汽车用录像系统从模拟信号的磁带式发展到今天的“车载专用数字硬盘录像机”（简称车载专用DVR），由于技术的快速发展，短短几年内就经历了几个压缩技术的变化，从模拟信号、M-JPEG、MPEG1、MPEG2直到今天的MPEG4、H.264（H.264又称MPEG4 AVC又或称
MPEG4 PART 10）。正是因为发展快，导致几种新老产品同时存在市场，消费者容易被几个算法搞的晕头转向。因为不同算法会影响车载
专用DVR的性能指标和价格，而普通消费者属于非专业人士，很难辨别车载专用DVR的这种差别，导致购买上的一些误区。
本文在这里尝试用较简洁的语言对几种车载专用DVR经历过的算法进行介绍、比较，更期望本文抛砖引玉，引起大家对车载专用DVR市场的一个关注、讨论。
本文主要对 MPEG家族进行了效果比较和应用比较，并不着眼与对MPEG算法的结构组成、原理等情况进行描述。
比较这几种算法，先得从早期的两个负责音视频编码的国际标准化组织说起：一个是1984年国际电信联合会标准化部门（ITU-T）成立
的VCEG（Video Code Expert Group,即视频编码专家组），这个组织主要推动视音频编码技术的发展，主要有针对多媒体通信制定的
H.26x（x=1、2、3、4、L等）系列视频编码标准和G.7系列音频编码标准；另外一个是ISO/IEC JTC1（ISO/IEC联合信息技术委员会）的
MPEG（Motion Picture Expert Group，即运动图像专家组），这个组织主要推动视音频编解码的应用，主要制订的标准有MPEG-1、
MPEG-2、MPEG-3、MPEG-4、MPEG-7（Multimedia Content Description Interface，即多媒体内容描述接口，是为解决媒体信息定位问
题而制订的标准，并不考虑信息的存储、编码、显示、传输、等技术）和MPEG-21（MPEG-21标准其实就是一些关键技术的集成）。由于
MPEG系列是推动编码应用为主的分工（H.26x系列是推动技术发展的分工），所以，市场上基本上都是直接提及MPEG系列（它与H.26x是
可以对应的），这里也不再增加读者的负担，只针对MPEG系列进行比较，读者知道H26x系列与MPEG系列的对应的就可以，让H26x系列
留给算法研究技术人员去研究。
MPEG-1（ISO/IEC 11172）制定于1992年，是针对1.5Mbps以下数据传输率的数字存储媒质运动图像及其伴音编码的国际标准。
MPEG1对色差分量采用4∶1∶1的二次采样率，将视频数据压缩成1~2Mb/s的标准数据流，它对动作不激烈的视频信号可获得较好的图像
质量，但当动作激烈时，图像就会产生马赛克现象。由于它没有定义用于额外数据流进行编对码的格式，因此这种技术不能广泛推广。目
前MPEG1现已成为常规视频标准的一个子集，该子集称为CPB流。它主要用于家用VCD，它需要的存储空间比较大，下面的例子可说明这
点。
对于清晰度为352×288的彩色画面，采用25帧/秒，压缩比为50：1时，实时录像一个小时，经计算可知需存储空间为600MB左右，若
是一部车4路图像以每天录像10小时，每月30天算，则要求硬盘存储容量为720GB。如果选择市场流行的80G硬盘则至少需要9个，还未算
上娱乐播放功能所需要的硬盘空间。故这种算法的车载本身虽然具有比较低的成本优势（由于该类产品是落后技术，已经属于被淘汰的产
品），但需要带庞大的硬盘组的成本要比车载本身更高，如果不带大量的硬盘，那么一辆车的录像数据只能保持几天，更不可能保存其他
节目数据。对于车载产品而言，增加硬盘就等于增加车载体积，庞大的体积是对汽车的一个重大挑战，加上庞大的数据对硬盘的占用，一
个80G的硬盘一周内就要被重新写一遍，增加硬盘的出错故障率和减低硬盘的寿命。这些数据本地保存还有难度的情况下，其移动备份、网
络传输等功能达到什么效果就可想而知，显然这些都是不能被接受的。消费者往往被市场上一些MPEG1产品的低价格所吸引，而且被一些
厂商用非实时录像文件所占的硬盘空间引导误会以为了实时情况的数据量，而忽略了总体的实际使用成本，造成的经济损失和后续繁重的
维护工作，得不偿失。
MPEG-2（IOS/IEC 13818）制定于1994年，它是为了力争获得更高的分辨率（720×486），提供广播级视频和CD级的音频，追求
CCIR601建议的HDTV和DVD等图像质量制定的3Mbps～10Mbps的运动图像及其伴音的编码标准。最初作为MPEG-1的兼容性扩展，
MPEG-2支持隔行扫描视频格式和其它先进功能，可广泛应用在各种速率和各种分辨率的场合。为适应演播电视要求，运动图像专家组于
1997年完成可达到最优化ITU—R601推荐的分辨率的MPEG2 AAC（与MPEG1不兼容），AAC标准的发展标志着标准化工作向着模块化方
向演变的趋势。但是MPEG-2标准数据量依然很大，不便存放和传输。
MPEG-3是ISO/IEC最初为HDTV开发的编码和压缩标准。但由于MPEG-2的高速发展，MPEG-3的功能已被淘汰，其原来的工作由
MPEG-2小组承担。
由于该算法不合适在车载等对数据存储大小有严格要求的产品，MPEG-2目前主要应用为DVD影碟，如果在车载上应用，其存储问题比
MPEG-1更严重，故这里不详细讨论。随着技术的进步，1994年完成的MPEG2现在显得越来越落后，不能适应市场的发展，其高数据量对
大数据存储而言是个承重的负担，故国际上正在考虑用MPEG-4 AVC来代替目前的MPEG-2。
MPEG4于1998 年11 月公布， MPEG4不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEG-4
标准开始的初衷是应用于视像电话(Video Phone)，视像电子邮件(Video Email)和电子新闻(Electronic News)等，其传输速率要求较低，在
4800-64000bits/sec之间，分辨率为176X144。MPEG-4同时对帧内的空间冗余、帧间的时间冗余进行压缩，压缩效率非常高，故MPEG-4
能利用很窄的带宽，通过帧重建技术，压缩和传输数据，以求得最少的数据获得最佳的图像质量。
与MPEG-1和MPEG-2相比，除了同样的图像质量MPEG-4可以实现更低的码流外，最根本的区别在于MPEG-4采用基于对象的方法，
可以支持基于对象的互操作性，更适于交互AV服务以及远程监控。MPEG-4是第一个使你由被动变为主动(不再只是观看，允许你加入其中
，即有交互性)的动态图象标准；它的另一个特点是其综合性；从根源上说，MPEG-4试图将自然物体与人造物体相溶合(视觉效果意义上的）。
由于MPEG-4的开放式非标准编码机制，使得其设计还有更广的适应性和可扩展性，由此导致了JVT的出现。2001年12月，视频编码专
家组(VCEG)与运动图像专家组(MPEG)合作，成立了联合视频工作组（JVT，Joint Video Team），在H.26L的基础上，开始致力于完成新
的视频编码标准——JVT标准。JVT标准最后正式名称是：ITU-T称之为H.264，ISO称之为AVC，作为MPEG-4标准的第十部分。为了说明
MPEG-4与其他算法的区别，这里举上面同样的例子来比较一下。
对于清晰度为352×288的彩色画面，采用25帧/秒，其每帧占空间为1.3KB时，则每小时需要120MB不到、每天10小时、每月30天，则
每路每月需36GB以内。若一部车4路图像的录像，则每月需要144GB，基本上车载上两个120GB硬盘就可以满足了所有的录像需求和剩余
100多GB的娱乐DVD节目空间，而且对其硬盘的写完一次的周期是以月为单位，减低了硬盘经常被重复读写引发的其他故障等问题。同时
更低的码流对数据转移备份、网络传输等运用更具备方便性和使用性。
最后，市场上还存在一种M-JPEG（Motion- Join Photographic Experts Group）技术，即运动静止图像（或逐帧）压缩技术。由于M-
JPEG只对帧内的空间冗余进行压缩，不对帧间的时间冗余进行压缩，故压缩效率不高，技术可应用于非线性编辑领域。该技术主要存在于
韩国、台湾等地厂家的第一代的数码产品中，目前还应用在电视节目非线形编辑等对产品空间要求不大场合，在运动压缩技术方面已是属
于淘汰技术，这里不再浪费笔墨.
