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視頻壓縮格式簡介


     視頻壓縮就是指的將視頻檔進行處理,使其所占磁碟空間減少,以利保存,同時又必須保證能夠還及時的原為動態圖像的方法。壓縮視頻檔時使用的壓縮編碼方法不同,生成的視頻檔結構也就不同,這種壓縮視頻的編碼方法就稱為視頻壓縮格式。
  HDTV檔不僅包含了大量圖像資訊,同時還容納大量音頻資訊。所以,HDTV檔的“身材”往往不可小覷,動輒就是幾百MB甚至達到幾十GB。而這些還是經過視頻壓縮過後的檔,原始檔更是大得恐怖。用原始檔直接在個人電腦上播放的話,不光容量不能接受,現有存儲設備的傳輸速度也不能夠滿足。所以HDTV檔均是採用了視頻壓縮格式格式來存放。面對HDTV龐大的體積,在盡可能低的存儲情況下獲得好的圖像品質和低帶寬圖像快速傳輸已成為視頻壓縮格式的任務。目前HDTV主要採用了以下視頻壓縮格式:

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MPEG 2

     MPEG的全稱是運動圖像專家組(Moving Picture Experts Group)。MPEG壓縮標準是針對運動圖像而設計的、基本方法是——在單位時間內採集並保存第一幀資訊,然後就只存儲其餘幀相對第一幀發生變化的部分,以達到壓縮的目的。MPEG壓縮標準可實現幀之間的壓縮,其平均壓縮比可達50:1,壓縮率比較高,且又有統一的格式,相容性好。

  MPEG-2標準是在,繼MPEG-1以VCD和MP3為代表的MPEG-1產品成功受到到肯定後,於1994年所推出壓縮標準,以實現視/音頻服務與應用互操作的可能性。MPEG-2標準是針對標準數位電視和高清晰度電視在各種應用下的壓縮方案和系統層的詳細規定,編碼碼率從每秒3兆比特∼100兆比特,標準的正式規範在ISO/IEC13818中。MPEG-2不是MPEG -1的簡單升級,MPEG-2在系統和傳送方面作了更加詳細的規定和進一步的完善。MPEG-2特別適用於廣播級的數位電視的編碼和傳送,被認定為SDTV和HDTV的編碼標準。現有的DVD影碟堶探N是採用的MPEG-2壓縮標準。

  一般採用.mpg、.tp和.ts為尾碼的HDTV檔就是採用的MPEG-2壓縮的。

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MPEG4

     MPEG-4 的出現可以說是一場媒體革命,在最新出品的DV(數碼攝像機)、PDA、手機,以至於視頻點播、卡拉OK、監控系統等產品說明上,都陸續出現“MPEG-4”字眼,一場取代MPEG-2的市場大戰拉開戰幕。

  MPEG-4於2000年經國際標準組織ITU和ISO審核後,成為國際視頻壓縮標準之一。MPEG-4壓縮採用了MPEG-4的視頻壓縮方式,配上 MPEG-1的音頻壓縮方式(MP3),生成了圖像品質接近DVD,聲音品質接近CD,卻有著更高的壓縮比。與以往的“老前輩”MPEG-2相比,MPEG- 4除了具有驚人的資料壓縮比,經過MPEG-4的壓縮的檔尺寸可以達到MPEG-2的1/3,而仍然保有極佳的音質和畫質。可以用最少的資料獲得最佳的圖像品質,因此滿足了低碼率應用的需求。
  
  但是由於MPEG-4標準派生出各種規格,例如DivX、XviD等等,代表著不同規格利益的商業集團和一些支持免費共用資源的技術團體相互爭鬥的結果,導致各種MPEG-4規格的相容性很差。在播放MPEG-4壓縮的視頻檔時,往往讓人們不知道如何選擇。

     採用MPEG-4壓縮的視頻檔的視頻檔一般尾碼名為.avi,很容易與微軟的AVI格式混淆,不容易直接從尾碼名辨認,只能通過解碼器來識別。

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H.264

     H.264是由國際電信聯盟(ITU-T)所制定的新一代的視頻壓縮格式。H.264最具價值的部分無疑是更高的資料壓縮比。在同等的圖像品質條件下,H.264的資料壓縮比能比當前DVD系統中使用的 MPEG-2高2-3倍,比MPEG-4高1.5-2倍。正因為如此,經過H.264壓縮的視頻資料,在網路傳輸過程中所需要的帶寬更少,也更加經濟。在 MPEG-2需要6Mbps的傳輸速率匹配時,H.264只需要1Mbps-2Mbps的傳輸速率。

  與MPEG-4一樣,經過H.264壓縮的視頻檔一般也是採用.avi 作為其尾碼名,同樣不容易辨認,只能通過解碼器來自己識別。

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WMV-HD

     WMV-HD是由軟體業的巨頭微軟公司所創立的一種視頻壓縮格式。其壓縮率甚至高於MPEG-2標準,同樣是2小時的HDTV節目,如果使用MPEG-2最多只能壓縮至30GB,而使用WMV-HD這樣的高壓縮率編碼器,在畫質絲毫不降的前提下都可壓縮到15GB以下。

  WMV-HD,基於WMV9標準,是微軟開發的視頻壓縮技術系列中的最新版本,儘管WMV-HD是微軟的獨有標準,但因其在作業系統中大力支持WMV系列版本,從而在桌面系統得以迅速普及。在性能上,WMV-HD的資料壓縮率與H.264一樣,兩者的應用領域也極其相似,因此在新一代主流視頻編碼標準霸主地位的爭奪之中,雙方展開了針鋒相對的鬥爭,而鬥爭的焦點集中在下一代光碟規格“HD DVD”和數位微波廣播電視等領域。

  一般採用.wmv為尾碼的HDTV檔就是採用的WMV-HD壓縮的。
 

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