【文章內(nèi)容簡介】 視圖像專門設(shè)置了“按幀編碼”模式，相應(yīng)的運動補償算法也有擴充，分為“按幀運動補償”和“按場運動補償”，其編碼效率顯著提高。 （ 2） MPEG2的類與等級。 MPEG2提出了配置與等級的概念。配置是按視頻編碼技術(shù)的簡單還是復(fù)雜而確定的；對每個配置，根據(jù)編碼參數(shù)的不同，即圖像格式的簡單還是復(fù)雜，進一步劃分為不同的等級。MPEG2標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了 5種配置 4個等級。 5個類依次為簡單類、主類（ Main Profile）、信噪比可伸縮類（ SNR Profile）、空間分辨率可伸縮類（ Simple Profile）、高級類（ High Profile）。 4個等級由低到高為低等級（ Low Level）、主等級（ Main Level）、 1440等級（ High –1440Level）和高等級（ High Level）。配置和等級之間可能的組合如表。 配置等級 簡單配置 主要配置 信噪比可變配置 空間可變配置 高級配置 高等級 1440等級 主等級 低等級 MPEG2實際應(yīng)用點 （ 3） MPEG2增加了分層編碼。 MPEG2可伸縮性體現(xiàn)在： 空間分層編碼：提供空間分辨率不同的圖像。 時間分層編碼：提供空間分辨率相同，但幀速率不同的視頻信號。 信噪比分層編碼：提供具有相同空間分辨率，但編碼質(zhì)量不同的視頻比特流。 數(shù)據(jù)分割編碼：將編碼比特流分成兩個優(yōu)先級不同的部分。 （ 4） MPEG2擴充了系統(tǒng)層語法。 MPEG2對系統(tǒng)層語法有了較大的擴充，包含了兩類數(shù)據(jù)碼流：傳輸碼流（ Transport Stream， TS）和節(jié)目碼流（ Program Stream， PS）。 MPEG2的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，它不僅支持面向存儲媒介的應(yīng)用，而且還支持各種通信環(huán)境下數(shù)字視頻信號的編碼和傳輸。如數(shù)字電視、 TV機頂盒和 DVD（數(shù)字視頻光盤），此外還可以應(yīng)用于信息存儲、 Inter、衛(wèi)星通信、視頻會議和多媒體郵件等，其典型的應(yīng)用是 DVD和 HDTV（高清晰度電視）。為了適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境， MPEG2中有很多可以選擇的參數(shù)和選項，改變這些參數(shù)和選項可以得到不同的圖像質(zhì)量，滿足不同的需求。 MPEG MPEG7和 MPEG21標(biāo)準(zhǔn) 1． MPEG4標(biāo)準(zhǔn) MPEG4是針對低速率（ ≤64kb/s）的視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)，同時還注重基于視頻和音頻對象的交互性。 主要內(nèi)容包括：系統(tǒng)、視頻、音頻、一致性測試、軟件仿真和多媒體綜合框架等。 系統(tǒng)模塊的一般框架是：對自然或合成的視頻和音頻對象進行場景描述，對視頻和音頻數(shù)據(jù)流進行管理，對靈活性的支持以及對系統(tǒng)不同部分的配置。 視頻模塊提供了對多種視頻格式和碼流的支持，支持基于內(nèi)容的視頻功能，即能夠按視頻內(nèi)容分別編解碼和重建。 音頻模塊不僅支持自然的聲音，而且支持基于描述語言的合成聲音。同時還支持音頻的對象特征，即一個場景中，有人、聲和背景音樂，它們可以是獨立編碼的音頻對象。 多媒體綜合框架（ DMIF）主要解決交互網(wǎng)絡(luò)、廣播環(huán)境以及磁盤中多媒體應(yīng)用的操作問題，通過傳輸多路合成比特信息，建立客戶端和服務(wù)器端的握手和傳輸。 MPEG4支持基于視覺內(nèi)容的交互功能。而實現(xiàn)此功能的關(guān)鍵在于基于視頻對象的編碼，為此引入了視頻對象平面（ Video Object Plane， VOP）概念，即輸入視頻序列的每一幀被分割成許多任意形狀的圖像區(qū)域（視頻對象平面），每個區(qū)域可能包括一個感興趣的具體圖像或視頻內(nèi)容。在一個場景中屬于同一物理對象的 VOP序列稱為一個視頻對象（ Video Object，VO）。屬于同一 VO的 VOP形狀、運動和紋理信息，均在一個分開的視頻對象層（ Video Object Layer， VOL）內(nèi)編碼和傳輸。另外，標(biāo)志每一個 VOL的相關(guān)信息以及在接收端各個 VOL的任意組合和重構(gòu)完整的原始圖像等信息均被包括在碼流之中，因此可以實現(xiàn)對每個 VOP單獨進行解碼，并對視頻序列進行靈活的操作。 MPEG4的應(yīng)用領(lǐng)域包括： 數(shù)字廣播電視、實時多媒體監(jiān)控、低比特率下的移動多媒體通信、基于內(nèi)容的信息存儲和檢索多媒體系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)視頻流與可視游戲、基于面部表情模擬的虛擬會議、 DVD上的交互多媒體應(yīng)用、演播室和電視的節(jié)目制作等。 2． MPEG7標(biāo)準(zhǔn) MPEG7也稱為多媒體內(nèi)容描述接口（ Multimedia Content Description Interface），目的是制定一套描述符標(biāo)準(zhǔn)，用來描述各種類型的多媒體信息和它們之間的關(guān)系，以便更快、更有效地檢索信息。 這些媒體包括靜態(tài)圖像、圖形、 3D模型、聲音、話音、電視以及在多媒體演示中它們之間的關(guān)系。在某些情況下，數(shù)據(jù)類型還可以包括面部特性和個人特性的表達。 MPEG7的處理鏈包括三個部分：特征抽取、標(biāo)準(zhǔn)描述和檢索工具。 MPEG7的應(yīng)用領(lǐng)域包括：數(shù)字圖書館（ Digital Library），如圖像目錄、音樂詞典等；多媒體目錄服務(wù)（ Multimedia Directory Services）；廣播媒體的選擇等。 MPEG7潛在應(yīng)用領(lǐng)域還包括：教育、娛樂、新聞、旅游、醫(yī)療、購物等。 3． MPEG21標(biāo)準(zhǔn) （ 1） MPEG21的目標(biāo)。 MPEG21總體上來講是一個支持通過異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備使用戶透明而廣泛地使用多媒體資源的標(biāo)準(zhǔn)，其目標(biāo)是建立一個交互的多媒體框架。支持以下功能： ?通過網(wǎng)絡(luò)和 /或設(shè)備存取、使用并交互操作多媒體對象。 ?實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)模型，包括在價值鏈中對版權(quán)和支付交易的自動管理。 ?對內(nèi)容使用者隱私的尊重。 MPEG21技術(shù)報告向人們描繪了一幅未來的多媒體環(huán)境場景，這個環(huán)境能夠支持各種不同的應(yīng)用領(lǐng)域，不同用戶可以使用和傳送所有類型的數(shù)字內(nèi)容。 （ 2） MPEG21的主要內(nèi)容。 MPEG21多媒體框架是一個結(jié)構(gòu)化的框架，從結(jié)構(gòu)上可分成 7大要素： 1）數(shù)字項聲明，即一種對數(shù)字項進行聲明的統(tǒng)一而靈活的提取和可交互方案。 2）內(nèi)容展現(xiàn)手法，它是不同媒體的數(shù)據(jù)展現(xiàn)方式，如音頻、視頻的播放。 3）數(shù)字項的標(biāo)記和描述，這是對不同自然屬性、類型和粒度的數(shù)字項進行統(tǒng)一標(biāo)記和描述的結(jié)構(gòu)。 4）內(nèi)容的管理和使用，它為以下過程提供接口和協(xié)議：經(jīng)內(nèi)容傳輸和消費價值鏈創(chuàng)建、制作、存儲、傳送和使用的內(nèi)容。 5）知識產(chǎn)權(quán)的管理和保護，是內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備上持久穩(wěn)固的、可信的被管理和保護的方法。 6）終端和網(wǎng)絡(luò)，它們提供可交互和透明的通過網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備存取內(nèi)容的能力。 7）事件報告，它可以使用戶準(zhǔn)確了解在框架中發(fā)生的事件的可表征性能的語法和接口。 同時， MPEG21多媒體框架標(biāo)準(zhǔn)提出了許多用戶需求，可以歸結(jié)為兩大類：一是 MPEG21應(yīng)用發(fā)展所需的新標(biāo)準(zhǔn)；二是為現(xiàn)有其他或者將來的標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)提供標(biāo)準(zhǔn)接口，如：將為 XML、 MPEG TCP/IP等標(biāo)準(zhǔn)提供應(yīng)用于 MPEG21框架中的標(biāo)準(zhǔn)接口，為未來標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)的發(fā)展提供應(yīng)用于MPEG21框架中的擴展接口。最終， MPEG將在制定標(biāo)準(zhǔn)的同時實現(xiàn)統(tǒng)一的多媒體框架。 （ 3）應(yīng)用范疇。 MPEG21的目標(biāo)是要為多媒體信息的用戶提供透明而有效的電子交易和使用環(huán)境。 流媒體技術(shù) 流媒體與流放 流媒體是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊纛l、視頻或多媒體文件。流媒體在播放前不需要下載整個文件，流媒體的數(shù)據(jù)流隨時傳送隨時播放，只是在開始時有一些延遲。當(dāng)流式媒體文件傳輸?shù)娇蛻舴降挠嬎銠C時，在播放之前該文件的部分內(nèi)容已存入內(nèi)存。流媒體簡單來說就是應(yīng)用流媒體技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)亩嗝襟w文件。 流放技術(shù)就是把連續(xù)的視頻和聲音等多媒體信息經(jīng)過壓縮處理后放置在特定的服務(wù)器上，讓用戶一邊下載一邊觀看、收聽，而不需要等整個壓縮文件下載到自己機器后才可以觀看的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。該技術(shù)首先在用戶端的計算機上創(chuàng)造一個緩沖區(qū)，播放前預(yù)先下載一段資料作為緩沖，當(dāng)網(wǎng)路實際連線速度小于播放所耗用資料的速度時，播放程序就會取用這一小段緩沖區(qū)內(nèi)的資料，避免播放的中斷，也使得播放品質(zhì)得以維持。 目前在這個領(lǐng)域上，競爭的公司主要有三個： Microsoft、Real Networks、 Apple，而相應(yīng)的產(chǎn)品是： Windows Media 、Real Media、 Quicktime。 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，利用流放技術(shù)傳播多媒體文件有如下優(yōu)點： （ 1）實時傳輸和實時播放。流放多媒體使得用戶可以立即播放音頻和視頻信號，無須等待文件傳輸結(jié)束，這對獲取存儲在服務(wù)器上的流化音頻、視頻文件和現(xiàn)場回訪音頻和視頻流都具有十分重要的意義。 （ 2）節(jié)省存儲空間。采用流技術(shù)，可以節(jié)省客戶端的大量存儲空間，預(yù)先構(gòu)造的流文件或用實時編碼器對現(xiàn)場信息進行編碼。 （ 3）信息數(shù)據(jù)量較小?，F(xiàn)場流都比原始信息的數(shù)據(jù)量要小，并且用戶不必將所有下載的數(shù)據(jù)都同時存儲在本地存儲器上，可以邊下載邊回放，從而節(jié)省了大量的磁盤空間。 Windows Media Service簡介 Windows Media Service是一個能適應(yīng)多種網(wǎng)絡(luò)帶寬條件的流式多媒體信息的發(fā)布平臺，包括了流式媒體的制作、發(fā)布、播放和管理的一整套解決方案。另外，還提供了開發(fā)工具包（ SDK）供二次開發(fā)使用。 Windows Media Service的核心是 ASF（ Advanced Stream Format）。 ASF是一種數(shù)據(jù)格式，音頻、視頻、圖像以及控制命令腳本等多媒體信息通過這種格式，以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的形式傳輸，實現(xiàn)流式多媒體內(nèi)容發(fā)布。其中，在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)膬?nèi)容就稱為 ASF Stream。 ASF支持任意的壓縮 /解壓縮編碼方式，并可以使用任何一種底層網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，具有很大的靈活性。 Windows Media Service系統(tǒng)由三部分構(gòu)成： ?媒體服務(wù)器（ Windows Media Server） ?媒體文件制作工具（包括媒體編碼器（ Windows Media Encoder）、 ASF文件制作工具（ Media Authoring）和 ASF文件管理工具（ Media Index）） ?客戶端媒體播放器（ Windows Media Player）。 分別對應(yīng)制作、發(fā)布和播放三個基本過程。 1．媒體服務(wù)器 媒體服務(wù)器（ Windows Media Server）對外提供 ASF流式媒體的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布服務(wù)，包括兩大基本服務(wù)模塊：單播（ Unicast Service）和多播（ Station Service）。 Windows Media系統(tǒng)還提供了一套主頁形式的管理工具，可以方便的對服務(wù)器進行遠(yuǎn)程管理，完成服務(wù)器配置，監(jiān)控運行時的各種事件、流量、控制客戶訪問的日志記錄等。 2． ASF文件制作工具 媒體編碼器（ Windows Media Encoder）的主要任務(wù)是對輸入的音頻、視頻信號進行編碼產(chǎn)生 ASF文件或 ASF數(shù)據(jù)流。編碼后形成的音、視頻流既可以保存到本地計算機上也可以用流媒體廣播協(xié)議 MSBD（ Media Streaming Broadcast Distribution）發(fā)送給媒體服務(wù)器。 流媒體文件制作工具用于將錄制好的音視頻信息、圖片、Powerpoint制作的幻燈片（電子教案）、各種 word文檔、 script等各種信息合成到一起，形成單一的 ASF流媒體文件； Media ASF Indexer 對 ASF 添加標(biāo)記（ marker）和描述（ script）。 3．媒體播放器 媒體播放器（ Windows Media Player）用來從媒體服務(wù)器接收 ASF流并解壓播放。目前使用比較廣泛的媒體播放器是Windows Media Player和 Real Player。 Windows Media Player Real Player 媒體播放器用來播放聲音或者視頻文件，一般具有下述功能： （ 1）解壓縮：幾乎所有的聲音和視頻都是經(jīng)過壓縮之后存放在存儲器中的，因此無論播放來自存儲器或者來自網(wǎng)絡(luò)上的聲音和視頻都需要解壓縮。 （ 2）去抖動：在媒體播放器中使用緩存技術(shù)限制抖動，把聲音或者視頻圖像數(shù)據(jù)先存放在緩沖存儲器中，經(jīng)過一段延時之后再播放。 （ 3）錯誤處理：由于在因特網(wǎng)上往往會出現(xiàn)讓人不能接收的交通擁擠，信息包流中的部分信息包在傳輸過程中就可能會丟失。如果連續(xù)丟失的信息包太多，用戶接收的聲音和視頻圖像質(zhì)量就不能容忍。采取的辦法往往是重傳。 （ 4）用戶控制接口：用戶直接控制媒體播放器播放媒體的實際接口。媒體播放器為用戶提供的控制功能通常包括聲音的音量大小、暫停 /重新開始和跳轉(zhuǎn)等。 流媒體服務(wù)的應(yīng)用方式 流媒體服務(wù)（ Windows Media Service）系統(tǒng)能用于多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，基本的應(yīng)用方式有如下幾種： 1．點播服務(wù)（ OnDemand Unicast） “點播”是用戶從媒體服務(wù)器接收流信息的一種方式。點播連接是客戶端與服務(wù)器之間的主動連接。在點播連接中，用戶通過選擇內(nèi)容項目來初始化客戶端連接。內(nèi)容以 ASF