MPEG-1
此條目需要擴充。 (2010年8月20日) |
MPEG-1是MPEG組織制定的第一個影片和音頻失真壓縮標準，也是最早推出及應用在市場上的MPEG技術，其原來主要目標是在CD光碟上記錄影像，後來被廣泛應用在VCD光碟。影片壓縮演算法於1990年定義完成。1992年底，MPEG-1正式被批准成為國際標準。
MPEG-1概述
編輯MPEG-1是為CD光碟媒介客製化的影片和音頻壓縮格式。一張70分鐘的CD光碟傳輸速率大約在1.4Mbps。而MPEG-1採用了塊方式的運動補償、離散餘弦變換（DCT）、量化等技術，並為1.2Mbps傳輸速率進行了最佳化。MPEG-1隨後被Video CD採用作為核心技術。VCD的解像度只有約352×240，並使用固定的位元速率（1.15Mbps），因此在播放快速動作的影片時，由於數據量不足，令壓縮時大區塊無法全面調整，結果使影片畫面出現模糊的方塊。因此MPEG-1的輸出質素大約和傳統錄像機VCR相當，這也許是Video CD在發達國家未獲成功的原因。MPEG-1音頻分三代，其中最著名的第三代協定被稱為MPEG-1 Layer 3，簡稱MP3，目前已經成為廣泛流傳的音頻壓縮技術。MPEG-1音頻技術在每一代之間，在保留相同的輸出質素之外，壓縮率都比上一代高。第一代協定MP1被應用在LD作為記錄數字音頻以及飛利浦公司的DGC上；而第二代協定MP2後來被應用於歐洲版的DVD音頻層之一。
MPEG-1具有以下特點：
技術細節
編輯輸入影片格式
編輯MPEG-1規定了以下幾個參數限制：
數據結構和壓縮模式
編輯MPEG-1可以按照分層的概念來理解，一個MPEG-1影片序列，包含多個GOP，每個GOP包含多個幀，每個幀包含多個slice。
幀是MPEG-1的一個重要基本元素，一個幀就是一個完整的顯示圖像。幀的種類有四種：
- I-圖像／幀（節點編碼圖像，intra coded picture）參考圖像，相當於一個固定影像，且獨立於其它的圖像類型。每個圖像群組由此類型的圖像開始。編碼時獨立編碼，僅適用幀內編碼技術，因而解碼時不參考其他幀，類似JPEG編碼。
- P-圖像／幀（預測編碼圖像，predictive coded picture）包含來自先前的I或P-幀的差異資訊。編碼時使用運動補償和運動估計，採用前向估計，參考之前的I-幀或者P-幀去預測該P格。
- B-圖像／幀（前後預測編碼圖像，bidirectionally predictive coded pictures）包含來自先前和／或之後的I或P-幀的差異資訊。編碼也使用運動補償和運動估計，預估採用前向估計、後向估計或是雙向估計，主要參考前面的或者後面的I格或者P格。
- D-圖像／幀（指示編碼圖像，DC direct coded picture）用於快速進帶。僅由DC直流分量構造的圖像，可在低位元速率的時候做瀏覽用。實際編碼中很少使用。
幀內編碼模式
編輯幀間編碼模式
編輯音頻編碼
編輯Reference: ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） (June 1996)