影像编码技术专有名词解释.doc

影像編碼技術介紹(Issue 01) 目前學術界已經發展出許多處理影像訊號壓縮及編碼的技術 (codecs)，談到這些技術，應用最廣泛的編碼標準底下幾種： 1.)H.261 2.)H.263 3.)JPEG,MJPEG 4.)MPEG 5.) H.264 底下將分別簡單介紹這四種編碼技術。 ? H.261 標準 H.261 的影像編碼標準出現在1990 年的ITU 。一開始的用途主 要是支援影像電話(video phone)與視訊會議(video conferencing)。H.261 的格式有二種，分別有不同的解析度： 1.)QCIF ：176x144 2.)CIF ：352x288 H.261 的fps (frames per second)可以達到7.5,10,15 與30 fps 。由 於H.261 一開始是架構在ISDN B 上面，而ISDN B 的傳輸速度 為 64 Kbps ，所以 H.261 也被稱為 Px64 (x =1 to 30)。 CIF 全名為 (Common Intermediate Format)，主要是為了要支援各 種不同解析度的電影而被定義出來，例如NTSC,PAL,SECAM 電視系統。而 QCIF 則是Quarter-CIF 也就是CIF 解析度的一 半。 除此之外，H.261 也可以說是MPEG-1 標準的前輩。 ? H.263 標準 H.263 是H.261 的加強版，誕生於1994 年(ITU)。H.263 開始支 援 PSTN ，不過要特別說明一點，H.263 比MPEG-1 還要晚出 現，而且H.263 還是基於MPEG-1 而發展。 H.263 的標準共支援五種不同的解析度，分別為： 1.)Sub-QCIF ：128x96 2.)QCIF ：176x144 3.)CIF ：352x288 4.)4CIF ：704x576 5.)16CIF ：1408x1152 傳輸速度為 8 Kbps ~1.5 Mbps 。除此之外，H.263 也是MPEG-4 標準的基礎。 ? ? JPEG 提到JPEG 的標準，大家可就不莫生了，由其是在GIF 發出禁 令後，JPEG 更是被廣泛應用。JPEG 的全名大家一定不莫生， 他可是赫赫有名的一群技術團隊的縮寫-Joint Photographic Experts Group 。 JPEG 是24-bit 的true-color影像標準，JPEG 的工作是將RGB 格式的影像轉換成 YCrCB 格式，目的是為了減少檔案大小，一 般約可減少1/3 ~1/2 左右。 不過MJPEG 才是我們的主角，MJPEG 全名為 MotionJPEG ， 也就是會動的JPEG 圖檔。許多 Video Streaming 的場合，像是簡 單的視訊會議軟體都會使用MJPEG 來取代MPEG ，原因無它， 因為 MJPEG 格式簡單，但缺點是不支援聲音。 ? MPEG-1 標準 MPEG 的標準由ISO (International Standards Organization)所制 定，全名為 Moving Pictures Experts Group (MPEG 為 ISO 工作)， 這些團隊制定了包括MPEG-1 、MPEG-2 、MPEG-4 等標準。 MPEG-1 的標準比H.263 早出現，MPEG-1 制定於1992 年，主要 用途為：視訊會議、影像電話、電腦遊戲與支援第一代的CD- ROM 。MPEG-1 被設計來支援大部份的影像與 CD-ROM 的音 效，傳輸速度為 1.5 Mbps (30 fps)。 ? 除此之外，MPEG-1 也支援playback ，例如快轉、倒帶或是跳 躍，這也是MPEG-1 好用的地方。稍後我們會簡單介紹一下 MPEG-1 的原因，以明白MPEG-1 如何做到這些功能。 ? MPEG-2 標準 MPEG-2 的標準出現於1994 年，MPEG-2 相容於MPEG-1 。 MPEG-2 的出現並不是為了要取代 MPEG-1 的舊標準，而是要加 強 MPEG-1 不足的地方。因此MPEG-2 更能昇任其它工作環 境，例如 HDTV 、視訊廣播。 同時，MPEG-2 的解析度也支援到HDTV 1280x720 。在音效方 面，MPEG-2 也支援到6 個頻道 (MPEG-1 只支援2 個頻道)。 MPEG-2 的傳輸速度也提昇至2Mbps ~10 Mbps ，因此需要4x 的 CD-ROM ，但也因此4x CD-ROM 只能儲存18 分種的影像，所 以我們利用DVD-ROM 來儲存MPEG-2 格式的影像，而且DVD- ROM 也支援Dolby 音效。 ? MPEG-4 標準 MPEG-4 的標準在1993 年被提出，主要的應用用