第四章 数字音像压缩技术基础
VCD、DVD光盘上的数字信号都是压缩的，重放的过程就是对数据进行解压的过程。这里，压缩解压都是模块化的，只要求了解其输入输出信号的特点。
第一节 图像信号的数字化一、有关图像的几个名词
1．显像点显像点是显像管的电子束在屏幕上形成的光点。在PAL-D制式中，显像点数为：
575×（4/3）×575＝440833
2．像素形成图像的基本微粒（单元）称为像素。像素越小越密集，图像越清晰；反之，图像越粗糙。像素的大小取决于信号的质量。
像素与显像点是不同的两个概念，若图像要全幅显示，则像素数不大于显像点数。
例如：VCD、DVD的像素数如下：
NTSC
PAL
VCD
352×240
352×288
DVD
720×480
720×576
3．图像分辨率图像分辨率是图像像素密度、图像质量、图像存储所需空间的度量方法。常有如下两种表示方式：
⑴用X、Y两个方向上，每英寸长度上的像素数来表示，单位DPI。此种表示常用于打印机、扫描仪等仪器中。
例如：面积为4平方英寸的一幅画，像素2073600个，则分辨率为720DPI。
720×720×4＝2073600
⑵彩色电视的分辨率（清晰度），其大小是人们的视力主观感觉。
我国普通电视清晰度,
M＝0.7Z＝0.7×575＝400线说明：用这样的电视机来还原DVD图像，清晰度不能充分体现。
4．显示分辨率显示分辨率是指显示屏上能够显示出的显像点（或像素）数目。常有如下两种表示方式：
⑴用显像点的数目表示显示器的显示分辨率。
例如：640×480 表示显示屏能够分成480行，每行有640个显像点。也可以表示成300kpx，其中“px”表示显像点。
说明：若显示分辨率为640×480，则一幅320×240的图片只占全屏面积的1/4。
⑵用点距表示显示器的显示分辨率。
例如：0.28mm、0.26mm、0.24mm等。点距越小，分辨率越高。
二、关于音像压缩的几个标准
1．与音像压缩技术有关的组织及其标准
ISO（International Standards Organization）：国际标准化组织。
IEC（International Electrotechnic Committee）：国际电工委员会。
CCIR（International Radio Consultative Committee）：国际无线电咨询委员会
JPEG（Joint Photographic Experts Group）：联合图片专家组，又称由ISO和IEC组成的“静止图像专家组”。
MPEG（Moving Picture Expers Group）：由ISO和IEC组成的“活动图像专家组”。
CCIR-601(现改名为ITU-RT．601)标准：由CCIR制定的广播级质量的数字电视编码标准。
2．数据压缩的必要性
⑴CD光盘的容量音频抽样频率44.1KHz，16bit量化，双声道，74分钟。
光盘的容量：44.1KHz×16bit×2×60s×74min＝6118Mbit＝764MB
⑵模拟视频信号数字化
NTSC制：像素720×480，16bit量化，每秒30帧。
PAL制：像素720×576，16bit量化，每秒25帧。
1秒钟的信息量：
NTSC制：16×720×480×30＝158Mbit＝19.78 MB
PAL制：16×720×576×25＝158Mbit＝19.78 MB
若用CD盘装载，则播放时间是764MB÷19.78 MB＝38.6s
若要播放74分钟，则需要对信号压缩。
压缩比：CR＝38.6÷（60×74）＝1/120
VCD的比特率：158Mbit÷120＝1.3167Mbps。MPEG-1要求比特率在1.5 Mbps以下。
⑶实际应用实际应用中，对彩色电视信号的编码有两种方式：复合编码、分量编码。
复合编码：对彩色电视信号直接编码。
数码率：4×4.43×8=142 Mbps
分量编码：对亮度信号和两各色差信号分别进行编码。
数码率,(13.5+6.75×2)×8=216 Mbps
以这样高的速率传输是不切实际的，需进行频带压缩，目前，一路电视信号可被压缩成3～10 Mbps进行传输。
三、VCD、DVD图像参数
1．VCD图像参数 (见课本P45表4-1)
⑴MPEG-1标准：按照广播级的标准，行与列的像素都减半。
⑵根据大面积着色原理，色差信号的像素数为亮度像素数的1/4。
⑶亮度带宽3.1MHz，色差带宽0.5 MHz。
2．DVD图像参数 (见课本P45表4-2)
⑴MPEG-2标准：照广播级的标准。亮度像素数为MPEG-1标准的2倍；色差像素数为MPEG-1标准的4倍
⑵比特率为MPEG-1的4倍以上。
⑶图像质量达到广播级。
第二节 MPEG视频数字压缩技术
MPEG图像压缩技术的思路：
①在图像空间上采用JPEG压缩算法去掉冗余信息；
②在时间方面采用移动补偿压缩算法去掉冗余信息。
一、帧内数字压缩技术在图像空间上采用JPEG压缩算法去掉冗余信息。
电视活动画面实际上是由多幅静止的画面组成的。JPEG技术对静止的图像进行压缩，即帧内压缩。JPEG算法分成四个阶段。(见课本P46图4-4)
MPEG-1图像的编码解码处理过程：
RGB三基色信号——转变为Y和Cr、Cb——两维离散余弦变换DCT——量化——编码——解码——逆量化——反向DCT变换——还原Y和Cr、Cb——RGB三基色信号。
1．对静止图像进行细化 (见课本P47图4-5)
一帧图像——横切成片（18/15片）——纵切成宏块（宏块图像处理基本单元，每片22/22宏块，共有396/330宏块）——宏块中的亮度信息分成4块（每块64个像素，每个像素8bit，每宏块256个像素）
说明：①PAL/NTSC
②“宏块”与“块”是不同的两个概念，“宏块”中的亮度信息分成4“块”。
2．离散余弦变换DCT (见课本P47图4-6)
物理意义：把由空间域表示的图像变成频率域中的系数；将像块中像点的幅度量化值转换成图像信号的频谱系数，即用图像信号中的谐波分量来表示。8×8个样值变成8×8个系数。
3．量化对经过DCT编码后的频率系数进行量化。
对8×8个系数逐一除以一个量化值 (见课本P48表4-3、4-4)，（左上角小些，右下角大些），得到8×8个系数。64个像素空间的图像内容非常简单，高次谐波很少，因此，右下角的系数大部分为0。
4．编码用可变字长编码器对量化系数进行编码。量化后取出按照Z字形的扫描顺序，使得后面连续出现多个0，可以用一个短码表示“连续0”。用极少的比特数来表示连续多个0的情况。
说明：VCD与DVD的视频编码格式不同(见课本P49表4-5)，VCD图像分辨率仅为DVD的1/4。
二、帧间数字压缩编码在时间方面采用移动补偿压缩算法去掉冗余信息。
1．图像类型
MPEG图像压缩过程种，并不是将图像逐帧传递，而是采用一种独特的方式。
连续画面的相邻帧具有相关性，取出相邻帧的预测差值予以传输处理，相邻帧的相同部分不传输。
为了实现MPEG压缩编码，将图像帧定义为I、P、B三种。（见课本P50图4-7)
⑴帧内编码帧（I帧）
I帧意为全帧编码传输帧。
采用帧内DCT量化及变字长编码。
PAL制中，每12帧至少有一个I帧；NTSC制中，每15帧至少有一个I帧。
⑵前向预测帧（P帧）
P帧意为前向预测编码帧。
P帧只传送与它前面I帧（或P帧）不同的图像信息部分，如图像中运动物体比变化部分。
P帧需要前面I帧（或P帧）提供前向动态预测。
⑶双向预测帧（B帧）
B帧意为双向预测内插编码帧。
B帧传送它前面I帧（或P帧）与后面I帧（或P帧）之间的预测误差。
I帧与P帧或P帧与P帧之间，可以插入2个B帧。
处理时，先处理I、P帧，再处理B帧。
说明：I帧含有全部信息，P、B帧只含有信息差，B帧信息量最少，达到了压缩的目的。编译码电路较复杂。
2．运动补偿对象为宏块。
用消除帧间预测图像的时间冗余来提高压缩比。
步骤：
①找出编码图像中的宏块相对于参考图像中的宏块所移动的距离和方向——移动矢量；
②找出两个宏块之间的最小差值（赵最佳匹配）；
③按照JPEG方法对差值编码，对移动矢量进行霍夫曼编码（变字长编码的一种，对概率小的符号给长码）。
三、MPEG视频数据信号结构数据流的排列方式为6层式结构。 （见课本P51图4-8）
1．序列层是编码结构的顶层，由码头（SH）及一个或多个图像组组成。对象是图像组。
SH定义了图像的宽度及高度、像素的长宽比、帧速率、码流速率等。
2．图像组（GOP）层由码头（SH）及一系列图像组成。对象是各帧图像。
SH定义了时间及编辑信息。
编辑时，PAL制帧组：1个I帧、2个P帧、2个B帧。 5个帧。
NTSC制帧组：1个I帧、2个P帧、3个B帧。6个帧。
3．图像层是序列中最原始的编码单元，相当于运动视频或电影的帧。
由码头（SH）及一条或多条切片组成。对象是切片。
SH定义了时间、图像类型及编码信息。
4．切片层由码头（SH）及一个或多个连续的宏块组成。对象是宏块。
5．宏块由码头（SH）及8×8的像素块组成。对象是块。
SH定义了量化级及运动补偿信息。
6．块是基本的编码单元。
第三节 MPEG视频编码与解码一、MPEG编码器的结构原理以MPEG-1编码器为例。（见课本P52图4-9）
编码器的左端帧输入为图像的多个帧，顺序为IBBPBP(NTSC制)、IBPBP(PAL制)。由于B帧是前后预测编码得到的，故帧重排后，B应放在P之后，即IPBBPB (NTSC制)、IPBPB (PAL制)。
1．I帧编码
“帧重排”输出I帧时，S1、S2置于上方，S3置于右边，编码器处于I帧编码模式。
对I帧编码：DCT变换、量化、编码、反馈调节（编码测试处理、量化自动调节）、传输缓存。
量化自动调节为正常值，保证信号的质量。
2．P帧编码
“帧重排”输出P帧时，S1、S2置于下方，S3置于右边。量化自动调节为粗精度方式。
P帧宏块（I帧存储器）——运动估计器——预测运动矢量、得到相近宏块
3．B帧编码
“帧重排”输出B帧时，S1置于下方，S2置于上方，S3置于左边。
二、MPEG解码器的结构原理以MPEG-1解码器为例。（见课本P54图4-11）
1．I帧解码
2．P帧解码
3．B帧解码
三、VCD、DVD信号记录流程流程图（见课本P55图4-12）
三种编码方式：
1．信源编码：提高信号再传输/存储过程中的有效性。
VCD——MPEG-1；
DVD——MPEG-2。
2．格式编码：规定每行像素数、每帧行数、每秒场数和帧数等。
VCD——CD-ROM XA规范；
DVD——ISO9660标准。
3．信道编码：提高信号再传输/存储过程中的可靠性。
VCD——CIRC编码和EFM调制；
DVD——RS-PC编码和EFM-plus调制。
第四节 MPEG音频编码与解码一、掩蔽效应听阈：指人耳刚刚能听得见的声音强度，其与频率有关。人耳对4KHz的声音最敏感。阈值曲线（见课本P56图4-13）。
掩蔽效应：指在某种强音影响下，听不到另一种声音了的现象。
1．频域掩蔽 （见课本P57图4-14(b)）
频率相近的两个声音，弱音易被强音掩蔽。
图中B、C听不见。
掩蔽效果与两种声音的幅度悬殊程度、频率相差远近有关。
2．时域掩蔽 （见课本P57图4-14 (a)）
时间上相邻的声音之间存在的掩蔽现象。
超前掩蔽：2～5ms；
滞后掩蔽：100ms。
图中E、F听不见。
掩蔽效果与两种声音的幅度悬殊程度、时间相差远近有关。
结论：人们听不见的信号都在掩蔽线以下，可以去掉，把比特安排给必需的信号部分，节约了比特，这就是音频压缩的基本原理。
MPEG利用的是人的听觉系统的感知特性——“心理升学模型”。去掉人耳听不见的细节——实现了高压缩率，对仪器测量来讲存在失真，对于人耳而言，不存在失真。
二、音频压缩过程和分层
MPEG音频压缩编码（见课本P57图4-15）
MPEG音频压缩的三个层次：
1．MP1（层1） 双声道
2．MP2（层2） 双声道
3．MP3（层3） 双声道一张MP3光盘容量650MB，存储150首歌曲，播放600多分钟，音质接近CD。
样本/帧
比特率
压缩比
应用
MP1
384
384～256Kbit
1/4
DCC数字盒式磁带
MP2
1152
256～192Kbit
1/7
数字广播、VCD
MP3
1152
128～64Kbit
1/11
ISDN
三、MPEG音频编码与解码
1．VCD机的音频编解码 （见课本P59图4-16）
⑴编码：采用MP2压缩方式，压缩比为6。
⑵解码：数据信号处理——解压缩——D/A转换
2．DVD机的音频编解码
MPEG-2兼容MPEG-1，最多支持8个声道。
作业：思考题
VCD、DVD光盘上的数字信号都是压缩的，重放的过程就是对数据进行解压的过程。这里，压缩解压都是模块化的，只要求了解其输入输出信号的特点。
第一节 图像信号的数字化一、有关图像的几个名词
1．显像点显像点是显像管的电子束在屏幕上形成的光点。在PAL-D制式中，显像点数为：
575×（4/3）×575＝440833
2．像素形成图像的基本微粒（单元）称为像素。像素越小越密集，图像越清晰；反之，图像越粗糙。像素的大小取决于信号的质量。
像素与显像点是不同的两个概念，若图像要全幅显示，则像素数不大于显像点数。
例如：VCD、DVD的像素数如下：
NTSC
PAL
VCD
352×240
352×288
DVD
720×480
720×576
3．图像分辨率图像分辨率是图像像素密度、图像质量、图像存储所需空间的度量方法。常有如下两种表示方式：
⑴用X、Y两个方向上，每英寸长度上的像素数来表示，单位DPI。此种表示常用于打印机、扫描仪等仪器中。
例如：面积为4平方英寸的一幅画，像素2073600个，则分辨率为720DPI。
720×720×4＝2073600
⑵彩色电视的分辨率（清晰度），其大小是人们的视力主观感觉。
我国普通电视清晰度,
M＝0.7Z＝0.7×575＝400线说明：用这样的电视机来还原DVD图像，清晰度不能充分体现。
4．显示分辨率显示分辨率是指显示屏上能够显示出的显像点（或像素）数目。常有如下两种表示方式：
⑴用显像点的数目表示显示器的显示分辨率。
例如：640×480 表示显示屏能够分成480行，每行有640个显像点。也可以表示成300kpx，其中“px”表示显像点。
说明：若显示分辨率为640×480，则一幅320×240的图片只占全屏面积的1/4。
⑵用点距表示显示器的显示分辨率。
例如：0.28mm、0.26mm、0.24mm等。点距越小，分辨率越高。
二、关于音像压缩的几个标准
1．与音像压缩技术有关的组织及其标准
ISO（International Standards Organization）：国际标准化组织。
IEC（International Electrotechnic Committee）：国际电工委员会。
CCIR（International Radio Consultative Committee）：国际无线电咨询委员会
JPEG（Joint Photographic Experts Group）：联合图片专家组，又称由ISO和IEC组成的“静止图像专家组”。
MPEG（Moving Picture Expers Group）：由ISO和IEC组成的“活动图像专家组”。
CCIR-601(现改名为ITU-RT．601)标准：由CCIR制定的广播级质量的数字电视编码标准。
2．数据压缩的必要性
⑴CD光盘的容量音频抽样频率44.1KHz，16bit量化，双声道，74分钟。
光盘的容量：44.1KHz×16bit×2×60s×74min＝6118Mbit＝764MB
⑵模拟视频信号数字化
NTSC制：像素720×480，16bit量化，每秒30帧。
PAL制：像素720×576，16bit量化，每秒25帧。
1秒钟的信息量：
NTSC制：16×720×480×30＝158Mbit＝19.78 MB
PAL制：16×720×576×25＝158Mbit＝19.78 MB
若用CD盘装载，则播放时间是764MB÷19.78 MB＝38.6s
若要播放74分钟，则需要对信号压缩。
压缩比：CR＝38.6÷（60×74）＝1/120
VCD的比特率：158Mbit÷120＝1.3167Mbps。MPEG-1要求比特率在1.5 Mbps以下。
⑶实际应用实际应用中，对彩色电视信号的编码有两种方式：复合编码、分量编码。
复合编码：对彩色电视信号直接编码。
数码率：4×4.43×8=142 Mbps
分量编码：对亮度信号和两各色差信号分别进行编码。
数码率,(13.5+6.75×2)×8=216 Mbps
以这样高的速率传输是不切实际的，需进行频带压缩，目前，一路电视信号可被压缩成3～10 Mbps进行传输。
三、VCD、DVD图像参数
1．VCD图像参数 (见课本P45表4-1)
⑴MPEG-1标准：按照广播级的标准，行与列的像素都减半。
⑵根据大面积着色原理，色差信号的像素数为亮度像素数的1/4。
⑶亮度带宽3.1MHz，色差带宽0.5 MHz。
2．DVD图像参数 (见课本P45表4-2)
⑴MPEG-2标准：照广播级的标准。亮度像素数为MPEG-1标准的2倍；色差像素数为MPEG-1标准的4倍
⑵比特率为MPEG-1的4倍以上。
⑶图像质量达到广播级。
第二节 MPEG视频数字压缩技术
MPEG图像压缩技术的思路：
①在图像空间上采用JPEG压缩算法去掉冗余信息；
②在时间方面采用移动补偿压缩算法去掉冗余信息。
一、帧内数字压缩技术在图像空间上采用JPEG压缩算法去掉冗余信息。
电视活动画面实际上是由多幅静止的画面组成的。JPEG技术对静止的图像进行压缩，即帧内压缩。JPEG算法分成四个阶段。(见课本P46图4-4)
MPEG-1图像的编码解码处理过程：
RGB三基色信号——转变为Y和Cr、Cb——两维离散余弦变换DCT——量化——编码——解码——逆量化——反向DCT变换——还原Y和Cr、Cb——RGB三基色信号。
1．对静止图像进行细化 (见课本P47图4-5)
一帧图像——横切成片（18/15片）——纵切成宏块（宏块图像处理基本单元，每片22/22宏块，共有396/330宏块）——宏块中的亮度信息分成4块（每块64个像素，每个像素8bit，每宏块256个像素）
说明：①PAL/NTSC
②“宏块”与“块”是不同的两个概念，“宏块”中的亮度信息分成4“块”。
2．离散余弦变换DCT (见课本P47图4-6)
物理意义：把由空间域表示的图像变成频率域中的系数；将像块中像点的幅度量化值转换成图像信号的频谱系数，即用图像信号中的谐波分量来表示。8×8个样值变成8×8个系数。
3．量化对经过DCT编码后的频率系数进行量化。
对8×8个系数逐一除以一个量化值 (见课本P48表4-3、4-4)，（左上角小些，右下角大些），得到8×8个系数。64个像素空间的图像内容非常简单，高次谐波很少，因此，右下角的系数大部分为0。
4．编码用可变字长编码器对量化系数进行编码。量化后取出按照Z字形的扫描顺序，使得后面连续出现多个0，可以用一个短码表示“连续0”。用极少的比特数来表示连续多个0的情况。
说明：VCD与DVD的视频编码格式不同(见课本P49表4-5)，VCD图像分辨率仅为DVD的1/4。
二、帧间数字压缩编码在时间方面采用移动补偿压缩算法去掉冗余信息。
1．图像类型
MPEG图像压缩过程种，并不是将图像逐帧传递，而是采用一种独特的方式。
连续画面的相邻帧具有相关性，取出相邻帧的预测差值予以传输处理，相邻帧的相同部分不传输。
为了实现MPEG压缩编码，将图像帧定义为I、P、B三种。（见课本P50图4-7)
⑴帧内编码帧（I帧）
I帧意为全帧编码传输帧。
采用帧内DCT量化及变字长编码。
PAL制中，每12帧至少有一个I帧；NTSC制中，每15帧至少有一个I帧。
⑵前向预测帧（P帧）
P帧意为前向预测编码帧。
P帧只传送与它前面I帧（或P帧）不同的图像信息部分，如图像中运动物体比变化部分。
P帧需要前面I帧（或P帧）提供前向动态预测。
⑶双向预测帧（B帧）
B帧意为双向预测内插编码帧。
B帧传送它前面I帧（或P帧）与后面I帧（或P帧）之间的预测误差。
I帧与P帧或P帧与P帧之间，可以插入2个B帧。
处理时，先处理I、P帧，再处理B帧。
说明：I帧含有全部信息，P、B帧只含有信息差，B帧信息量最少，达到了压缩的目的。编译码电路较复杂。
2．运动补偿对象为宏块。
用消除帧间预测图像的时间冗余来提高压缩比。
步骤：
①找出编码图像中的宏块相对于参考图像中的宏块所移动的距离和方向——移动矢量；
②找出两个宏块之间的最小差值（赵最佳匹配）；
③按照JPEG方法对差值编码，对移动矢量进行霍夫曼编码（变字长编码的一种，对概率小的符号给长码）。
三、MPEG视频数据信号结构数据流的排列方式为6层式结构。 （见课本P51图4-8）
1．序列层是编码结构的顶层，由码头（SH）及一个或多个图像组组成。对象是图像组。
SH定义了图像的宽度及高度、像素的长宽比、帧速率、码流速率等。
2．图像组（GOP）层由码头（SH）及一系列图像组成。对象是各帧图像。
SH定义了时间及编辑信息。
编辑时，PAL制帧组：1个I帧、2个P帧、2个B帧。 5个帧。
NTSC制帧组：1个I帧、2个P帧、3个B帧。6个帧。
3．图像层是序列中最原始的编码单元，相当于运动视频或电影的帧。
由码头（SH）及一条或多条切片组成。对象是切片。
SH定义了时间、图像类型及编码信息。
4．切片层由码头（SH）及一个或多个连续的宏块组成。对象是宏块。
5．宏块由码头（SH）及8×8的像素块组成。对象是块。
SH定义了量化级及运动补偿信息。
6．块是基本的编码单元。
第三节 MPEG视频编码与解码一、MPEG编码器的结构原理以MPEG-1编码器为例。（见课本P52图4-9）
编码器的左端帧输入为图像的多个帧，顺序为IBBPBP(NTSC制)、IBPBP(PAL制)。由于B帧是前后预测编码得到的，故帧重排后，B应放在P之后，即IPBBPB (NTSC制)、IPBPB (PAL制)。
1．I帧编码
“帧重排”输出I帧时，S1、S2置于上方，S3置于右边，编码器处于I帧编码模式。
对I帧编码：DCT变换、量化、编码、反馈调节（编码测试处理、量化自动调节）、传输缓存。
量化自动调节为正常值，保证信号的质量。
2．P帧编码
“帧重排”输出P帧时，S1、S2置于下方，S3置于右边。量化自动调节为粗精度方式。
P帧宏块（I帧存储器）——运动估计器——预测运动矢量、得到相近宏块
3．B帧编码
“帧重排”输出B帧时，S1置于下方，S2置于上方，S3置于左边。
二、MPEG解码器的结构原理以MPEG-1解码器为例。（见课本P54图4-11）
1．I帧解码
2．P帧解码
3．B帧解码
三、VCD、DVD信号记录流程流程图（见课本P55图4-12）
三种编码方式：
1．信源编码：提高信号再传输/存储过程中的有效性。
VCD——MPEG-1；
DVD——MPEG-2。
2．格式编码：规定每行像素数、每帧行数、每秒场数和帧数等。
VCD——CD-ROM XA规范；
DVD——ISO9660标准。
3．信道编码：提高信号再传输/存储过程中的可靠性。
VCD——CIRC编码和EFM调制；
DVD——RS-PC编码和EFM-plus调制。
第四节 MPEG音频编码与解码一、掩蔽效应听阈：指人耳刚刚能听得见的声音强度，其与频率有关。人耳对4KHz的声音最敏感。阈值曲线（见课本P56图4-13）。
掩蔽效应：指在某种强音影响下，听不到另一种声音了的现象。
1．频域掩蔽 （见课本P57图4-14(b)）
频率相近的两个声音，弱音易被强音掩蔽。
图中B、C听不见。
掩蔽效果与两种声音的幅度悬殊程度、频率相差远近有关。
2．时域掩蔽 （见课本P57图4-14 (a)）
时间上相邻的声音之间存在的掩蔽现象。
超前掩蔽：2～5ms；
滞后掩蔽：100ms。
图中E、F听不见。
掩蔽效果与两种声音的幅度悬殊程度、时间相差远近有关。
结论：人们听不见的信号都在掩蔽线以下，可以去掉，把比特安排给必需的信号部分，节约了比特，这就是音频压缩的基本原理。
MPEG利用的是人的听觉系统的感知特性——“心理升学模型”。去掉人耳听不见的细节——实现了高压缩率，对仪器测量来讲存在失真，对于人耳而言，不存在失真。
二、音频压缩过程和分层
MPEG音频压缩编码（见课本P57图4-15）
MPEG音频压缩的三个层次：
1．MP1（层1） 双声道
2．MP2（层2） 双声道
3．MP3（层3） 双声道一张MP3光盘容量650MB，存储150首歌曲，播放600多分钟，音质接近CD。
样本/帧
比特率
压缩比
应用
MP1
384
384～256Kbit
1/4
DCC数字盒式磁带
MP2
1152
256～192Kbit
1/7
数字广播、VCD
MP3
1152
128～64Kbit
1/11
ISDN
三、MPEG音频编码与解码
1．VCD机的音频编解码 （见课本P59图4-16）
⑴编码：采用MP2压缩方式，压缩比为6。
⑵解码：数据信号处理——解压缩——D/A转换
2．DVD机的音频编解码
MPEG-2兼容MPEG-1，最多支持8个声道。
作业：思考题
