多媒体制作基础知识课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,多媒体制作基础知识,重庆图书馆网络技术部 朱昊,1.,常用视频格式讲解,1.1,本地影像视频,1 AVI,格式,2,nAVI,格式,3 DV-AVI,格式,4 MPEG,格式,5,DivX,格式,6 MOV,格式,视频格式分类,尽管后者在播放的稳定性和播放画面质量上可能没有前者优秀，但网络流媒体影像视频的广泛传播性使之正被广泛应用于视频点播、网络演示、远程教育、网络视频广告等等互联网信息服务领域。,本地影像视频,网络流媒体影像视频,视频格式,适合本地播放,适合网络中播放,1.1,本地影像视频,本地影像视频,AVI,格式,nAVI,格式,DV-AVI,格式,MPEG,格式,MPEG,1,MPEG,2,MPEG,4,DivX,格式,MOV,格式,这几种视频格式的优点是图像质量好，可以跨多个平台使用，其缺点是体积过于庞大压缩标准不统一,这是由,MPEG,4,衍生出的另一种视频编码,(,压缩,),标准，也即我们通常所说的,DVDrip,格式,美国,Apple,公司开发的一种视频格式，默认的播放器是苹果的,QuickTimePlayer,。,视频压缩格式,-MPEG,MPEG,是什么,MPEG(,M,oving,P,icture,E,xpert,G,roup),是在,1988,年由国际标准化组织,(,I,nternational,O,rganization for,S,tandardization,，,ISO),和国际电工委员会,(,I,nternational,E,lectrotechnical,C,ommission,，,IEC),联合成立的专家组，负责开发电视图像数据和声音数据的编码、解码和它们的同步等标准。这个专家组开发的标准称为,MPEG,标准,本地影像视频,MPEG,格式,MPEG,1,：,也就是我们通常所见到的,VCD,制作格式。使用,MPEG-1,的压缩算法，可以把一部,120,分钟长的电影压缩到,1.2GB,左右大小。这种视频格式的文件扩展名包括,.mpg,、,.,mlv,、,.,mpe,、,.mpeg,及,VCD,光盘中的,.,dat,文件等。,MPEG,2,：,这种格式主要应用在,DVD/SVCD,的制作,(,压缩,),方面，同时在一些,HDTV(,高清晰电视广播,),和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当的应用。使用,MPEG-2,的压缩算法，可以把一部,120,分钟长的电影压缩到,4,到,8GB,的大小。这种视频格式的文件扩展名包括,.mpg,、,.,mpe,、,.mpeg,、,.m2v,及,DVD,光盘上的,.,vob,文件等。,MPEG-4,：,最有吸引力的地方在于它能够保存接近于,DVD,画质的小体积视频文件。这种视频格式的文件扩展名包括,.,asf,、,.,mov,和,DivX,AVI,等，它也用作网络影像格式。,MPEG 1,标准及其应用,MPEG-1,标准于,1993,年,8,月公布，用于传输,1.5Mbps,数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码。该标准包括五个部分,MPEG-1,系统,MPEG-1,电视图像,MPEG-1,声音,MPEG-1,一致性测试,MPEG-1,软件模拟,MPEG 1,标准及其应用,第一部分说明了如何根据第二部分（视频）以及第三部分（音频）的规定，对音频和视频进行复合编码。第四部分说明了检验解码器或编码器的输出比特流符合前三部分规定的过程。第五部分是一个用完整的,C,语言实现的编码和解码器。,MPEG-1,MPEG-2 (,基本型,),标准化时间,1992,年,1994,年,(DIS),主要应用,CD-ROM,上的数字电视，,VCD,数字,TV,，,DVD,空间分辨率,CIF,格式,(1/4 TV),，,288,360,像素,TV,，,576,720,像素,时间分辨率,25 - 30,帧,/,秒,50-60,场,/,秒,位速率,1.5,Mbit/s,15,Mbit/s,质量,相当于,VHS,相当于,NTSC/PAL,电视,压缩率,20 30,30 40,MPEG-2,标准及其应用,MPEG,组织于,1994,年推出,MPEG-2,压缩标准，以实现视,/,音频服务与应用互操作的可能性。,MPEG-2,标准是针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，编码码率从每秒,3,兆比特,100,兆比特，标准的正式规范在,ISO/IEC13818,中。,传输速率在,3MB10MB/s,之间,在,NTSC,制式下，分辨率可达,720486,能够提供广播级的视频影像和,CD,级的音质,音频编码可提供左、中、右、两个环绕声道及重低音声道,可提供较宽范围的可变压缩比，以适应不同画面质量、存储容量,以及带宽的要求,MPEG-2,标准,MPEG-2,图像压缩的原理,空间相关性,和,时间相关性,。一帧图像内的任何一个场景都是由若干像素点构成的，因此一个像素通常与它周围的某些像素在亮度和色度上存在一定的关系，这种关系叫作,空间相关性,；一个节目中的一个情节常常由若干帧连续图像组成的图像序列构成，一个图像序列中前后帧图像间也存在一定的关系，这种关系叫作,时间相关性,。,MPEG,专家组定义了三种图像：,帧内图像,I,(intra,),，,预测图像,P,(predicted,),双向预测图,B,(bidirectionallyinterpolated,),，典型的排列如下图所示。这三种图像将采用三种不同的算法进行压缩。,MPEG-2,的编码图像被分为三类，分别称为,I,帧，,P,帧和,B,帧。,I,帧图像采用帧内编码方式，即只利用了单帧图像内的空间相关性，而没有利用时间相关性。,I,帧使用帧内压缩，不使用运动补偿，由于,I,帧不依赖其它帧，所以是随机存取的入点，同时是解码的基准帧。,P,帧和,B,帧图像采用帧间编码方式，即同时利用了空间和时间上的相关性。,P,帧图像只采用前向时间预测，可以提高压缩效率和图像质量。,P,帧图像中可以包含帧内编码的部分，即,P,帧中的每一个宏块可以是前向预测，也可以是帧内编码。,B,帧图像采用双向时间预测，可以大大提高压缩倍数。,MPEG-2,与,MPEG-1,的差异,（,1,）图像格式,（,2,）图像质量,（,3,）编码比特率的灵活性,（,4,）编码,/,解码的延迟,（,5,）随机拾取和信道跳跃,（,6,）比特流的可变性,（,7,）灵活性,（,8,）兼容性,（,9,）比特流的编辑功能,（,10,）特技方式,（,11,）反复编码,/,解码对图像质量的影响,（,12,）抗错能力,（,13,）视窗,MPEG 4,运动图像专家组,MPEG,于,1999,年,2,月正式公布了,MPEG-4,（,ISO/IEC14496,）标准第一版本。同年年底,MPEG-4,第二版亦确定，且于,2000,年年初正式成为国际标准。,MPEG-4,的优点,（,1,）基于内容的交互性,（,2,）高效的压缩性,（,3,）通用的访问性,（,1,）基于内容的交互性,MPEG-4,提供了基于内容的多媒体数据访问工具，如索引、超级链接、上下载、删除等。利用这些工具，用户可以方便地从多媒体数据库中有选择地获取自己所需的与对象有关的内容，并提供了内容的操作和位流编辑功能，可应用于交互式家庭购物，淡入淡出的数字化效果等。,MPEG-4,提供了高效的自然或合成的多媒体数据编码方法。它可以把自然场景或对象组合起来成为合成的多媒体数据。,（,2,）高效的压缩性,MPEG-4,基于更高的编码效率。同已有的或即将形成的其它标准相比，在相同的比特率下，它基于更高的视觉听觉质量，这就使得在低带宽的信道上传送视频、音频成为可能。同时,MPEG-4,还能对同时发生的数据流进行编码。一个场景的多视角或多声道数据流可以高效、同步地合成为最终数据流。这可用于虚拟三维游戏、三维电影、飞行仿真练习等。,（,3,）通用的访问性,MPEG-4,提供其在许多无线和有线网络以及存储介质中的应用，此外,MPEG-4,还支持基于内容的的可分级性，即把内容、质量、复杂性分成许多小块来满足不同用户的不同需求，支持具有不同带宽，不同存储容量的传输信道和接收端。,MPEG-4,主要应用,1,、应用于因特网视音频广播,2,、应用于无线通信,3,、应用于静止图像压缩,4,、应用于电视电话,5,、应用于计算机图形、动画与仿真,6,、应用于电子游戏,1.2,网络影像视频,网络影像视频,ASF,格式,WMV,格式,RM,格式,RMVB,格式,微软为了和现在的,Real Player,竞争而推出的一种视频格式，用户可以直接使用,Windows,自带的,Windows Media Player,对其进行播放。由于它使用了,MPEG-4,的压缩算法，所以压缩率和图像的质量都很不错,用户可以使用,RealPlayer,或,RealOne,Player,来进行播放，,RealPlayer,或,RealOne,Player,播放器可以在不下载音频,/,视频内容的条件下实现在线播放。,RM,和,ASF,格式可以说各有千秋，通常,RM,视频更柔和一些，而,ASF,视频则相对清晰一些。,这是一种由,RM,视频格式升级延伸出的新视频格式，在保证了静止画面质量的前提下，大幅地提高了运动图像的画面质量，从而图像质量和文件大小之间就达到了微妙的平衡,它的英文全称为,Windows Media Video,，也是微软推出的一种采用独立编码方式并且可以直接在网上实时观看视频节目的文件压缩格式。,1.3,常见的音频格式,1,）,MIDI,2,）,MP3,3,）,WMA,4,）,RealAudio,5,）,VQF,6,）,CD,格式,7,）,OGG,格式,8,）,WAV,格式,9,）,RA,格式,1.4,不同格式的比较,格式名称,优点,缺点,AVI,图象质量好,编码多样,ASF,体积小，适合网络传输,图象质量一般,WMV,（,WMV9,）,新标准，质量与体积平衡,兼容性和低码率质量一般,MPEG-1,在,VCD,上应用广泛,标准较老，有淘汰的趋势,MPEG-2,图象质量非常好,体积过大，一部电影,4-8G,MPEG-4,图象质量好，体积小,应用不够广泛,RM/RMVB,网络视频文件占有率高,大多数,MP4,不支持,MIDI,体积小,应用不够广泛,主要用于原始乐器作品,WMA,应用广泛,音质普通,MP3,应用广泛，音质好,2.,共享工程视频格式要求讲解,基本用途,格式类型,对象名称,数据格式参数,建立方式,适用片源,格式规范来源,推荐应用范围,存,储,1,、标清视频,(AVI,格式，,MPEG2,编码，码率,25M),标清存储视频,分辨率：,720576,幅宽比：,4,：,3,帧率：,50i,量化：,8bit,取样结构：,4,：,2,：,2,压缩格式：,Mpeg2 IBP GOP=4 Ref=2,文件格式：,AVI,码率：,23.4Mbps,信号采集或,DVD,文件转码,BETA,带片源,广电行业,媒资,存储、,节目制作及广播级应用,高质量音频,声道格式：立体声左右声道,取样频率：,48Khz,量化：,16bit,存储格式：,PCM WAV,码率：,1.6Mbps,2,、标清视频,(AVI,格式，,MPEG2,编码，码率,6M),标清存储视频,分辨率：,720576,幅宽比：,4,：,3,帧率：,50i,量化：,8bit,取样结构：,4,：,2,：,0,压缩格式：,Mpeg2 IBP GOP=12 Ref=3,文件格式：,AVI,码率：,4.4Mbps,信号采集或,DVD,文件转码,DVD,片源、质量较差的,BETA,带片源,广电行业,媒资存储、节目制作及广播级应用,高质量音频,声道格式：立体声左右声道,取样频率：,48Khz,量化：,16bit,存储格式：,PCM WAV,码率：,1.6Mbps,5,3,、标清视频,(PS,格式，,MPEG2,编码，码率,6M,，视音频合一,),标清应用视音频,分辨率：,720576,幅宽比：,4,：,3,帧率：,25,取样结构：,4,：,2,：,0,压缩格式：,Mpeg2 IBP GOP=12 Ref=2,文件格式（后缀）：,MPG,码率：,6Mbps,内嵌音频：,声道格式：,MP2,立体声左右声道,取样频率：,48Khz,量化：,16bit,码率：,128kb/s,信号采集或文件转码,BETA,带片源、,DVD,片源,ISO,低端非编及播放设备（计算机、移动播放器等）应用、政务外网（或硬盘方式）下发,4,、标清视频,(WMV,1.5M),标清应用视音频,分辨率：,720576,幅宽比：,4,：,3,帧率：,25fps,量化：,8bit,取样结构：,4,：,2,：,0,压缩格式：,WMV9(VC-1),文件格式：,WMV,码率：,1.372Mbps,内嵌音频,声道格式：立体声左右声道,采样频率：,48KHz,量化：,16bit,码率：,128Kbps,由标清存储视频,Offline,转码生成,BETA,带片源、,DVD,片源、,VCD,片源,微软,卫星播发、政务外网（或硬盘方式）下发、互联网应用,5,、标清视频,(WMV,300K),标清应用视音频,分辨率：,352288,（,CIF,）,幅宽比：,4,：,3,帧率：,25fps,量化：,8bit,取样结构：,4,：,2,：,0,压缩格式：,WMV9,（,VC-1,）,文件格式：,WMV,码率：,260Kbps,内嵌音频,声道格式：立体声左右声道,采样频率：,32KHz,量化：,16bit,码率：,40Kbps,由标清存储视频,Offline,转码生成,BETA,带片源、,DVD,片源、,VCD,片源,微软,互联网应用,ProCoder,介绍,路径选择界面,选择界面,视频格式选择,网络视频选择界面,发布平台选择界面,流媒体数据码率,