数字电视信源编码技术与应用

第一部分 图像编码基础 第1章 图像编码的基本原理 1.1 图像编码概述 1.1.1 图像编码的必要性和可能性 1.1.2 图像编码的一般框图 1.1.3 图像编码的性能要求和分类 1.1.4 图像编码国际标准制定概况 1.1.5 图像编码的应用 1.2 图像编码的理论基础 1.2.1 无失真编码理论基础 1.2.2 限失真编码理论基础 1.3 视觉特性与图像质量评价 1.3.1 人的视觉特性 1.3.2 视觉系统模型 1.3.3 图像质量的主观评价 1.3.4 图像质量的客观评价 参考文献 第2章 图像编码基本技术 2.1 熵编码技术 2.1.1 霍夫曼(Huffman)码 2.1.2 可逆变长码和通用变长码 2.1.3 算术码（arithmeticcoding） 2.2 预测编码 2.2.1 预测编码原理 2.2.2 线性预测 2.2.3 帧内预测 2.2.4 运动补偿帧间预测 2.3 变换编码 2.3.1 变换编码的基本思想和方法 2.3.2 离散傅里叶变换 2.3.3 离散余弦变换(DCT) 2.3.4 K-L变换 2.3.5 哈达玛(Hadamard)变换 2.3.6 变换编码的处理流程 2.4 活动图像的混合编码技术 参考文献 第3章 小波变换与小波变换编码原理 3.1 概述 3.2 连续小波变换 3.3 离散小波变换和框架理论 3.3.1 离散小波变换 3.3.2 二进小波 3.3.3 框架理论简介 3.4 多分辨率分析和快速小波变换算法 3.4.1 金字塔分解及编码算法 3.4.2 子带编码和滤波器组 3.4.3 多分辨率空间的定义和性质以及信号在其中的逼近表示 3.5 双正交小波变换 3.6 小波包和提升小波 3.6.1 小波包的基本原理及应用 3.6.2 提升小波变换 3.6.3 自适应提升小波变换 3.7 小波变换的应用 3.7.1 嵌入零树小波（EZW） 3.7.2 等级树中的集分割（SPIHT） 3.7.3 运动补偿时域滤波（MCTF） 3.7.4 过完备小波域的运动补偿时域滤波（OIBMCTF） 小结 参考文献第二部分 信源编码国内外标准与应用格式 第4章 静止图像编码标准JPEG和JPEG2000 4.1 JPEG简介 4.1.1 JPEG概况 4.1.2 JPEG基本系统简介 4.1.3 JPEG扩充系统简介 4.1.4 压缩后的数据组织方式 4.2 JPEG2000概要 4.2.1 JPEG2000的目标和特性 4.2.2 JPEG2000标准的组成 4.2.3 JPEG2000核心编解码器原理框图 4.3 JPEG2000基本系统编解码算法 4.3.1 预处理 4.3.2 离散小波变换 4.3.3 量化 4.3.4 EBCOT编码过程 4.3.5 码流结构 4.3.6 感兴趣区域（regionofinterest，ROI）编码 4.4 JPEG2000Part2中的功能扩展 4.5 小结 参考文献 第5章 MPEG-1与MPEG-2标准 5.1 概述 5.1.1 MPEG标准的制定与应用 5.1.2 MPEG视频编码的基本结构 5.1.3 MPEG-1与MPEG-2视频编码的技术特点 5.2 MPEG-1视频编码与系统标准 5.2.1 MPEG-1视频码流结构 5.2.2 MPEG-1视频编解码算法及其原理框图 5.2.3 MPEG-1码流复用与系统结构 5.3 MPEG-2视频编码与系统标准 5.3.1 MPEG-2视频压缩的档次与等级及其语法结构 5.3.2 MPEG-2视频编解码的基本算法 5.3.3 MPEG-2分级编码算法简介 5.3.4 MPEG-2系统复用与节目信息 参考文献 第6章 H.2 63与MPEG-4技术 6.1 H.2 63编码介绍 6.1.1 信源格式 6.1.2 H.2 63信源编码器 6.1.3 H.2 63译码过程 6.2 H.2 63的码率控制及高级选项 6.2.1 H.2 63TMN11的码率控制策略介绍 6.2.2 H.2 63的附加可选项 6.2.3 H.2 63?+选项与模式简介 6.3 MPEG-4标准介绍 6.3.1 MPEG-4技术概述 6.3.2 MPEG-4的系统层 6.3.3 MPEG-4系统解码器模型 6.3.4 MPEG-4的框架和级 6.3.5 MPEG-4视频编码结构 6.3.6 MPEG-4简单档次解码器介绍 6.4 MPEG-4使用的新技术简介 6.5 MPEG-4的应用MPEG-4OverIP 参考文献 第7章 H.2 64/AVC及新一代高性能视频压缩编码标准 7.1 概述 7.2 H.2 64/AVC视频编码标准基本原理 7.2.1 H.2 64/AVC标准视频编码结构 7.2.2 H.2 64/AVC标准码流格式 7.3 H.2 64/AVC标准主要编码技术 7.3.1 帧内预测 7.3.2 精细的帧间运动预测 7.3.3 变换量化 7.3.4 环路滤波 7.3.5 熵编码 7.3.6 率失真优化 7.3.7 SP帧和SI帧 7.4 HEVC(H.2 65) 7.4.1 HM的编码配置和编码结构 7.4.2 帧内预测 7.4.3 帧间预测 7.4.4 变换技术 7.4.5 量化技术 7.4.6 熵编码 7.4.7 环路滤波 参考文献 第8章 影视节目制作中的视频编码技术与应用 8.1 影视节目制作中的视频编码技术简介 8.1.1 摄录像机中的视频编码技术 8.1.2 非线性节目编辑中的视频编码技术 8.2 DV格式 8.2.1 DV格式的帧结构 8.2.2 序列的结构 8.2.3 宏块与DIF块 8.2.4 宏块的压缩 8.2.5 宏块在序列中的位置排列 参考文献 第9章 AVS视频编码标准简介 9.1 AVS标准概述 9.2 AVS标准的主要技术特点与码流结构 9.2.1 AVS标准的档次与级别 9.2.2 AVS标准的码流结构 9.3 AVS标准的基本编码技术 9.3.1 变换量化技术 9.3.2 帧内预测 9.3.3 帧间预测 9.3.4 熵编码 9.3.5 环路滤波 参考文献第三部分 音频信源编码 第10章 数字音频编解码技术 10.1 引言 10.2 商用音频编码系统 10.3 感知音频编码原理 10.3.1 人耳听觉的机理 10.3.2 人耳听觉特性 10.4 MPEG-1/2LayerⅡ音频编码 10.4.1 LayerⅡ编码算法 10.4.2 LayerⅡ解码 10.5 MPEGLayerⅢ（MP3）编解码算法 10.5.1 LayerⅢ编码算法 10.5.2 LayerⅢ解码算法 10.6 AC-3编解码算法 10.6.1 AC-3编解码器构成 10.6.2 时域混叠抵消（TDAC）技术 10.6.3 变换块的长度选择 10.6.4 过渡检测1) 10.6.5 指数编解码技术 10.6.6 比特分配 10.6.7 尾数的量化 10.7 音频编码标准DRA（DigitalRiseAudio）简介 10.7.1 DRA的技术特点 10.7.2 DRA编解码算法简介 参考文献术语表

通常意义上的信源是指包含一定信息的模拟或数字信号。信源编码技术则是指用尽可能少的数据流来表达信源的信息，同时使之适合数字传输系统。本书中所涉及的信源主要指数字音视频信号。近年来，随着Internet和无线通信技术的迅猛发展，音视频信息的压缩传输和存储技术的应用领域越来越宽广。信源编码作为数字电视产业的核心支持技术之一，它伴随着数字电视新浪潮(包括高清电视、网络电视、手机电视等新业务)，不仅在技术上取得了巨大进展，而且通过其在应用领域中的不断渗透，对产业结构和人们生活方式的改变也产生了重要影响。数字媒体技术的蓬勃发展需要大批熟悉这项技术的科技工作者和工程技术人员来从事这项技术的研发推广应用。《数字电视信源编码技术与应用》正是为适应这一需求和顺应上述潮流而编写的。本书由熊红凯、孙军、王嘉、余松煜、张瑞等人编著。 信源编码是数字电视的关键技术之一。《数字电视信源编码技术与应用》由熊红凯、孙军、王嘉、余松煜、张瑞等人编著，本书围绕视频编码国际标准，系统介绍了信源编码技术的基本原理、国内外标准和实用系统。全书分3部分共10章，内容包括：图像编码基本原理和实用技术；小波变换编码；JPEG、JPEG2000、MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.263、H.263+、H.264及H.265等国际标准；影视节目制作中的视频编码标准和技术；我国自主制定的AVS视频标准；数字音频编码技术的原理和相关标准，包括MPEG-1/2的Layer II/III、AC-3以及我国自主制定的DRA音频标准。 《数字电视信源编码技术与应用》综合性较强，兼顾先进性和实用性，是作者及其所在团队在信源编码领域多年科研和教学成果的结晶。