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本文标题:"MPEG压缩技术简介-MPEG的压缩运算中总共可以分为三种画面"

发布者:yiyi ------ 分类: 行业动态 ------ 人浏览过-----时间:2012-9-30 10:7:41

MPEG压缩技术简介

动态影像压缩最重要的观念就是:如果两幅画面有相同的东西,只需要第一幅画面记录整幅画面的影像,第二幅画面只记录与第一幅画不同的影像即可,9-16(a),
 
第一幅画面(第0.1秒)的A物体原本在右上角,
 
第二幅画面(第0.2秒)的A物体移动到中央;
 
第三幅画面(第0.3秒)的A物体移动到左下角,假设其他背景的影像都没有改变,那么只需要将第一幅画面记录整幅画面的影像,其它画面只记录因为A物体位置改变所产生的影像变化(与第一幅画面的差异),就可以将完整的资料储存起来,也可以得到比较小的档案,在解压缩的时候只要反向运算就可以得到原来的影像。
 
 
在MPEG的压缩运算中总共可以分为三种画面:
>I画面(Intra frame)
利用类似JPEG压缩的第一幅画面,具有所有的影像资讯,所以也是档案最大的画面,9-16(b)中的I1与I2画面。
>P画面(Predicted frame)
以前方的I画面或P画面为準,使用“单向(只有前一个画面)”的移动预测,只储存与前面的I画面或P画面不同的影像资讯,档案比I画面小很多,9-16(b)中的P1画面只记录与I1画面不同的影像,P2画面只记录与P1画面不同的影像。
>B画面(Bi-directional predicted frame)
以前方及后方的I画面或P画面为準,使用“双向(前一个及后一个画面)”的移动预测,必须储存与前方及后方画面不同的影像资讯,故称为“双向(Bi-directional)”,档案比I画面小很多,9-16(b)中的B1画面只记录与I1及P1画面不同的影像,B2画面只记录与I1及P1画面不同的影像。
值得注意的是,凡是向前或向后参考愈多的画面,一定愈容易找到相同的影像,一旦找到相同的影像就可以不需要再储存一次,可以节省储存空间,但是向前或向后参考愈多的画面则演算法愈複杂,运算量也愈大,需要跑得更快的数位讯号处理器(DSP)才行。
MPEG解压缩的顺序与播放的顺序不同,解压缩的顺序是先使用JPEG解压缩I1画面,再使用I1画面算出P1画面,接着使用I1与P1画面算出B1与B2画面,依此类推9-16(b),图中以数字标示出解压缩的顺序,换句话说,MPEG解压缩并不是依照播放顺序一张一张解压缩,而必须经过複杂的运算,其中I画面与P画面解压缩比较容易,B画面就比较困难。
MPEG的运算比JPEG複杂许多,所以很难使用JPEG的方式以实际的数字说明,其实MPEG运算裏最重要的观念只有“移动预测”与“移动补偿”两个,只要能了解这两个原理,那么对于动态影像如何在时间上进行压缩就会有感觉了。

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