视频技术的发展_视频通信.pdf

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1、ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机网视频技术的发展趋势_视频通信□北京邮电大学魏春成随着计算机技术和微电子技术的不断进步，视频处理技术与应用技术有了很大的发展，而通信网的巨大发展，也为视频技术的高速发展带来了机遇。在通信网中，无论是有线技术还是无线技术都在朝着宽带化和IP化方向发展，而宽带化的网络最重要的特征就是能够充分地支持多媒体业ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机网务，主要就是支持不同速率、不同质量的视频业务。而通信网协议IP化的发展，也对实时性要求较高的视频应用提出了新的要求。本文将从信源压缩技术、多媒体系统通信协议、宽带网络技术以及多媒体运营系统等方面探讨视频技

2、术未来发展的趋势。一、视频信源压缩编码标准在多媒体应用中，视频数据量方面可压缩的信息量最多，而压缩处理后的视频质量的高低是决定多媒体服务质量好ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机网坏的主要因素，因此视频技术是多媒体应用的核心技术。在学术和应用领域许多人都在致力于视频压缩技术的研究，并且制订了几个标准，如：ITU-TH.261，H.263和ISO/IEC的MPEG-1和MPEG-2。这些标准覆盖了很大的视频速率范围和应用领域，支持不同速率、不同的图像质量要求等条件的视频业务，能够满足包括电视会议、视频电子邮件、可视电话、广播级视频应用等不同要求的服务。随着视频应用需求的不断发展，视频压

3、缩ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机网技术也有了很大的提高，新出现的压缩标准有了更高的压缩效率，同时支持不同的传输速率以适应不同的传送网络。在目前已经大量应用的压缩标准中，MPEG-1和MPEG-2是面向广播级或准广播级应用的。MPEG-1标准主要是为了视频存贮媒体如VCD而制定，该标准能够适应变码流的处理，其主要目的是在1～1.5Mbit/s的情况下，提供30帧CIFVHS的质量的图像。MPEG-1的实时编码通常需要硬件才能完成，解码可以用软件来完成。MPEG-1不能提供分级图像ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机网编码，也不能在丢包率高的情况下应用。MPEG-2标准扩

4、展了MPEG-1标准，能够支持高分辩率图像和声音。目标码率是在3～15Mbit/s传输速率条件下提供广播级的图像，而且能够提供SNR、时间、空间三种分级编码。该标准应用于卫星广播时，在当前的一个模拟信道中，不牺牲质量的情况下能提供5路数字的编码节目。H.261与H.263标准主要面向于低码率的视频应用，如可视电话和会议电视。H.261是最早出现的视频编码标准，ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机网它的输出码率是64kbit/s的倍数。H.261主要是为了ISDN的会议电视和可视电话的应用。H.261所需要的计算量能够显著下降。这种算法通过均衡图像质量和运动来优化带宽，所以图像快速运功

5、时质量会下降。H.261的输出速率是恒定的，而图像质量非恒定。H.263是为了支持低速率的通信而制定的标准，但希望能够适应较大的动态范围，而不仅限于低码率，而且能取代H.261。H.263能适应误码率高的信道具备容错的能力。ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机网由于公用电话网和无线网络上的传输速率仍然很有限，而且误码率高，上述的标准不能满足这类高压缩效率和强信道冗错能力的应用要求。针对以上压缩算法的不足，目前出现了一些新的压缩标准，如H263+和MPEG-4标准。H263+以及后来的H263++、H26L能很好地解决低码率视频应用问题，它们在提高编码压缩效率的同时，提高码流对高误码率

6、信道的容错能力，而且都是通过选项的形式提供的，方便灵活，且能够兼容本标准的以前版本。H.263ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机网VERSION2是在H.263的基础上以增加编码的可选项的形式改进的，在语法上与H.263兼容，但编码效率有很大提高，适用范围也更大。其主要的应用方向仍是低码流的视频业务，用于PSTN以及无线接入的高误码比的通信环境，因此在H263+中既增加了一些改进编码效率的方法，同时也提高了抗误码性能的能力。由于实现成本较低，H263+标准已经越来越多地被采用。MPEG-4标准则是今后一段时间压缩标准的主流。MPEG-4ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭDD五金商机

7、网标准既能够支持码率低于64kbit/s的视频应用，也能够支持广播级的视频应用。与其他压缩标准相比，MPEG-4标准在DCT的基础上引入了图像模型的概念从而具有更高的压缩效率。MPEG-4的工作集中于发展MSDL语言。MSDL和Java的思想一样，能够通过下载功能模块部分建立新编解码器。二、多媒体信息系统通信协议目前使用最为广泛且发展前景最好的多媒体业务主要是会ＷＷＷ．ＣＨＩＮＡＷＪＯ１．ＣＯＭD