第一部分 图像编码基础 2
第1章 图像编码的基本原理 2
1.1图像编码概述 2
1.1.1图像编码的必要性和可能性 2
1.1.2图像编码的一般框图 3
1.1.3图像编码的性能要求和分类 5
1.1.4图像编码国际标准制定概况 7
1.1.5图像编码的应用 11
1.2图像编码的理论基础 12
1.2.1无失真编码理论基础 12
1.2.2限失真编码理论基础 15
1.3视觉特性与图像质量评价 16
1.3.1人的视觉特性 17
1.3.2视觉系统模型 20
1.3.3图像质量的主观评价 21
1.3.4图像质量的客观评价 22
参考文献 23
第2章 图像编码基本技术 24
2.1熵编码技术 24
2.1.1霍夫曼（Huffman）码 24
2.1.2可逆变长码和通用变长码 27
2.1.3算术码（arithmetic coding） 28
2.2预测编码 32
2.2.1预测编码原理 33
2.2.2线性预测 34
2.2.3帧内预测 36
2.2.4运动补偿帧间预测 38
2.3变换编码 42
2.3.1变换编码的基本思想和方法 42
2.3.2离散傅里叶变换 42
2.3.3离散余弦变换（DCT） 44
2.3.4 K-L变换 46
2.3.5哈达玛（Hadamard）变换 48
2.3.6变换编码的处理流程 49
2.4活动图像的混合编码技术 51
参考文献 52
第3章 小波变换与小波变换编码原理 54
3.1概述 54
3.2连续小波变换 55
3.3离散小波变换和框架理论 57
3.3.1离散小波变换 57
3.3.2二进小波 57
3.3.3框架理论简介 58
3.4多分辨率分析和快速小波变换算法 60
3.4.1金字塔分解及编码算法 60
3.4.2子带编码和滤波器组 63
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 66
3.5双正交小波变换 72
3.6小波包和提升小波 75
3.6.1小波包的基本原理及应用 75
3.6.2提升小波变换 77
3.6.3自适应提升小波变换 84
3.7小波变换的应用 89
3.7.1嵌入零树小波（EZW） 89
3.7.2等级树中的集分割（SPIHT） 91
3.7.3运动补偿时域滤波（MCTF） 92
3.7.4过完备小波域的运动补偿时域滤波（OIBMCTF） 96
小结 100
参考文献 100
第二部分 信源编码国内外标准与应用格式 104
第4章 静止图像编码标准JPEG和JPEG2000 104
4.1 JPEG简介 104
4.1.1 JPEG概况 104
4.1.2 JPEG基本系统简介 106
4.1.3 JPEG扩充系统简介 109
4.1.4压缩后的数据组织方式 109
4.2 JPEG2000概要 110
4.2.1 JPEG2000的目标和特性 110
4.2.2 JPEG2000标准的组成 112
4.2.3 JPEG2000核心编解码器原理框图 112
4.3 JPEG2000基本系统编解码算法 114
4.3.1预处理 114
4.3.2离散小波变换 117
4.3.3量化 118
4.3.4 EBCOT编码过程 120
4.3.5码流结构 129
4.3.6感兴趣区域（region of interest， ROD编码 133
4.4 JPEG2000 Part2中的功能扩展 135
4.5小结 137
参考文献 137
第5章MPEG- 1与MPEG-2标准 138
5.1概述 138
5.1.1 MPEG标准的制定与应用 138
5.1.2 MPEG视频编码的基本结构 140
5.1.3 MPEG-1与MPEG-2视频编码的技术特点 141
5.2 MPEG-1视频编码与系统标准 142
5.2.1 MPEG-1视频码流结构 142
5.2.2 MPEG- 1视频编解码算法及其原理框图 143
5.2.3 MPEG-1码流复用与系统结构 144
5.3 MPEG-2视频编码与系统标准 145
5.3.1 MPEG-2视频压缩的档次与等级及其语法结构 146
5.3.2 MPEG-2视频编解码的基本算法 148
5.3.3 MPEG-2分级编码算法简介 152
5.3.4 MPEG-2系统复用与节目信息 154
参考文献 162
第6章H.263与MPEG-4技术 163
6.1 H.263编码介绍 163
6.1.1信源格式 163
6.1.2 H.263信源编码器 164
6.1.3 H.263译码过程 165
6.2 H.263的码率控制及高级选项 168
6.2.1 H.263 TMN11的码率控制策略介绍 168
6.2.2 H.263的附加可选项 170
6.2.3 H.263+选项与模式简介 173
6.3 MPEG-4标准介绍 176
6.3.1 MPEG-4技术概述 176
6.3.2 MPEG-4的系统层 179
6.3.3 MPEG-4系统解码器模型 180
6.3.4 MPEG-4的框架和级 181
6.3.5 MPEG-4视频编码结构 184
6.3.6 MPEG-4简单档次解码器介绍 197
6.4 MPEG-4使用的新技术简介 199
6.5 MPEG-4的应用MPEG-4 Over IP 205
参考文献 207
第7章H.264/AVC及新一代高性能视频压缩编码标准 208
7.1概述 208
7.2 H.264/AVC视频编码标准基本原理 209
7.2.1 H.264/AVC标准视频编码结构 209
7.2.2 H.264/AVC标准码流格式 211
7.3 H.264/AVC标准主要编码技术 215
7.3.1帧内预测 215
7.3.2精细的帧间运动预测 218
7.3.3变换量化 225
7.3.4环路滤波 234
7.3.5熵编码 238
7.3.6率失真优化 245
7.3.7 SP帧和SI帧 246
7.4 HEVC（H.265） 248
7.4.1 HM的编码配置和编码结构 250
7.4.2帧内预测 253
7.4.3帧间预测 254
7.4.4变换技术 255
7.4.5量化技术 257
7.4.6熵编码 258
7.4.7环路滤波 260
参考文献 262
第8章 影视节目制作中的视频编码技术与应用 264
8.1影视节目制作中的视频编码技术简介 264
8.1.1摄录像机中的视频编码技术 264
8.1.2非线性节目编辑中的视频编码技术 267
8.2 DV格式 268
8.2.1 DV格式的帧结构 269
8.2.2序列的结构 271
8.2.3宏块与DIF块 271
8.2.4宏块的压缩 274
8.2.5宏块在序列中的位置排列 278
参考文献 280
第9章AVS视频编码标准简介 281
9.1 AVS标准概述 281
9.2 AVS标准的主要技术特点与码流结构 281
9.2.1 AVS标准的档次与级别 281
9.2.2 AVS标准的码流结构 282
9.3 AVS标准的基本编码技术 284
9.3.1变换量化技术 285
9.3.2帧内预测 286
9.3.3帧间预测 289
9.3.4熵编码 294
9.3.5环路滤波 297
参考文献 297
第三部分 音频信源编码 300
第10章 数字音频编解码技术 300
10.1引言 300
10.2商用音频编码系统 301
10.3感知音频编码原理 302
10.3.1人耳听觉的机理 302
10.3.2人耳听觉特性 302
10.4 MPEG-1/ 2 Layer Ⅱ音频编码 305
10.4.1 Layer Ⅱ编码算法 306
10.4.2 Layer Ⅱ解码 309
10.5 MPEG LayerⅢ（MP3）编解码算法 310
10.5.1 LayerⅢ编码算法 310
10.5.2 Layer Ⅲ解码算法 315
10.6 AC-3编解码算法 317
10.6.1 AC-3编解码器构成 317
10.6.2时域混叠抵消（TDAC）技术 320
10.6.3变换块的长度选择 320
10.6.4过渡检测 321
10.6.5指数编解码技术 322
10.6.6比特分配 324
10.6.7尾数的量化 330
10.7音频编码标准DRA （Digital Rise Audio）简介 332
10.7.1 DRA的技术特点 332
10.7.2 DRA编解码算法简介 332
参考文献 336
术语表 337