【正文】 的比重，通過改善預(yù)測誤差而提高編碼效率。分片的頭信息定義了分片類型以該分片所屬的編碼圖像，同時(shí)也可以包括有關(guān)參考圖像的指示信息。 ? S I 分片 :稱為切換 I 分片，允許 SP 分片的宏塊完全匹配，達(dá)到隨機(jī)讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行解和恢復(fù)錯(cuò)誤 的目的。 ? B 分片 :除了 P 分片編碼類型外， B 分片的部分宏塊可以利用幀間預(yù)測，每個(gè)預(yù)測塊 使用兩個(gè)運(yùn) 動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測信號(hào)。編碼的各分片之間彼此不相關(guān)，這樣有利于抑制誤碼擴(kuò)散。 11 分片與宏塊 一個(gè)宏塊包括視頻幀中一 個(gè) 16x16 大小的編碼數(shù)據(jù) (16x16 的亮度樣值， gxg 的 Cb 樣值，以及 gxg 的 cr 樣值 )，一幀中的宏塊以光柵掃描順序進(jìn)行編號(hào)。 ? MPEG2 系統(tǒng) 。 NAL 支持各種網(wǎng)絡(luò)，包括 : ? 任何使用 RTP/IP 協(xié)議的實(shí)時(shí)有線和無線 Inter 服務(wù) 。存儲(chǔ)標(biāo)志用于指示當(dāng)前數(shù)據(jù)不屬于被參考的幀 .類型標(biāo)志用于指示圖像數(shù)據(jù)的類型。 圖 4 NAL 單元序列 一個(gè) 視 頻 序列可以由多個(gè) NAL 單元序列來表示，這些 NAL 單元序列可在分組網(wǎng)絡(luò)中傳輸，也可以通過一個(gè)碼流傳輸鏈接進(jìn)行傳輸，或作為一個(gè)文件進(jìn)行存儲(chǔ)。 64 將 VCL 和 NAL 區(qū)別開來，將 VCL 和 NAL 分別進(jìn)行指定是為了區(qū)分開編碼特征 (在 VCL 層 )和傳輸特征 (在 NAL 層 )。 10 圖 3 標(biāo)準(zhǔn)四個(gè)檔次之間的關(guān)系 分層結(jié)構(gòu) 采用了圖 4 所示的分層設(shè)計(jì)思想， 標(biāo)準(zhǔn)包括 VCL 和 NAL 兩個(gè)層次。主要檔次可以應(yīng)用于廣播電視和視頻存儲(chǔ) 。每個(gè)檔次都非常靈活，可以支持很廣泛的應(yīng)用?；緳n次可以選擇 I 分片和 P 分片，支持幀內(nèi)和幀間編碼，同時(shí)采用高性能的嫡編碼，即上下文自適應(yīng)變長編碼 (CAVLC, ContextAdaptive Variable LengthCoding)。 到現(xiàn)在為止， 標(biāo)準(zhǔn)定義了四個(gè)檔次，分別是基本檔次 (BaselineP rofile).主檔次 (Main Profile)、擴(kuò)展檔次 (Extended Profile)和高檔次 (High Profile) 2 一所示的是四個(gè)檔次之間的關(guān)系，以及各個(gè)檔次所支持的編碼工具。所有符合某檔次的解碼器必須支持該檔次定義的所有功能，編碼器不必支持該檔次的任何特定的功能，但必須提供一致性的 比特流，即支持該檔次的解碼器能實(shí)現(xiàn)解碼。一個(gè)檔次定義了一組編碼工具或算法，這些工具和算法能夠生成符合標(biāo)準(zhǔn)的碼流。 9 圖 2 編碼框架 從上圖可以看出， 引入了新的模塊 — 去塊效應(yīng)濾波器 (deblockingfilter)，而且為了提高編碼效率，每個(gè)功能模塊采用了新技術(shù)，這 些技術(shù)包括先進(jìn)的幀內(nèi)預(yù)測、多模式運(yùn)動(dòng)估計(jì)、整數(shù)變換及量化、環(huán)濾波和先進(jìn)的嫡編碼技術(shù)等。其中 S 為當(dāng)前編碼宏塊， c 為參考圖像的對(duì)應(yīng)宏塊， 為運(yùn)動(dòng)向量， 為運(yùn)動(dòng)向量預(yù)測值。如果輸入幀是 P 幀和 B 幀，則首先進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)，選擇最佳的 IntraInter 編碼模式，然后從候選 Intra 和 Inter 中選擇該宏塊的最佳編碼模式，并對(duì)預(yù)測殘差進(jìn)行 ICT (Integer CosineTransform)變換和量化。輸入視頻都要經(jīng)過 Intra 預(yù)測模塊，并選擇預(yù)測殘差最小的 Intra 模塊作為候選 Intra 編碼模式。圖 21 所示的是 的編碼框架。本章 將 從 視頻框架、碼流結(jié)構(gòu)、基本檔次的關(guān)鍵技術(shù)等三個(gè)方面詳細(xì)介紹 視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。在 ITV 一中它被正式命名為 標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)于 2021 年正式獲得批準(zhǔn) [] 64 提 供了很多靈活性和客戶定制化特性，該視頻壓縮碼流能夠通過各種網(wǎng)絡(luò) 傳輸，能夠處理各種應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)接口。 2021 年 ,ISOIIEC的 MPEG 組織認(rèn)識(shí)到 潛在的優(yōu)勢，隨后與 TUT 的 VCEG 共同建立了聯(lián)合視頻工作組 (JVT)，其主要任務(wù)就是將 草案發(fā)展為一個(gè)國際型標(biāo)準(zhǔn)。另一個(gè)是長期研究計(jì)劃，旨在開發(fā)新的壓縮標(biāo)準(zhǔn)，其目標(biāo)是編碼效率要高，同時(shí)具有簡單、直觀的視頻編碼技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)友好的視頻描述，適合交互和非交互應(yīng)用。 MaPx 采用基于 MaPlnfoProfesfonal 的相同的地圖化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn) M 叩InfoProfesional 具有的絕大部分地圖編輯和空間分析功能。編程人員在開發(fā)過程中可以選用自己最熟悉的開發(fā)語言，輕松地將地圖功能嵌入到應(yīng)用中，并且可以脫離 MaPInfo 的軟件平臺(tái)運(yùn)行。本文采用發(fā)展比較成熟的 MaPInfo 公司的 MapX 組件。國內(nèi) Gls 組件主要有，北京朝夕公司推出的 MapEnglne，中科院地理信息發(fā)展中心研制的 ActiveMap，北京超圖推出的全組件式 Gls 軟件 superMap，武漢吉奧信息工程有限公司新近推出的全組件式地理信息系統(tǒng)軟件 ，武漢中地信息工程有限公司也推出了一些相關(guān)控件。 (4) 提供了一個(gè)將 16 位應(yīng)用程序與 23 的應(yīng)用程序連接起來的且與語言無關(guān)的二進(jìn) 制標(biāo)準(zhǔn)。具體說來有四大優(yōu)點(diǎn) : (l) 面 向 對(duì)象的優(yōu)點(diǎn)程序開發(fā)者將要實(shí)現(xiàn)的任務(wù)分成若丁個(gè) CoM 對(duì)象，并對(duì)每個(gè) 7 對(duì)象進(jìn)行接口設(shè)計(jì)，只要對(duì)象和接口是按 COM 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的， COM 就能保證對(duì)象之間 的交互性 . (2) 交換一致性 c0M 為不同平臺(tái)的用戶提供了統(tǒng)一的接口，任何一種軟件服務(wù)都 是以一種共同的方式提供給用戶。 當(dāng)前 ， 面 向?qū)ο蠛头植际郊夹g(shù)是計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)發(fā)展的兩大潮流，組 件化技術(shù)是促 進(jìn)兩者結(jié)合的有效途徑。在開發(fā)初期，最主要的工作就是要確定實(shí)現(xiàn)方式。如何針對(duì)不同的應(yīng)用目標(biāo)，高效地開發(fā)出既合乎需要又具有方便美觀豐富的界面形式的地理信息系統(tǒng)，是 GIS 開發(fā)者非常關(guān) 心的問題。二是 工具型地理信息系統(tǒng)，也就是 GIS 工具軟件包，如 ARC 月 NFO 等，具有空間數(shù)據(jù)輸入、 存儲(chǔ)、處理、分析和輸出等 GIS 基本功能。 (5) 模擬某個(gè)地方如果具備 某種條件會(huì)發(fā)生什么的問題。 (3) 趨勢某個(gè)地方發(fā)生的某個(gè)事件及其變化過程。 GIS是地理信息自動(dòng)處理與分析系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)采集 — 分析 — 決策應(yīng)用的全過程中，能夠回答和解決 5類問題 : (1) 位置在某個(gè)地方有什么的問題。 (2) 具有強(qiáng)大的空問分析和多要素綜合分析以及動(dòng)態(tài)預(yù)測 的能力，并能產(chǎn)生高層次的地理信息 . (3) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持是地理信息系統(tǒng)的重要特征。由于 GIS表達(dá)問題準(zhǔn)確，特別適合管理各種與空間位置有關(guān)的事物。它作為一種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠把圖形管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來。 Visual C++支持?jǐn)帱c(diǎn)調(diào)試，同時(shí)也可以在調(diào)試窗口觀察有關(guān)變量的值，以方便查找出有關(guān)的邏輯錯(cuò)誤。 （ 4）調(diào)試方便：在程序調(diào)試時(shí)，在遇到編譯錯(cuò)誤時(shí) ，會(huì)在輸出窗口顯示出錯(cuò)誤類型、行號(hào)及錯(cuò)誤提示等信息。 (3) Visual C++ 還提供了一個(gè)高度集成的工具集，使得在開發(fā)應(yīng)用程序的全過程中都保證了較高的效率。 (2) Visual C++ 提供了 MFC 類，開發(fā)者只需要做少量的工作就可以得到功能齊全的 Windows 應(yīng)用程序。它有如下的特點(diǎn)： (1) Visual C++ 提供了用于開發(fā) Windows 環(huán)境下的應(yīng)用程序和簡捷、快速的開發(fā)環(huán)境。 Visual Studio C++ 采用一種非常巧妙的方法將原本非常復(fù)雜的 Windows編程步驟封裝起來，使編程人員可以輕松容易地編寫 Windows 應(yīng)用程序。除了 IntelliSense Technology（智能感應(yīng)技術(shù)）和 Edit and Continue（即編即調(diào)）等顯著縮短開發(fā)時(shí)間的新特性外， Visual C++ 還為 Web 開發(fā)和企業(yè)開發(fā)提供更良好的支持。要用 C++來開發(fā) Windows和 Web 上的高性能應(yīng)用程序， Visual C++是效率最高的首選工具。 采用 Visual C++編程語言， 開發(fā)實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)，并給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析。 利用網(wǎng)絡(luò)傳輸包含地理信息的視頻媒體，將視頻數(shù)據(jù)與相應(yīng)的地理信息有效結(jié)合。 （ 3） 針對(duì)包含地理信息的視頻媒體，研究相應(yīng)的實(shí)時(shí)傳輸方法，并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的軟件。這種能力使 GIs 與其他信息系統(tǒng)相區(qū)別，從而使其在城市規(guī)劃管理、電信、交通運(yùn)輸、測繪、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、制圖等領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 GIs 技術(shù)把地圖這種獨(dú)特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作集成在一起。 在此背景下，我們將 GIs 引入數(shù)字視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)。因此最短路徑分析不僅應(yīng)能夠表征實(shí)際的通路網(wǎng)，而 4 且要有足夠快的響應(yīng)速度。相應(yīng)地，最短路徑問題就成為最快路徑問題、最低費(fèi)用問題等。人們希望能夠繼續(xù)研究出更有效率，準(zhǔn)確性更高，涵蓋面更廣，應(yīng)用性更強(qiáng)的 最短路徑搜索法，同時(shí)希望 GIs 中最短路徑搜索功能的實(shí)現(xiàn)根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域的具體特征進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。 另外 ，最短路徑搜索是地理信息系統(tǒng) (GeographicIn formationS ystem，簡稱 GIs)空間分析中的一項(xiàng)很重要的功能 .最短路徑搜索算法也在被越來越廣泛地利用，除了以往的 GPS 導(dǎo)航服務(wù)，城市電子地圖路徑查找服務(wù)等傳統(tǒng)服務(wù)外，城市管網(wǎng)規(guī)劃、通信系統(tǒng)、平安城市監(jiān)管系統(tǒng)也引入最短路徑搜索的技術(shù)。很多監(jiān)控點(diǎn)又附屬大量 的設(shè)備信息，環(huán)境信息。城市公安視頻監(jiān)控領(lǐng)域和電信領(lǐng)域的資源管理又有其獨(dú)特的特點(diǎn)，它具有很強(qiáng)的地域性和空間性，而且具有復(fù)雜的空間拓?fù)潢P(guān)系，和目前一般小范圍安防監(jiān)控的資源管理有很大區(qū)別。同時(shí)，目前監(jiān)控系統(tǒng)中的各監(jiān)控點(diǎn)安裝有很多種類的終端設(shè)備，各種設(shè)備具有不同的功能 (比如攝像頭和云臺(tái) )，可能由于網(wǎng)絡(luò)資源的集約規(guī)劃，某些監(jiān)控點(diǎn)的多媒體數(shù)據(jù)又統(tǒng)一分布在另外的物理地點(diǎn)的服務(wù)器上。目前很多監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)各自的設(shè)備資源的管理均相對(duì)滯后，他們對(duì)所擁有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備資源狀況不清楚，缺乏管理設(shè)備資源的有效手段和方法。 如何真實(shí)直地把這些地理信息表示出來，已成為一個(gè)計(jì)算機(jī)界所廣泛關(guān)注的問題。 1. 2 引入地理信息平臺(tái)的意義 由于各種視頻監(jiān)控系統(tǒng)均要涉及到物理資源和邏輯資源，而物理資源一般又是邏輯資源的支撐，它具有很強(qiáng)的地理性和空間性。 BISDN 主要采用的技術(shù)是光纖加上時(shí)分多路復(fù)用（ TDM）。這樣，一旦一條通道完全不通，系統(tǒng)即可在數(shù)秒之內(nèi)完成重新設(shè)置。 DQDB 是一種非連接的網(wǎng)絡(luò)，各端點(diǎn)之間的通信速率也不一樣，每一個(gè)信元的長度也是 53bit，其中 5bit 為地址信息，這和 ATM 信元的長度和格式一樣，因此，它們彼此的結(jié)構(gòu)能夠兼容。 除 ATM 外，還有一些其他的通信協(xié)議可用于視頻網(wǎng)絡(luò)。 ATM 網(wǎng)絡(luò)能夠提供的速率達(dá) 25Mbit/s～ 1Gbit/s。由于 ATM 是一種面向連接的通信方式，因此就 3 像打電話一樣， ATM 會(huì)把第一個(gè)寄存器中的內(nèi)容傳送給連接在通道上的所有交換機(jī)，由交換機(jī)負(fù)責(zé)傳送每一個(gè)信元到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)流本身不必考慮路徑選擇的問題，這種透明的傳輸方式使 ATM 具有很強(qiáng)的可伸縮性。 其他可利用的視頻傳輸技術(shù) 現(xiàn)在，與傳送視頻數(shù)據(jù)有關(guān)的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)都處在完善中。它將 1GHz 的帶寬分出850MHz 用于下行通信，其余的 150MHz 用于上行通信。雖然 LMDS 不是一個(gè)完全的交換式網(wǎng)絡(luò)，但是它可以建立虛擬的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。 LMDS 使用 G 波段，由于頻率高，所以集線站和網(wǎng)絡(luò)中心的轉(zhuǎn)發(fā)器傳輸數(shù)據(jù)。實(shí)際速度根據(jù)調(diào)制解調(diào)器速率而定。其他還有 RDSL（自適應(yīng)用戶數(shù)字線），它可根據(jù)傳輸線的質(zhì)量和傳輸距離動(dòng)態(tài)地調(diào)整訪問速度； VDSL（甚高速用戶數(shù)字線），這是傳輸速率最快的一 種，在一對(duì)雙絞線上可支持上行傳輸速率 13～ 52Mbit/s 和下行傳輸速率 ～ ，但傳輸距離只有 300～ 1 400m，可以支持高清晰度電視（ HDTV）信號(hào)；SDSL（單用戶數(shù)字線），也支持 T1 線路及 E1 線路，傳輸距離在 304m 內(nèi)時(shí)，可以滿足上、下行傳輸速率相等的要求，在無負(fù)載銅質(zhì)電話線上，支持廉價(jià) ，并很快達(dá)到 2Mbit/s； IDSL（ ISDN 用戶數(shù)字線），在無負(fù)載銅質(zhì)電話線上支持雙向 144kbit/s 的數(shù)據(jù)速率，能在標(biāo)準(zhǔn) ISDN 的距離上實(shí)現(xiàn) ISDN 的質(zhì)量，很適合 傳輸距離超過 5km 的用戶。 HDSL用多對(duì)線并行傳輸，光將 2Mbit/s 的數(shù)據(jù)流均勻分配在若干對(duì)雙絞銅線上傳輸，然后再還原成 2Mbit/s。它對(duì)雙絞銅線的要求沒有傳統(tǒng)技術(shù)嚴(yán)格，所以安裝方便。 HDSL 用兩對(duì)雙絞銅線傳送雙向?qū)ΨQ數(shù)字信號(hào)，傳輸速率為 168kbit/s，提供 2048kbit/s 的 E1 業(yè)務(wù)。接收端經(jīng)相反處理，即可恢復(fù)數(shù)據(jù)。交織緩存器出來的數(shù)據(jù)還需經(jīng)過交 織處理。ADSL 可提供符合歐洲、北美標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)速率，也可為 ATM 提供信道。 ADSL 將下行高速信道分為 4 個(gè)子承載信道 AS0－AS3，將雙工中速信道分為 3 個(gè)子信道 LS0－ LS2。它將電話網(wǎng)中雙 2 絞線的可用頻帶（ 1MHz）劃分為 256 個(gè)子信道，每個(gè)子信道帶寬為 4kHz。 ADSL 的關(guān)鍵技術(shù)在于高速信道的調(diào)制，可選用的調(diào)制技術(shù)有 3種：正交幅度調(diào)制（ QAM）、無載波幅度相位調(diào)制（ CAP）和離散多頻（ DMT）調(diào)制。上行傳輸速率在 16～ 64kbit/s 之間。其上行傳輸速率要低于下行傳輸速率。 ADSL（非對(duì)稱用戶數(shù)字線）是 xDSL 技術(shù)之一。整個(gè)通信網(wǎng)分為 3 部分：傳送網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng)。它實(shí)際上是本地局與用戶設(shè)備間的信息傳送實(shí)施系