种关联性很强的图画改变时通常都是有规则的, 也即是说每一幅图画的改变是可猜测的。使用图画的时刻冗余特性,把图画信号在时刻上的冗余信息去掉, 也能够减小传输和记载码率。

　　( 3) 计算冗余。图画和声消息号数字化后遵从必定的计算规则, 如在图画猜测编码体系下, 当时像素信号的猜测值是由前几个相邻像素值或该像素在前一段上的时刻值猜测出来的。依据图画的空间关联性和时刻关联性可知猜测差错小的信号呈现的概率大, 相反则呈现概率小。选用计算编码的办法, 对呈现概率大的小差错信号值用短码, 而对呈现概率小的大差错信号值用长码, 这样就去掉了信号在计算上的冗余信息。

　　( 4) 感觉冗余。人的视听器官都具有某些不敏理性。感觉冗余是指处于大家视觉和听觉分辨力不灵敏或达不到的视音频信号, 对这些无关紧要的信息给与较大的失真处置, 大家并不会明显地感到图画和声音质量的下降, 乃至毫无察觉。因而在编码时能够分长码和短码来对不一样的内容进行编码, 这叫作有所为和有所不为, 然后到达减小码率的意图。

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