从MPEG-2的解码器部分开始，简单介绍一下。

1、MPEG-2解码器

MPEG-2 解码器

类似编码器一样，解码器该有的部分都有，只不过都是跟编码部分逆着来的。比如从最右侧视像数据的输入，经过缓存，VLD，IQ，IDCT，如果是预测图像则会得到预测误差，而后预测误差，与参考图像和移动矢量在MCP（运动补偿预测器）得到的预测图像叠加，就可以得到原始图像，从而作为视像输出出去。

预测误差从编码器输出，作为解码器的输入。所以说预测图像的压缩比是比较高的，它不需要保存当前帧的所有内容，只需要保存预测图像与原始帧之间的差值即可。而预测图像又是根据它之前的参考图像得来的，这里对于P帧来讲，它的参考帧即是I帧，所以I帧保存了图像的全部内容。

对于运动比较快的视频，比如这一帧这个人还在图像内，下一帧或下下帧，他可能就跑到图像边缘甚至图像外面了，这时所需要的I帧就比较多。而对于运动平缓的视频，I帧就可以相对少一些，预测图像就可以多一些。

2、MPEG-2数据位流

MPEG-2的数据位流与MPEG-1的结构类似，不过在接下来的内容之前，有的人可能会有疑问，这里的数据位流，指的是TS流还是PS流呀？

2.1、AU/ES/PES/PS/TS

这个问题非常好，我们上篇说过，PS流或TS流都是由一个或多个PES（Packetized Elementary Stream）流组成的，我们仔细来看PES（Packetized Elementary Stream）这个词，Packetized是打包的意思，而Packetized Elementary Stream呢？就是打包基本流的意思，而ES（Elementary Stream）基本流，就是TS或PS流或PES流的流单位。都基本流了，还能有比基本更基本的流嘛？

ES在MPEG-2的流组成中，是其他流的基本流单位。但是我们都知道流是什么？它就是一串数据，而一串数据当然也得有内容啦，而放在视频流这，它就是一帧图像数据或一帧音频数据或者其他的一些填充数据（知道就好）。而这一帧数据，就是ES流的组成单元，也即Access Unit（AU） 存取单元。

它们的关系如下：

ES->PES->TS

AU组成ES流，ES流组成PES流，PES流组成TS或PS流。为了更清楚的理解它们在MPEG-2编码系统里的转化，我们拿出上篇文章中的这幅图：

MPEG-2编码系统

可以看到，从编码器中输出的，是对应的图像ES流或声音ES流，而后经过数据包装器，打包为对应的PES流，再经多路复合，图像和音频PES流复合在一起，打包为新的一种混合流，也即PS或TS数据流。

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2.2、视像数据位流结构

现在我们知道了，MPEG-2编码器的输出为ES基本流，所以我们接下来讲的，数据位流的结构，既不是PS流也不是TS流，而是图像ES流的结构。

我们对照下图来简单看一下：

MPEG-2视像数据位流的结构

从上图可以看出，一个视像序列由G个视像组（GOP）组成，每个组包含P帧图像（picture），每帧图像分成S条像片（slice），每条像片分成M个宏块（macroblock），每个宏块包含4个8x8的亮度Y图块和1个8x8的Cr图块，1个8x8的Cb图块（有的资料中为了方便，会直接给出2个8x8的色度（Cr，Cb）图块，但是我觉得那样会引起歧义）。

当然这里的子采样格式为4：2：0，意味着每八个像素，采集2个色度样本，也即4个（Cr、Cr、Cb、Cb）色差样本。平均每4个像素，采集4个Y、1个Cr、1个Cb。

3、视像质量的可变编码

这里的可变编码非常重要，当然它也是我们现在的实时码流切换的基础。虽然我们这里不准备展开介绍，不过也要知道它的重要性。

顾名思义，视像质量可变编码，意味着编码器可以提供不同等级的视像服务质量，以适应各种传输速率网络环境。当然它会增加编码和解码的复杂性，而且由于更加复杂，意味着编码流程也多，所以压缩效率会有些降低。

可变编码在设计的时候，采用了分层编码的技术。它把编码分为基层编码和增强层编码。基层编码能够实现自给自足，编码、传输和解码可以独立完成。增强层编码就不行了，它得依赖于基层或先前的增强层才能完成。

比如：

MPEG-2 SNR（信噪比）增强编码器

像我们上篇里给出的编码器，其实就是属于基层编码器，也即图中的下面部分。而添加是右上角的SNR增强编码器之后，这个整体就变味了SNR（信噪比）可变编码器。

当然MPEG-2不只支持信噪（正常信号与噪声信号比值，越大越好）比可变（SNR Scalability），还支持如空间分辨率可变（Spatial Scalability）、时间分辨率可变（Temporal Scalability）、数据分割（Data Partitioning）、混合可变（Hybrid Scalability）等几种可变编码方式。

原文链接：MPEG-2 数据位流与视像质量可变编码 - 资料 - 我爱音视频网 - 构建全国最权威的音视频技术交流分享论坛