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MPEG的新發(fā)展—MPEG4、MPEG7

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【MPEG的新發(fā)展—MPEG4、MPEG7】
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;;;;網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用最重要的目標(biāo)之一就是進(jìn)行多媒體通信 。多媒體信息主要包括圖像、聲音和文本三大類，其中視頻、音頻等信號(hào)的信息量是非常大的 。而且這些信息的表達(dá)方式、輸入、輸出的要求也各不相同，因此在多媒體通信中，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的表達(dá)和適當(dāng)處理是非常重要的 。其中，多媒體信息的壓縮技術(shù)是多媒體通信領(lǐng)域的要害技術(shù)之一 。MPEG（MovingPictureEXPertGroup）應(yīng)運(yùn)而生，它是ISO（InternationalStandardOrgnization）與IEC（InternationalElectronicCommittee）于1988年聯(lián)合成立的，致力于運(yùn)動(dòng)圖象及其伴音編碼標(biāo)準(zhǔn)化工作 。它包括MPEG系統(tǒng)，即MPEG視頻及MPEG音頻 。原先共有三個(gè)版本MPEG1、MPEG2、MPEG3，后又增加了MPEG4、MPEG7，不同版本表示了不同用途和質(zhì)量，對(duì)多媒體通信的發(fā)展起到了革命性的推動(dòng)作用 。
一、MPEG1、MPEG2和MPEG2AAC
MPEG1（ISO/IEC11172）制定于1993年，是針對(duì)1.5Mbps以下數(shù)據(jù)傳輸率的數(shù)字存儲(chǔ)媒質(zhì)運(yùn)動(dòng)圖像及其伴音編碼的國際標(biāo)準(zhǔn) 。MPEG1用于在CD—ROM上存儲(chǔ)同步和彩色運(yùn)動(dòng)視頻信號(hào) ?？蓛?yōu)化為中等分辨率，并在其優(yōu)化模式下，采用所謂的標(biāo)準(zhǔn)交換格式（SIF） 。MPEG1對(duì)色差分量采用4∶1∶1的二次采樣率 。MPEG1旨在達(dá)到VRC質(zhì)量，其視頻壓縮率為26∶1 。MPEG1現(xiàn)已成為常規(guī)視頻標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)子集，該子集稱為CPB流 。
1995年又出臺(tái)了MPEG2（IOS/IEC 13818），它追求的是CCIR 601建議的圖象質(zhì)量DVB、HDTV和DVD等制定的3Mbps～10Mbps的運(yùn)動(dòng)圖象及其伴音的編碼標(biāo)準(zhǔn) 。該標(biāo)準(zhǔn)最初的目的是在與MPEG1兼容的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)低碼率和多聲道擴(kuò)展 。后為適應(yīng)演播電視要求，MPEG于1994開始致力于定義一個(gè)可以獲得更高質(zhì)量的多聲道音頻標(biāo)準(zhǔn) 。該標(biāo)準(zhǔn)不與MPEG1兼容，定名為MPEG2AAC 。AAC標(biāo)準(zhǔn)完成于1997年，經(jīng)BBC（U.K.）和NHK（Japan）使用、測試表明已達(dá)到最優(yōu)化ITU—R601推薦的分辨率 。AAC（Advanced Audio Coding）對(duì)于低比特率的多聲道編碼能提供相當(dāng)高的聲音質(zhì)量 。由于它不向后兼容，故具有更高的壓縮效果 。據(jù)測試它以320Kbps傳送的音頻信號(hào)比MPEG2以640Kbps傳送的音質(zhì)還略好些 。AAC標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展標(biāo)志著標(biāo)準(zhǔn)化工作向著模塊化方向演變的趨勢(shì) 。
MPEG3是ISO/IEC最初為HDTV開發(fā)的編碼和壓縮標(biāo)準(zhǔn) 。但由于MPEG2的高速發(fā)展，MPEG3的功能已被淘汰，其原來的工作由MPEG2小組承擔(dān) 。
二、MPEG4
與前兩者不同，于1998年11月公布，原預(yù)計(jì)1999年1月投入使用的國際標(biāo)準(zhǔn)MPEG4不僅是針對(duì)一定比特率下的視頻、音頻編碼，更加注重多媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性 。MPEG4試圖達(dá)到兩個(gè)目標(biāo)：一是低比特率下的多媒體通信；二是多工業(yè)的多媒體通信的綜合 。據(jù)此目標(biāo)，MPEG4引入AV對(duì)象（Audio/VisaulObjects），使得更多的交互操作成為可能 。
1.AV對(duì)象(AVO)
AV對(duì)象的基本單位是原始“AV對(duì)象”，它們可能是一個(gè)沒有背景的說話的人，也可能是這個(gè)人的語音或一段背景音樂等 。它具有高效編碼、高效存儲(chǔ)與傳播及可交互操作的特性 。
在MPEG4中，AV對(duì)象有著重要的地位 。MPEG4對(duì)AV對(duì)象的操作主要有：
1采用AV對(duì)象來表示聽覺、視覺或者視聽組合內(nèi)容 。
2答應(yīng)組合已有的AV對(duì)象來生成復(fù)合的AV對(duì)象，并由此生成AV場景 。MPEG4采用SNHC的方法來組織這些AV對(duì)象 。
3答應(yīng)對(duì)AV對(duì)象的數(shù)據(jù)靈活地多路合成與同步，以便選擇合適的網(wǎng)絡(luò)來傳輸這些AV對(duì)象數(shù)據(jù) 。
4答應(yīng)接收端的用戶在AV場景中對(duì)AV對(duì)象進(jìn)行交互操作 。
5MPEG4支持AV對(duì)象知識(shí)產(chǎn)權(quán)與保護(hù) 。
2.MPEG4標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)成


1）DMIF（TheDelliveryMultimediaIntegrationFramework）
DMIF即多媒體傳送整體框架，它主要解決交互網(wǎng)絡(luò)中、廣播環(huán)境下以及磁盤應(yīng)用中多媒體應(yīng)用的操作問題 。通過傳輸多路合成比特信息來建立客戶端和服務(wù)器端的握手和傳輸 。通過DMIF，MPEG4可以建立起具有非凡品質(zhì)服務(wù)（QoS）的信道和面向每個(gè)基本流的帶寬 。

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