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網(wǎng)路多媒體傳輸技術(shù)面面觀( 二 )

云知道


MPEG工作小組
ISO/IEC的Moving Picture EXPerts Group （MPEG） 工作小組制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用在不同場合，如MPEG-1應(yīng)用在VCD產(chǎn)品、MPEG-2應(yīng)用在數(shù)位電視（Digital TV）的機(jī)上盒（Set-Top-Box）與DVD產(chǎn)品，MPEG-4則鎖定在網(wǎng)路多媒體與互動(dòng)式多媒體相關(guān)應(yīng)用，加入許多新觀念和技術(shù)；提供編碼工具的觀念，來支援不同功能；增加錯(cuò)誤修補(bǔ)功能，來因應(yīng)傳輸錯(cuò)誤所造成的資料損毀，并答應(yīng)虛擬物件和真實(shí)影像物件的混合編碼（Synthetic & Natural Hybrid Coding; SNHC） 。上述這些新技術(shù)使MPEG-4能達(dá)成高效率的壓縮，同時(shí)增加內(nèi)容導(dǎo)向的互動(dòng)式操作功能 。值得一提的是MPEG-x 并不單只做視訊編碼的標(biāo)準(zhǔn)，也規(guī)范了音訊以及同步化的處理 。


H.261與H.263
【網(wǎng)路多媒體傳輸技術(shù)面面觀】另一方面，ITU-T的專家也制定了一系列標(biāo)準(zhǔn) 。其中H.261是針對在ISDN上應(yīng)用的視訊會議系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，又被稱為「p×64 codec （p = 1～30）」，因?yàn)槠鋫鬏斔俾蕿镮SDN中B通道的整數(shù)倍，而一個(gè)B通道有64kb/s的容量 。H.263/H.263 / H.263則是針對極低位元率（＜64kbps）所發(fā)展的視訊編解碼（very low bitrate video coding）標(biāo)準(zhǔn)，讓視訊訊號可以在傳統(tǒng)的電話網(wǎng)路及無線網(wǎng)路上傳送 。基本上，H.263的架構(gòu)與H.261很相似，但因?yàn)橐曈嵕幗獯a技術(shù)的進(jìn)步，H.263應(yīng)用了半像素（half-pel）運(yùn)動(dòng)估測技術(shù)及四種新的編碼選項(xiàng)，使其比H.261的效能高出許多，以相同的壓縮比用于＜64kbps，可提升3~4dB之畫面品質(zhì) 。
H.264
由ITU-T VCEG與ISO/IEC MPEG共同組成的Joint Video Team （JVT）所制定的視訊壓縮標(biāo)準(zhǔn)H.264在2003年5月完成最后的國際標(biāo)準(zhǔn)草案，它又名為MPEG-4 AVC 。H.264/AVC的主要目標(biāo)在發(fā)展一套高效能、具有網(wǎng)路親和性（Network-friendly）及抗誤性（error resilience）能力的視訊壓縮技術(shù)，以提供從行動(dòng)電話到高畫質(zhì)電視（HDTV） 的廣泛應(yīng)用 。H.264/AVC主要能大幅改進(jìn)速率-失真效率（rate-distortion efficiency），相較于MPEG-2、H.263（Annexes DFIJT）或MPEG-4 Advanced Simple Profile，在相似的視訊壓縮品質(zhì)下可節(jié)省約50%以上的位元率（bit-rate） 。
語音、音訊編解碼國際標(biāo)準(zhǔn)
語音編解碼技術(shù)以PCM （Pulse Code Modulation）為濫觴，用于傳統(tǒng)電話網(wǎng)路，它是以簡單的取樣（sampling）與量化（quantization） 將類比語音轉(zhuǎn)換成數(shù)位資料，最常見的位元率為每秒64仟位元 。由于它的簡單，所以被廣泛地采用 。CCITT（International Telephone and Telegraph Consultative Committee）將其制訂為標(biāo)準(zhǔn)，稱為CCITT G.711 。從64 Kbps PCM開始，各種語音編解碼技術(shù)不斷推陳出新，發(fā)展趨勢是往更低的位元率推進(jìn)，如ITU-T所制定的一系列標(biāo)準(zhǔn) G.721、G.723、G.726、G.727、G.728、G.729等等，便分別使用不同的編解碼技術(shù)，來產(chǎn)生不同的位元率的數(shù)位語音資料 。
視訊與語音資料多為并存
因應(yīng)影音通訊所需，視訊與語音、音訊通常是并存的，這也影響到許多標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)考量 。較具代表性的是ISO/IEC所制定的MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4，及ITU-T所制定的H.320、H.324、H323等標(biāo)準(zhǔn)，包含視訊標(biāo)準(zhǔn)并搭配各自的語音或音訊標(biāo)準(zhǔn) 。MPEG-1規(guī)范了三層的音訊編解碼標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)產(chǎn)品如MP3 。隨后制定的MPEG-2音訊標(biāo)準(zhǔn)與MPEG-1相容，并新增取樣率的選擇、位元率的選擇、新的位元分配表 。而后在西元1995年，MPEG工作小組投入制訂MPEG-4，帶動(dòng)音訊編解碼技術(shù)的蓬勃發(fā)展 。而美國杜比公司則發(fā)展出AC-1、AC-2、AC-3 等音訊編解碼技術(shù)，其中AC-3更成為美國國家標(biāo)準(zhǔn)，用于DVD的應(yīng)用上 。表一是目前主要商用音訊編碼標(biāo)準(zhǔn)的比較 。
影像編／解碼國際標(biāo)準(zhǔn)
PCX、TGA、TIFF、GIF、JPEG及VQ都是常見的影像壓縮格式 。PCX、TIFF及TGA 是非常傳統(tǒng)而著名的影像儲存格式，GIF 及JPEG 則是目前網(wǎng)路應(yīng)用上最廣泛的影像壓縮格式 。其中JPEG （Joint Photographic Experts Group） 是ISO和ITU-T共同建立的數(shù)位影像壓縮標(biāo)準(zhǔn)，JPEG 2000則是目前最新的國際標(biāo)準(zhǔn)，主要用于靜態(tài)影像壓縮 。

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