通信技术中的音视频压缩编码(5)

（3）高保真环绕立体声音频压缩编码
高保真环绕立体声音频信号频率范围是50Hz~20kHz，采用44.1kHz采样频率，16bit量化进行数字化转换，其数据速率每声道达705kbit/s。国际标准化组织ISO和CCITT联合制定的MPEG标准，成为国际上公认的高保真环绕立体声音频压缩标准。MPEG音频第一和第二层次编码是将输入音频信号进行采样频率为48kHz，44.1kHz，32kHz的采样，经滤波器组将其分为32个子带，同时利用人耳掩蔽效应，根据音频信号的性质计算各频率分量的人耳掩蔽门限，选择各子带的量化参数，获得高的压缩比。MPEG第三层次是在上述处理后再引入辅助子带，非均匀量化和爛编码技术，再进一步提高压缩比。MPEG音频压缩技术的数据速率为每声道32~448kbit/s，适合于CD-DA光盘应用。
五、视频压缩编码
1.视频信息的冗余
虽然表示图像需要大量的数据，但图像数据是高度相关的。一幅图像内部以及视频序列中相邻图像之间有大量的冗余信息。对于一幅二维图像，我们可以注意到图像中的许多部分的灰度或颜色差别并不是太大，某些区域是均匀着色或高度相关的。例如图像的背景可能是一堵墙，它是均匀上色的或显示出规则的模式。这称为空间相关或空间冗余。对于没有场景切换或镜头快速推拉摇移的视频序列，画面中的背景一般并无变化，只有移动的物体产生画面的差异，因而各帧图像间的差别极小，即视频序列中的图像是高度相关的。这称为时间相关或时间冗余。静止图像压缩的一个目标是在保持重建的图像的质量可以被接受的同时，尽量去除空间冗余信息。对于活动视频压缩，在去掉空间冗余的同时去除时间冗余，可以达到较高的压缩比。
除空间冗余和时间冗余外，在一般的图像数据中，还存在着其他各种冗余信息，主要表现为以下几种形式：
（1）信息熵冗余
信息熵冗余也称为编码冗余。由信息论的有关原理可知，为表示图像数据的一个像素点，只要按其信息熵的大小分配相应比特数即可。然而对于实际图像数据的每个像素，很难得到它的信息熵，因此在数字化一幅图像时，对每个像素是用相同的比特数表示，这样必然存在冗余。
（2）结构冗余
在有些图像的部分区域内存在着非常强的纹理结构，或是图像的各个部分之间存在有某种关系，例如自相似性等，这些都是结构冗余的表现。
（3）知识冗余