南京航空航天大学：《多媒体技术及其应用》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 多媒体技术概论 1.3 多媒体技术标准

第二讲技术标准与系统结构 13多媒体技术标准 131广播视频标准 132数据压缩标准 133光驱和光盘接口标准 1.3.4多媒体计算机标准 14多媒体系统体系结构 141多媒体系统的总体结构 14.2多媒体硬件系统的基本构成 143多媒体软件系统的基本构成

第二讲 技术标准与系统结构 1.3 多媒体技术标准 1.3.1 广播视频标准 1.3.2 数据压缩标准 1.3.3 光驱和光盘接口标准 1.3.4 多媒体计算机标准 1.4 多媒体系统体系结构 1.4.1 多媒体系统的总体结构 1.4.2 多媒体硬件系统的基本构成 1.4.3 多媒体软件系统的基本构成

13多媒体技术标准 技术标准的作用:软硬件产品化/产业化的关键技术依据, 开放系统和系统集成的参照依据 1.3.1广播视频标准 (1)NTSCAE(National Television Standard Committee): 正交平衡调幅制 1953年由美国制订,广泛用于美国和日本等国家 用YIQ彩色空间 (2)PAL制( Phase alternating line):相位逐行匀变制 1962年由联邦德国制定, 广泛用于中国、英国和大部分西欧国家;现已成为国际标准 采用YUV彩色空间

1.3 多媒体技术标准 技术标准的作用：软硬件产品化／产业化的关键技术依据， 开放系统和系统集成的参照依据 1.3.1 广播视频标准 (1) NTSC制（National Television Standard Committee）： 正交平衡调幅制 1953年由美国制订，广泛用于美国和日本等国家 采用YIQ彩色空间 (2) PAL制（Phase Alternating Line）：相位逐行匀变制 1962年由联邦德国制定， 广泛用于中国、英国和大部分西欧国家；现已成为国际标准 采用YUV彩色空间

(3)SECAMf(Sequential Color and Memory) 顺序彩色与存储制 用于法国、俄罗斯和几个东欧国家 基本技术指标与PAL制相同, 但采用调频制式,传播方式也不同 (4)HDTVf(High Definition Television 高清晰度电视制.面向21世纪 由 Philips/Sony和IBM、 apples等共同制订 包括模拟和数字两种格式 采用国际标准压缩编码算法 MPEG I; 采用打包数据结构(可动态分配), 采用不同优先级的双层传输技术

(3) SECAM制（Sequential Color and Memory） 顺序彩色与存储制 用于法国、俄罗斯和几个东欧国家 基本技术指标与PAL制相同， 但采用调频制式，传播方式也不同 (4) HDTV制（High Definition Television） 高清晰度电视制．面向21世纪 由Philips／Sony和IBM、Apple等共同制订 包括模拟和数字两种格式 采用国际标准压缩编码算法MPEGⅡ； 采用打包数据结构（可动态分配）， 采用不同优先级的双层传输技术

各种视频标准的主要技术指标 制式 NTSC PAL/ SECAM HDTV 指标 扫描方式 隔行 隔行 行分辨率(行 525 625 1125/1200 行频(KHZ) 15.70 15625 3600 速率(帧/秒) 图像分辨率 320×240 352×288 any

132数据压缩标准 (1)JPEG标准( Joint Photographic Experts group 由联合图像专家组制订的静止图像压缩标准; 也适用于电视图像的帧内图像压缩编码 (2)MPEG标准( Moving Picture Experts Group) 由运动图像专家组制订的活动图像压缩标准 包括三个标准集: 数字视频压缩 数字音频压缩 视频与音频压缩数据流的复合和同步(系统标准) MPEG标准系列的实质区别:支持的数据传输速率不同

1.3.2 数据压缩标准 (1) JPEG标准（Joint Photographic Experts Group） 由联合图像专家组制订的静止图像压缩标准； 也适用于电视图像的帧内图像压缩编码 (2) MPEG标准（Moving Picture Experts Group） 由运动图像专家组制订的活动图像压缩标准 包括三个标准集： 数字视频压缩 数字音频压缩 视频与音频压缩数据流的复合和同步（系统标准） MPEG标准系列的实质区别：支持的数据传输速率不同

MPEG1:位率为09~15Mbps (适用: CD ROM,VCD;低档消费产品) MPEG2:位率为4~10Mbps (适用:高品质高带宽的广播视频,与HDTV兼容) MPEG4:位率为5~64Kbps超低位率 (适用:移动通信信道编码,PSTN视频压缩) 位率为2Mbps (适用:电视/电影信号压缩,基于内容的交互) Audo位率: 384Kbps:适用于数字录音带 192Kbps:适用于数字广播音频,光盘音频 64Kbps:适用于数字化网络的音频实时传输

MPEG1：位率为0.9～1.5Mbps （适用：CD_ROM，VCD；低档消费产品） MPEG2：位率为4～10Mbps （适用：高品质高带宽的广播视频，与HDTV兼容） MPEG4：位率为5～64 Kbps超低位率 （适用：移动通信信道编码，PSTN视频压缩） 位率为2Mbps （适用：电视／电影信号压缩，基于内容的交互） Audio位率： 384 Kbps：适用于数字录音带 192 Kbps：适用于数字广播音频，光盘音频 64 Kbps：适用于数字化网络的音频实时传输

(3)H261准 由CCIT制订的视频/音频双向传输编码压缩标准; 亦称P×64标准 P为参数,取值1~30 可视电话:P=1~2 视频会议:P≡6

(3) H.261标准 由CCITT制订的视频／音频双向传输编码压缩标准； 亦称P×64标准 P为参数，取值1～30 可视电话：P= 1～2 视频会议：P≧ 6

三种数据压缩标准的主要内容 JPEG MPEG H26l(P×64Kbps) 推出时间 1990 年 1992 年 1991年 适用对象静止图像 全运动图像 视频/音频双向传输 压缩方式存储压缩 存储/传输压缩 网络传输压缩 压缩比(8-100):1 (8-275):1 (100~300):1 压缩质量 局 局 低 压缩算法|DPCM, DCT DPCM帧间计 ADCT DCT+DPCM帧内帧间 5-64 Kbps 支持位率 N P×64Kbps(p=1-30) 1.5-10 Mbps

133光驱和光盘接口标准 (1)光驱接口标准:定义光驱与主机的连接接口类型 ①DE接口( Integrated Drive Electronics) 基于集成电子技术驱动的硬盘控制接口 DE接口卡提供2个硬驱插口,可直接插入PC机扩展槽 ②SCS接口( Small Computer Standard Interface): 提供8个外设控制器 ⑧专用接口:通过专用控制卡或并行口与计算机连接 (如外置式 CD ROM) CD ROM驱动器接口形式: 内接(IDE,EIDE;SCSI 外接(并行口;SCSI

1.3.3 光驱和光盘接口标准 (1) 光驱接口标准：定义光驱与主机的连接接口类型 ① IDE接口（Integrated Drive Electronics）： 基于集成电子技术驱动的硬盘控制接口 IDE接口卡提供2个硬驱插口，可直接插入PC机扩展槽 ② SCSI接口（Small Computer Standard Interface）： 提供8个外设控制器 ③ 专用接口：通过专用控制卡或并行口与计算机连接 （如外置式CD_ROM） CD_ROM驱动器接口形式： 内接（IDE，EIDE；SCSI） 外接（并行口；SCSI）

(2)光盘接口标准 ①红皮书:1982年公布,适用于激光唱盘CDDA 达标标志: Digitalaudio ②黄皮书:1985年公布,适用于 CD ROM; 1988年, CD ROM/XA 达标标志: DataStorage ③蓝皮书:1986年公布,适用于CDV ④绿皮书:1987年公布,适用于CDI ⑤橙皮书:1991年公布,适用于CDR, Photo cD ⑥白皮书:1994年公布,适用于ⅴCD CD ROM驱动器一般都支持: Audio cd, CD ROM,CDR 但不一定支持: PhotoCD,CDI, Video cd

(2) 光盘接口标准 ① 红皮书：1982年公布，适用于激光唱盘CD_DA 达标标志：DigitalAudio ② 黄皮书：1985年公布，适用于CD_ROM； 1988年，CD_ROM／XA 达标标志：DataStorage ③ 蓝皮书：1986年公布，适用于CD_V ④ 绿皮书：1987年公布，适用于CD_I ⑤ 橙皮书：1991年公布，适用于CD_R，Photo CD ⑥ 白皮书：1994年公布，适用于VCD CD_ROM驱动器一般都支持：Audio CD，CD_ROM，CD_R 但不一定支持：PhotoCD，CD_I，Video CD