常见数字视频格式26页PPT

第3章 视频编码技术
1.视频信号的数字化 2.视频文件格式 3.视频压缩编码原理 4.视频压缩标准
学习目标
掌握视频数字化方法 了解视频文件格式 掌握视频压缩编码原理（预测编码、变换编
码、统计编码原理）
理解视频压缩标准（ MPEG标准 ）
3.1 视频信号的数字化
1.视频相关的基本概念
所谓视频（video frequency ），连续的图像变化每秒 超过24帧（frame）画面以上时，根据视觉暂留原理，人 眼无法辨别单幅的静态画面，看上去是平滑连续的视觉效 果，这样连续的画面叫做视频。即视频是由一系列单独的 静止图像组成，其单位用帧或格来表示；
（1）本地影像视频格式
－MOV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QuickTime Player。具有较高的压缩比率 和较完美的视频清晰度等特点，但其最大的特点还是跨平 台性，即不仅能支持Mac OS，同样也能支持Windows系列。
Avid Media composer非线性编辑软件支持该格式。
同步信号
)
地(色度)
S-Video四芯插头（座）
地(亮度)
2.视频的采集及数字化
视频采集卡的接口
莲花接头
2.视频的采集及数字化
视频采集卡的接口 IEEE1394接口
IEEE1394是一种外部串行总线标准，800Mbps的 高速。1394接口具有把一个输入信息源传来的数据向 多个输出机器广播的功能，特别适用于家庭视听的连接。 由于该接口具有等时间的传送功能，确保视听AV设备 重播声音和图像数据质量，具有好的重播效果。
人眼在观察景物时，光信号传入大脑神经，需经过一段短暂 的时间，光的作用结束后，视觉形象并不立即消失，而能继续保 留其影像0.1-0.4秒左右，这种现象被称为视觉暂留现象。

5.4 数字视频及应用
目前流行的数字视频编码标准
名 称 图像格式
压缩后的码率
主要应用
MPEG-1 360×288
大约1.2 Mb/s ~1.5Mb/s
适用于VCD、数码相机、数字摄像机 等
H.261
360×288 或 180×144
Px64 kb/s (P=1、2时，只 应用于视频通信，如可视电话、会议 支持180×144格式，P≥6时，电视等 可支持360×288格式)
上世纪九十年代开始，计算机动画技术应用于电影特技，如 电影“侏罗纪公园”、 《玩具总动员》、《泰坦尼克》等， 取得轰动效应
应用领域： 影视和广告领域：电影特技、动画片、电视广告制作等 教育和培训领域：辅助教学、驾驶员训练等 科技领域：科学计算可视化，复杂系统的动态模拟 军事领域：军事训练、作战模拟等 游戏
硬硬盘盘 PCI总线 （主机）
视频卡 显示卡
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5.4 数字视频及应用
数字摄像头
分辨率为352×288 ～640×480 速度一般在30fps（每秒30帧）
左右 镜头的视角可达到45-60度 支持USB接口 或IEEE1394（火
线）接口 成像器件采用CMOS或CCD
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5.4 数字视频及应用
数码摄像机
提供480线以上的分辨率，清 晰度高
自动对焦，自动曝光 使用MPEG-2进行压缩编码，
然后记录在硬盘上 具有录音功能 数据量很大，采用USB接口或
IEEE1394接口
8
5.4 数字视频及应用
5.4.2 数字视频的压缩编码
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5.4 数字视频及应用
数字视频的压缩编码
视频数据压缩的可能性：
数字视频的数据量大得惊人，1分钟的数字电视图像未压缩时 其数据量可超过1GB，对存储、传输和处理都有很大的困难

Compliance testing) 第5部分：软件模拟(ISO/IEC DTR 13818-5: Software
simulation)
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4
MPEG-2的组成部分（续）
第6部分：数字存储媒体命令和控制扩展协议DSM－CC扩展 (ISO/IEC IS 13818-6: Extensions for Digital Storage Media Command and Control)
HP@H1440
80Mb/s
HDTV 解码器
20Mb/s
base layer
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SDTV
常规电视 解码器
1440x1152 720x576
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MPEG-1与MPEG-2的性能对比
主要应用 空间分辨率
MPEG-1
Digital video on CD-ROM CIF Format (1/4 TV)
texture (color) + motion
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音视场景(audiovisual scene)
在MPEG-1和MPEG-2中，音视场景分别按声音 和图像以整体方式进行获取并数字化的，
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第1代视频编码的不足
– 与人的视觉本质不同 – 不易控制场景中的不同对象 –潜力有限
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MPEG-2的组成部分
第1部分：系统(ISO/IEC DIS 13818-1:Systems) 第2部分：视频(ISO/IEC DIS 13818-2: Video) 第3部分：音频(ISO/IEC 13818-3: Audio) 第 4 部 分 ： 一 致 性 测 试 (ISO/IEC DIS 13818-4:

选择视频格式和参数
根据需求选择合适的视频格式 和参数，如分辨率、帧率、比 特率等。
转换PPT为视频
使用PPT软件或第三方工具，将 PPT演示文稿转换成视频文件。
编辑和美化
对转换后的视频进行编辑和美 化，如添加背景音乐、水印等
。
02
PPT课件视频格式选择
AVI格式
总结词
通用性强，但文件较大
详细描写
04
视频格式
常见的视频格式包括MP4、 AVI、FLV等，每种格式都有
其特点和适用场景。
分辨率
视频分辨率决定了画面的清楚 度，常见的分辨率有480p、
720p、1080p等。
帧率
帧率决定了视频的流畅度，常 见的帧率有24帧/秒、30帧/
秒等。
比特率
比特率决定了视频的质量，比 特率越高，视频质量越好。
PPT转视频的原理
01
PPT转视频的原理主要是将PPT演 示文稿中的文字、图片、动画等 元素，通过视频编码技术，转换 成连续的视频画面。
02
在转换进程中，可以设置视频的 分辨率、帧率、比特率等参数， 以控制视频的质量和大小。
制作PPT视频的步骤
准备PPT演示文稿
第一需要准备要转换成视频的 PPT演示文稿。
03
PPT课件视频分辨率和 码率选择
分辨率选择
分辨率选择应根据播放装备和观看距 离而定。
对于电脑屏幕，根据屏幕大小选择合 适的分辨率，如1366x768或 1920x1080。
对于投影仪，建议选择1024x768或 1920x1080分辨率，确保清楚度。
若要满足远程学习或在线观看的需求 ，应选择高清或超清分辨率，如 720p或1080p。
05

768×576
For windows
DV standard 720×576
标准模式
DV widescreen 720×576 宽影幕模式
CD-ROM光盘
352×288
帧速率 Frame Rate
25
25
25 25像素比源自音频设置Aspect Ratio Audio Setting
1.0
44100
1.067
➢SECAM制式
▪ 1967年由法国正式使用。使用的国家主要集中在法国、 东欧及中东一带。
2. 数字视频格式及重要参数
在对各种数字视频格式进行选择 和设置时，主要是针对视频和音频的 参数进行设置的。在编辑制作过程中 若参数的设置不正确，可能会直接导 致所输出生成的数字视频不可使用。
实际应用中的主要参数
帧速率： 帧/秒 颜色深度：位
例：现有一分钟PAL制式的真彩色数字视频，帧 画面尺寸为352×288像素，请计算它不压缩时的 数据量是多少兆字节？
解：PAL制式视频的帧速率为25帧/秒，一分钟为60秒。
数据量
352×288×60×24 8
456192000 B
1024 × 1024
435 MB
答：该视频不压缩时的数据量是435兆字节。
➢压缩比：
▪ 压缩比是指数字视频压缩前与压缩后的数据量之比。
➢帧内和帧间压缩：
▪ 帧内压缩也称为空间压缩，帧内压缩时各帧之间无相 互关系，这种压缩算法的压缩比一般不是很大。
➢对称和不对称编码 ：
▪ 对称性压缩编码是指压缩和解压缩时占用相同的计算 机处理能力和时间。
▪ 不对称压缩编码是指压缩处理数字视频的时间比解压 缩回放时所需要的时间要多。

视频处理技术
授课人：刘兴红
数字视频格式
主要内容
常见的视频格式 视频格式清晰度比较 视频格式转换
常见的视频格式
• AVI格式、MOV格式、RM格式 • WMV格式、MPEG-4格式 • MPEG格式和MPG格式
常见的视频格式
• AVI格式：文件尺寸较大，画面质量也很好。 • MOV格式：表现出色，使用QuickTime播放。 • RM格式：文件较小，画面的质量也一般。 • WMV格式：画面质量同文件尺寸成反比关系。
视频格式转换
• 以格式工Βιβλιοθήκη 为例 • 将一个AVI文件转为MP4文件
视频格式转换
• 步骤1：调用格式工厂，选择目标格式MP4；
视频格式转换
• 步骤2：添加AVI文件，设置输出配置及输出路径；
视频格式转换
• 步骤3：点击开始；
视频格式转换
• 步骤4：执行转换；
视频格式转换
• 步骤5：完成；
视频格式转换
常见的视频格式
• MPEG和MPG格式：是VCD中的视频文件。 • VOB格式：是DVD文件，图像质量好。 • MPEG-4格式：画质仅次于DVD
视频格式清晰度比较
• 如果在分辨率和码率相同时，常见格式中H264编 码的MOV格式最清晰，第二是VC-1编码的WMV 格式，第三是xvid编码的AVI格式，第四是H264 的MP4格式，第五是real9编码的rmvb和rm格式， 第六是MPEG格式。
• 步骤6：查看。
实训操作
• 自己找一首VCD歌曲，用相应的播放器 在电脑进行播放，然后转换成AVI视频 格式。

dvd视频编译
• DVD全名Digital Video Disc，其主要特点是 可作双层双面使用，这样一来就大大增加 了储存量。DVD最多可容纳四层；播放时 每层可达133分钟；以单层单面为例，其容 量为4.7GB，而如以单层双面、双层单面及 双面去储存资料的话，其储存量分别可达 9.4GB、8.5GB及17GB，比起传统的VCD 的650M的容量简直是天壤之别！DVD具有 500线以上的高解像度最多可装载8种伴音 ，每种伴音最多可有8个声道； 32种字幕可 供选择；
• 可用4：3或16：9等不同屏幕比例播放宽银 幕电影；多角度观赏影片与5.1声道、AC-3 、TDS音频编码技术。它在PAL制式电视下 可达到720x576的解析度，而 vcd的效果太 差，只能达到352x288的解析度，即使刻成 svcd也只有480X576，距DVD的画面效果 还是有很大的差距的。
• 数字视频文件在压缩的时候，有时伴随着 也会改变其宽高比（网络视频） • 下变换
720 压缩 352
576
288
AVI 25帧/秒
WMV 10帧/秒 200Kbps---800Kbps
216Mbps---25Mbps
• 无损视频：未经压缩的原始数字视频文件 1秒长度的标清无损数字视频文件大小为： 720X576X8X3X25=248832000(bit/s) 248.8(Mbit/s)
四、码率： • 码率就是数据传输时单位时间传送的数据 位数,一般我们用的单位是kbps即千位每秒。 或Mbps即兆位/每秒 • AVI文件的码率一般都非常高，但质量好， 用于编辑制作， • WMV文件码可压缩的很低，但质量有损失。 • 码率的计算：
• 【码率如一部影片大小是360MB，一小时长度 • 码率=360x1000x8/3600=800kbps

45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒