支持多元化：視頻技術的發展趨勢
更新：2008-5-27 13:30:05 稿件：中國視聽網 調整大小:【
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隨著計算機技術和微電子技術的不斷進步，視頻處理技術與應用技術有了很大的發展，而通信網的巨大發展，也為視頻技術的高速發展帶來了機遇。在通信網中，無論是有線技術還是無線技術都在朝著寬帶化和IP化方向發展，而寬帶化的網絡最重要的特征就是能夠充分地支持多媒體業務，主要就是支持不同速率、不同質量的視頻業務。而通信網協議IP化的發展，也對實時性要求較高的視頻應用提出了新的要求。本文將從信源壓縮技術、多媒體系統通信協議、寬帶網絡技術以及多媒體運營系統等方面探討視頻技術未來發展的趨勢。
一、視頻信源壓縮編碼標準
在多媒體應用中，視頻數據量方面可壓縮的信息量最多，而壓縮處理后的視頻質量的高低是決定多媒體服務質量好壞的主要因素，因此視頻技術是多媒體應用的核心技術。在學術和應用領域許多人都在致力于視頻壓縮技術的研究，并且制訂了幾個標準，如：99vU-TH.261，H.263和ISO/IEC的MPEG-1和MPEG-2。這些標準覆蓋了很大的視頻速率范圍和應用領域，支持不同速率、不同的圖像質量要求等條件的視頻業務，能夠滿足包括電視會議、視頻電子郵件、可視電話、廣播級視頻應用等不同要求的服務。隨著視頻應用需求的不斷發展，視頻壓縮技術也有了很大的提高，新出現的壓縮標準有了更高的壓縮效率（在相同的圖像質量下需要更低的傳送碼率或在相同的傳輸速率提供質量更好的圖像），同時支持不同的傳輸速率以適應不同的傳送網絡。
在目前已經大量應用的壓縮標準中，MPEG-1和MPEG-2是面向廣播級或準廣播級應用的。MPEG-1標準主要是為了視頻存貯媒體如VCD而制定，該標準能夠適應變碼流的處理，其主要目的是在1～1.5Mbit/s的情況下，提供30幀CIF(352×288)VHS的質量的圖像。MPEG-1的實時編碼通常需要硬件才能完成，解碼可以用軟件來完成。MPEG-1不能提供分級圖像編碼，也不能在丟包率高的情況下應用。
MPEG-2標準擴展了MPEG-1標準，能夠支持高分辯率圖像和聲音。目標碼率是在3～15Mbit/s傳輸速率條件下提供廣播級的圖像，而且能夠提供SNR、時間、空間三種分級編碼。該標準應用于衛星廣播時，在當前的一個模擬信道中，不犧牲質量的情況下能提供5路數字的編碼節目。
H.261與H.263標準主要面向于低碼率的視頻應用，如可視電話和會議電視。H.261是最早出現的視頻編碼標準，它的輸出碼率是64kbit/s的倍數。H.261主要是為了ISDN的會議電視和可視電話的應用。H.261所需要的計算量能夠顯著下降。這種算法通過均衡圖像質量和運動來優化帶寬，所以圖像快速運功時質量會下降。H.261的輸出速率是恒定的，而圖像質量非恒定。
H.263是為了支持低速率的通信而制定的標準，但希望能夠適應較大的動態范圍，而不僅限于低碼率，而且能取代H.261。H.263能適應誤碼率高的信道具備容錯的能力。
由于公用電話網(PSTN)和無線網絡上的傳輸速率仍然很有限，而且誤碼率高，上述的標準不能滿足這類高壓縮效率和強信道冗錯能力的應用要求。針對以上壓縮算法的不足，目前出現了一些新的壓縮標準，如H263+和MPEG-4標準。
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