音频、视频压缩有哪些技术标准
mpeg-1 标准
mpeg-1 标准MPEG-1标准。
MPEG-1是一种音频和视频压缩标准，它是由Moving Picture Experts Group （MPEG）制定的。
MPEG-1标准于1993年发布，是数字音频和视频压缩的首个国际标准。
它的出现标志着数字多媒体时代的开始，为数字音频和视频的传输和存储提供了重要的技术支持。
MPEG-1标准主要包括三个部分，音频压缩、视频压缩和多媒体系统。
在音频压缩方面，MPEG-1采用了一种称为Layer I、Layer II和Layer III的压缩技术，其中Layer III又被称为MP3，它成为了数字音乐传输和存储的主流格式。
在视频压缩方面，MPEG-1采用了一种称为MPEG-1视频的压缩技术，它可以将视频压缩到原始大小的100-200分之一。
多媒体系统部分定义了音频和视频的同步传输和存储方法，为多媒体应用提供了统一的标准。
MPEG-1标准的出现对数字音频和视频的发展产生了深远的影响。
首先，MPEG-1标准的制定使得数字音频和视频的传输和存储成为了可能，为数字音乐、数字电视等领域的发展提供了技术支持。
其次，MPEG-1标准的应用推动了数字音频和视频产业的快速发展，为数字多媒体产业的形成奠定了基础。
最后，MPEG-1标准的成功制定为后续的MPEG-2、MPEG-4等标准的制定和发展奠定了基础，为数字多媒体技术的不断进步提供了动力。
然而，随着技术的不断发展，MPEG-1标准在某些方面已经显得有些过时。
首先，MPEG-1标准的压缩比较低，无法满足高清晰度视频的传输和存储需求。
其次，MPEG-1标准的编解码复杂度较高，导致了在一些低性能设备上无法实时解码。
最后，MPEG-1标准在音频和视频的同步传输方面存在一定的局限性，无法满足一些特殊应用的需求。
为了解决这些问题，MPEG组织陆续发布了MPEG-2、MPEG-4等更新的标准，以满足不断发展的数字多媒体技术需求。
同时，随着计算机和网络技术的飞速发展，新的音频和视频压缩标准如AAC、H.264等也相继出现，逐渐取代了MPEG-1标准在一些领域的应用。
MPEG格式简介
MPEG标准MPEG标准主要有以下五个，MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7及MPEG-21等。
该专家组建于1988年，专门负责为CD建立视频和音频标准，而成员都是为视频、音频及系统领域的技术专家。
及后，他们成功将声音和影像的记录脱离了传统的模拟方式，建立了ISO/IEC1172 压缩编码标准，并制定出MPEG-格式，令视听传播方面进入了数码化时代。
因此，大家现时泛指的MPEG-X版本，就是由 ISO(International Organization for Standardization)所制定而发布的视频、音频、数据的压缩标准。
MPEG标准的视频压缩编码技术主要利用了具有运动补偿的帧间压缩编码技术以减小时间冗余度，利用DCT技术以减小图像的空间冗余度，利用熵编码则在信息表示方面减小了统计冗余度。
这几种技术的综合运用，大大增强了压缩性能。
MPEG-1MPEG-1标准于1992年正式出版，标准的编号为ISO/IEC11172，其标题为“码率约为1.5Mb/s用于数字存贮媒体活动图像及其伴音的编码”。
MPEG-1层1 数字盒式录音带MPEG-1层2 DAB,VCD,DVDMPEG-1层3 Internet,MP3音乐MPEG-2MPEG-2标准于1994年公布，包括编号为13818-1系统部分、编号为13818-2的视频部分、编号为13818-3的音频部分及编号为13818-4的符合性测试部分。
MPEG-2编码标准希望囊括数字电视、图像通信各领域的编码标准，MPEG-2按压缩比大小的不同分成五个档次(profile)，每一个档次又按图像清晰度的不同分成四种图像格式，或称为级别(level)。
五个档次四种级别共有20种组合，但实际应用中有些组合不太可能出现，较常用的是11种组合。
这11种组合分别应用在不同的场合，如MP@ML(主档次与主级别)用在具有演播室质量标准清晰度电视SDTV中，美国HDTV大联盟采用MP@HL(主档次及高级别)。
多媒体数据常用压缩标准
MPEG（Motion Picture Experts Group ）标准是ISO/IEC委员会针对全活动视频 的压缩标准系列，包含MPEG-1、MPEG-2 、MPEG-4、MPEG-7、MPEG-21等。
MPEG-1:适用于传输速率为1.5Mbps的数字电视标
准,91年提出草案,93年8月公布
JPEG确定的图像压缩标准的目标是：
编码器应该可由用户设置参数，以便用 户在压缩比和图像质量之间权衡折衷
标准可适用任意类连续色调的数字静止 图像，不限制图像的景像内容
计算复杂度适中，只需一定能力的CPU 就可实现，而不要求很高档的计算机，复 杂的软件本身要易于操作
定义了两种基本压缩编码算法和4种编码 模式
MPEG-2:适用于传输速率为10Mbps 的数字电视标
准,93年提出草案,94年11月公布
MPEG-3:适用于传输速率为40Mbps 的数 字电视标
准,已被MPEG-2取代
MPEG-4:1999年12月公布的多媒体应用标准
MPEG-7:多媒体内容描述接口标准,98年提出,2001
年完成并公布
MPEG-21:正式名称是Multimedia Ｆramework(多媒体
终形成清晰的图像。
下面是顺序模式和渐进模式的示意图
顺序模式 渐进模式
无失真编码模式 采用一维或二维的空间域
DPCM和熵编码。由于输入图像已经是数字化 的，经过空间域的DPCM之后，预测误差值也 是一个离散量，因此可以不再量化而实现无失 真编码。
分层编码模式 这是对一幅原始图像的空间
分辨率，分成多个分辨率进行“锥形”的编码方 法，水平(垂直)方向分辨率的下降 以2的倍数因子改变,先对分辨率最 低的一层图像进行编码，然后将经 过内插的该层图像作为下一层图像 的预测值，再对预测误差进行编码，
mpeg国际标准
MPEG（Moving Picture Experts Group）是一个国际标准化组织，致力于制定数字音频和视频编码标准。
MPEG 国际标准涉及多种多媒体技术，其中最著名的是MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4 和MPEG-7。
1. MPEG-1：于1993年发布，最初设计用于压缩视频和音频，以适应CD-ROM存储。
它是数字视频和音频的首个国际标准。
2. MPEG-2：于1995年发布，广泛用于数字电视、DVD、蓝光光盘等广播和储存媒体。
MPEG-2支持高质量视频压缩，并允许多个音频流。
3. MPEG-4：于1999年发布，旨在提供更高的压缩效率和更多的功能。
MPEG-4标准不仅支持视频和音频压缩，还包括对3D图形、虚拟现实、交互性和其他多媒体元素的支持。
4. MPEG-7：是一个于2002年发布的标准，旨在定义一组描述多媒体内容的元数据，以便更有效地检索和管理这些内容。
这些标准由国际电工委员会（IEC）和国际电信联盟（ITU）联合组成的JTC 1/SC 29 （图像、声音和多媒体编码标准化委员会）制定和维护。
这些标准的制定旨在促进全球多媒体应用和服务的
互操作性和互通性。
音视频编码压缩标准
音视频编码压缩标准在数字媒体的时代，音视频编码压缩标准扮演着至关重要的角色。
随着人们对高质量音视频内容的需求不断增长，这些标准成为了保证音视频传输效率和质量的重要手段。
本文将介绍一些常见的音视频编码压缩标准，以及它们的应用和优势。
一、视频编码压缩标准1. H.264H.264，也被称为AVC（Advanced Video Coding），是一种广泛使用的视频编码标准。
它采用了先进的压缩算法，能够在保证视频质量的同时有效地减小文件大小。
H.264广泛应用于在线视频传输、蓝光光盘、视频会议等领域。
与相对较早的MPEG-2相比，H.264在带宽利用率和画质方面有明显的优势。
2. H.265H.265，也被称为HEVC（High Efficiency Video Coding），是一种更高效的视频编码标准。
相比于H.264，H.265能够将文件大小减小至约50%的同时保持相同的画质。
这使得H.265成为了4K超高清视频传输的理想选择。
然而，由于H.265的计算复杂度较高，目前它在硬件解码上仍然面临一些挑战。
二、音频编码压缩标准1. MP3MP3（MPEG Audio Layer-3）是一种常见的音频压缩格式，它能够在保持较高音质的同时将音频文件压缩至较小的大小。
由于MP3格式广泛应用于音乐传输和播放设备，人们可以便捷地享受高质量的音乐。
然而，由于存在版权问题，一些在线音乐平台逐渐转向了无损音频格式。
2. AACAAC（Advanced Audio Coding）是一种高级音频编码格式，它在音质和压缩效率上相较于MP3有一定的提升。
AAC格式在苹果设备上得到了广泛应用，并成为了iTunes音乐库中的标准格式。
与MP3相比，AAC在同样的比特率下能够提供更好的音质，这使得它成为了一种理想的音频编码标准。
三、应用与挑战音视频编码压缩标准在各个领域都有广泛的应用。
例如，在线视频平台需要使用高效的视频编码标准，以保证视频的传输质量。
主流压缩技术标准
主流压缩技术标准压缩技术是一种将数据通过特定算法进行处理，减少存储或传输所需空间的技术。
在当今信息时代，数据量不断增长，对数据的存储和传输提出了更高的要求。
为了有效地管理和利用大量数据，压缩技术成为不可或缺的一部分。
在压缩技术中，主流的压缩技术标准主要包括无损压缩和有损压缩两种类型。
无损压缩是指在压缩数据的同时，并不丢失任何信息，压缩后的数据可以完全还原为原始数据。
而有损压缩则是在压缩过程中，为了达到更高的压缩比率，牺牲了一定的数据质量，导致压缩后的数据无法完全还原为原始数据。
在无损压缩技术中，主要有以下几种主流标准：1.ZIP：ZIP是一种常见的无损压缩格式，它采用DEFLATE算法进行数据压缩。
ZIP格式的压缩率相对较高，被广泛应用于文件压缩和归档。
2.GZIP：GZIP也是一种无损压缩算法，通常用于压缩网络传输中的数据。
与ZIP相比，GZIP对于文本数据的压缩效果更好。
3.7z：7z是一种压缩格式，它使用7z压缩算法。
7z格式通常能够达到更高的压缩比率，但解压速度较慢。
在有损压缩技术中，主要有以下几种主流标准：1.JPEG：JPEG是最常用的有损压缩格式之一，广泛应用于图像压缩领域。
JPEG通过去除图像中的冗余信息和感知优化来实现高压缩比率。
2.MP3：MP3是一种有损压缩格式，用于压缩音频文件。
MP3格式通过去除人耳无法察觉的音频信号细节，以达到较高的压缩比。
3.H.264：H.264是一种广泛应用于数字视频压缩的有损压缩标准。
H.264通过去除视频帧中的冗余信息和空间/时间相关性来实现高效的视频压缩。
除了以上介绍的压缩技术标准外，还存在其他一些针对特定领域的压缩技术标准，如FLAC（用于音频）、PNG（用于图像）等。
这些标准在各自领域内具有重要的应用价值。
总结起来，主流的压缩技术标准主要包括无损压缩和有损压缩两种类型。
无损压缩技术主要包括ZIP、GZIP和7z等，而有损压缩技术主要包括JPEG、MP3和H.264等。
中国牵头的新一代音视频压缩标准AVS
也称 Ｊ Ｖ Ｔ 、Ｈ ． ２ ６ ４ ）、Ａ Ｖ Ｓ 。从制订者分， 前三个标准是由 Ｍ Ｐ Ｅ Ｇ 专家组完成的，第 四个是我国自主制定的。从发展阶段分， Ｍ Ｐ Ｅ Ｇ － ２ 是第一代信源标准，其余三个为 第二代标准。从主要技术指标— 编码效 率比较：Ｍ Ｐ Ｅ Ｇ － ４ 是 Ｍ Ｐ Ｅ Ｇ － ２ 的 １ ． ４ 倍， Ａ Ｖ Ｓ 和 Ａ Ｖ Ｃ 相当，都是 Ｍ Ｐ Ｅ Ｇ － ２ 两倍 以上。
Ａ Ｖ Ｓ 我国自主创新和集成创新的重大成果
我国在“十五”期间通过三年多的 努力自主制定的数字音视频编解码技术 标准 Ａ Ｖ Ｓ ，为“十一五”期间落实《中 共中央关于制定国民经济和社会发展第 十一个五年规划的建议》中“重点培育 数字化音视频产业”的号召奠定了重要 基 础 。《建议》还 要 求“ 把 增 强 自 主 创 新 能力作为科学技术发展的战略基点和调 整产业结构、转变增长方式的中心环 节，大力提高原始创新能力、集成创新 能 力 和 引 进 消 化 吸 收 再 创 新 能 力 。”Ａ Ｖ Ｓ
标准采用的专利技术中，约 ９ ０ ％ 来自国 内科研机构和企业，是自主创新和集成 创新的重大成果，在落实《建议》中“制 定重要技术标准，构建自主创新的技术 基础”要求方面迈出了坚实的一步，是 我国标准、技术、专利、产业、应用五 个环节和谐发展的重大案例。
在知识产权方面，Ａ Ｖ Ｓ 用近四年的实 问题”制定重大标准的可行性问 题。重大标准通常涉及到上百项必要专
（本刊记者在此对黄铁军先生的支 持表示感谢）
音视频技术的算法和应用
音视频技术的算法和应用随着互联网技术的发展，音视频技术也得到了极大的发展。
从最初的MP3格式音频到现在的高清视频，音视频技术的变革一直未停止。
随着移动互联网的普及，音视频应用也越来越多，我们生活中离不开音视频技术，比如在线音乐、在线视频、音视频会议、远程教育等等。
近年来，各项音视频应用的不断推广，使得音视频技术成为计算机和互联网领域中研究和关注的焦点。
本文将探讨音视频技术中常见的算法和应用。
一、音视频压缩算法音视频压缩算法是实现音视频数据压缩和格式转换、存储和传输的重要技术。
常见的音视频压缩算法包括MPEG、H.264、AAC、MP3等。
其中，MPEG用于视频压缩，能将原始视频码流压缩到原来的1/100左右，是网络视频传输标准之一。
H.264是视频编码的一种压缩标准，相比MPEG-4的视频编解码，H.264有更好的画质和更小的文件大小。
AAC是一种高级音频编码格式，具有高压缩比和保真度好等特点，被广泛应用于各种音频播放器中。
MP3是最常见的音频格式之一，它是对WAV格式的压缩，保留了大部分原始音频信息，而且文件容量很小，是网络音乐及其它音频传输中经常使用的格式。
二、音视频传输和流媒体技术流媒体技术是音视频应用的核心技术之一。
流媒体技术利用网络传输数据，实现音视频的边播边下载。
它是通过流的方式播放网络音频和视频资源，而不用等待整个文件的下载完成。
流媒体内容可以直接播放，无需下载至本地播放器，流畅度更佳。
常見的流媒体協议有RTMP、HLS、RTSP、RTMP等。
RTMP是著名的流媒体协议之一，最大的特点是传输快，实时性好，普及程度高。
HLS是苹果公司提出的一种流媒体传输协议，主要用于移动端的流媒体应用。
RTSP是一种标准的流媒体传输协议，它支持实时播放、流媒体文件的点播和下载。
RTCP是RTP的配套控制协议，主要用于流媒体会议中。
三、音视频处理技术音视频处理是对音视频以及相关信号处理的一项技术。
音视频处理技术是为了对声音和图像进行特定的修改、升级和实现音视频传输所需要的技术。
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音频、视频压缩有哪些技术标准？
视频压缩技术有：MPEG-4、H263、H263+、H264等
MPEG-4视频编码技术介绍
MPEG是“Moving Picture Experts Group”的简称，在它之前的标准叫做JPEG，即“Joint Photographic Experts Group”。
当人们用到常见的“.jpg”格式时，实际上正在使用JPEG的标准。
JPEG规范了现代视频压缩的基础，而MPEG把JPEG 标准扩展到了运动图象。
MPEG-4视频编码标准支持MPEG-1、MPEG-2中的大多数功能，它包含了H.263的核心设计，并增加了优先特性和各种各样创造性的新特性。
它提供不同的视频标准源格式、码率、帧频下矩形图像的有效编码，同时也支持基于内容的图像编码。
采纳了基于对象(Object-Based)的编码、基于模型(Model-based)的编码等第二代编码技术是MPEG-4标准的主要特征。
MPEG4与MPEG1、MPEG2的比较
从上表可以看出，MPEG1和MPEG2主要应用于固定媒体，比如 VCD 和 DVD ，而对于网络传输，MPEG4具有无可比拟的优势。
H.263/H.263+/H.264视频编码技术介绍
1.H.263视频编码标准
1.H.263是最早用于低码率视频编码的ITU-T标准，随后出现的第二
版(H.263+)及H.263++增加了许多选项，使其具有更广泛的适用性。
H.263是ITU-T为低于64kb/s的窄带通信信道制定的视频编码标准。
它是在H.261基础上发展起来的，其标准输入图像格式可以是
S-QCIF、QCIF、CIF、4CIF或者16CIF的彩色4∶2∶0亚取样图像。
H.263与H.261相比采用了半象素的运动补偿，并增加了4种有效的
压缩编码模式。
2.H.263+视频压缩标准
1.ITU-T在H.263发布后又修订发布了H.263标准的版本2，非正式
地命名为H.263+标准。
它在保证原H.263标准核心句法和语义不变
的基础上，增加了若干选项以提高压缩效率或改善某方面的功能。
原
H.263标准限制了其应用的图像输入格式，仅允许5种视频源格式。
H.263+标准允许更大范围的图像输入格式，自定义图像的尺寸，从而
拓宽了标准使用的范围，使之可以处理基于视窗的计算机图像、更高
帧频的图像序列及宽屏图像。
为提高压缩效率，H.263+采用先进的帧
内编码模式；增强的PB-帧模式改进了H.263的不足，增强了帧间预
测的效果；去块效应滤波器不仅提高了压缩效率，而且提供重建图像
的主观质量。
为适应网络传输，H.263+增加了时间分级、信噪比和空
间分级，对在噪声信道和存在大量包丢失的网络中传送视频信号很有
意义；另外，片结构模式、参考帧选择模式增强了视频传输的抗误码
能力。
3.H.264视频压缩标准
1.H.264是由ISO/IEC与ITU-T组成的联合视频组(JVT)制定的新一
代视频压缩编码标准。
对信道时延的适应性较强，既可工作于低时延
模式以满足实时业务，如会议电视等；又可工作于无时延限制的场合，
如视频存储等。
2.提高网络适应性，采用“网络友好”的结构和语法，加强对误码和
丢包的处理，提高解码器的差错恢复能力。
3.在编/解码器中采用复杂度可分级设计，在图像质量和编码处理之
间可分级，以适应不同复杂度的应用。
4.相对于先期的视频压缩标准，H.264引入了很多先进的技术，包括
4×4整数变换、空域内的帧内预测、1/4象素精度的运动估计、多参
考帧与多种大小块的帧间预测技术等。
新技术带来了较高的压缩比，
同时大大提高了算法的复杂度。
G.7xx系列典型语音压缩标准介绍
G.7xx 是一组 ITU-T 标准，用于视频压缩和解压过程。
它主要用于电话方面。
在电话学中，有两个主要的算法，分别定义在 mu-law 算法（美国使用）和 a-law 算法（欧洲及世界其他国家使用），两者都是对数关系，但对于计算机的处理来说，后者的设计更为简单。
国际电信联盟G系列典型语音压缩标准的参数比较：
在国际标准中，统一使用 MOS（Mean Opinion Score）方法评价语音压缩后的质量。
在MOS方法中，电话语音质量的标准定为4分。
也就是说，如果一种算法将语音压缩后，MOS 值能达到4分，即说明其语音质量和电话质量等同，用户无法分辨出其中的区别。
Global IP Sound（简称GIPS）
Global IP Sound（简称GIPS），是瑞典一家全球顶级的专业从事语音编解码引擎的技术公司。
是一家位于瑞典斯德戈尔摩的高技术上市公司，成立于1999年，目前只有25位员工，但却拥有世界上最顶尖的语音处理和IP电话技术专家：其公司CTO，Roar Hagen博士，1989年即进入语音处理行业从事开发工作，在世界知名的AT&T贝尔实验室、爱立信研究院工作。
他本人发明了超过10项技术专利。
Jan Linden博士，在语音处理和通讯领域从业12年。
在加入Global IP Sound 之前，Jan Linden博士在加州大学和SingnalCom公司供职。
Patrik Srqvist，自1995年开始从事语音处理和VoIP研究开发工作，之前在爱立信研究院工作。
就是这样一家规模小同时却拥有来自爱立信、AT&T等电信行业巨头的技术专家的公司，却在VoIP引擎市场上取得了令人瞩目的成就。
GIPS SoundWare™能为端对端 IP 通信提供较 PSTN 质量更佳的语音体验及保真度，完全不会受数据包丢失的影响。