以下是幾種格式的專業(yè)解釋:
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HDTV
一,HDTV的概念
要解釋HDTV,我們首先要了解DTV。DTV是一種數(shù)字電視技術(shù),是目前傳統(tǒng)模擬電視技術(shù)的接班人。所謂的數(shù)字電視,是指從演播室到發(fā)射、傳輸、接收過程中的所有環(huán)節(jié)都是使用數(shù)字電視信號(hào),或?qū)υ撓到y(tǒng)所有的信號(hào)傳播都是通過由二進(jìn)制數(shù)字所構(gòu)成的數(shù)字流來 完成的。數(shù)字信號(hào)的傳播速率為每秒19.39兆字節(jié),如此大的數(shù)據(jù)流傳輸速度保證了數(shù)字電視的高清晰度,克服了模擬電視的先天不足。同時(shí),由于數(shù)字電視可以允許幾種制式信號(hào)的同時(shí)存在,因此每個(gè)數(shù)字頻道下又可分為若干個(gè)子頻道,能夠滿足以后頻道不斷增多的 需求。HDTV是DTV標(biāo)準(zhǔn)中最高的一種,即High Definision TV,故而稱為HDTV。
二,HDTV中要求音、視頻信號(hào)達(dá)到哪些標(biāo)準(zhǔn)?
HDTV規(guī)定了視頻必須至少具備720線非交錯(cuò)式(720p,即常說的逐行)或1080線交錯(cuò)式隔行(1080i,即常說的隔行)掃描(DVD標(biāo)準(zhǔn)為 480線),屏幕縱橫比為16:9。音頻輸出為5.1聲道(杜比數(shù)字格式),同時(shí)能兼容接收其它較低格式的 信號(hào)并進(jìn)行數(shù)字化處理重放。
HDTV有三種顯示格式,分別是:720P(1280×720P,非交錯(cuò)式),1080 i(1920×1080i,交錯(cuò)式),1080P(1920×1080i,非交錯(cuò)式),其中網(wǎng)絡(luò)上流傳的以720P和1080 i最為常見,而在微軟WMV-HD站點(diǎn)上1080P的樣片相對(duì)較多。
三,如何收看HDTV節(jié)目?
目前有兩種方式可欣賞到HDTV節(jié)目。一種是在電視上實(shí)時(shí)收看HDTV,需要滿足兩個(gè)條件,首先是電視可接收到HDTV信號(hào),這需要額外添加相關(guān)的硬件,其次是電視符合HDTV標(biāo)準(zhǔn),主要是指電視的分辨率和接收端口而言。
另一種是在電腦上通過軟件播放。目前我國(guó)只有極少部分地區(qū)可接收到HDTV數(shù)字信號(hào),而且HDTV電視的價(jià)格仍高高在上,不是普通消費(fèi)者所能承受的。因此,在網(wǎng)絡(luò)中找尋HDTC源,下載后在個(gè)人電腦上播放,成了大多數(shù)HDTV迷們的一個(gè)嘗鮮方法。
四,哪些是可用于電腦播放的HDTV文件?
網(wǎng)絡(luò)中流傳的HDTV主要以兩類文件的方式存在,一類是經(jīng)過MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)壓縮,以.tp和.ts為后綴的視頻流文件,一類是經(jīng)過WMV-HD (Windows Media Video High Definition)標(biāo)準(zhǔn)壓縮過的.wmv文件,還有少數(shù)文件后綴為.avi或.mpg,其性質(zhì)與.wmv是完全一樣的。
HDTV文件都比較大,即使是經(jīng)過重新編碼過后的.wmv文件也非同小可。以一部普通電影的時(shí)間長(zhǎng)度來計(jì)算,.wmv文件將會(huì)有4G以上,而同樣時(shí)間長(zhǎng)度的.tp和.ts文件能達(dá)到8G以上,有的甚至達(dá)到20多G。因此,除了通過文件后綴名,還可以通過文 件大小來判斷是否為HDTV文件。
五,如何在個(gè)人電腦上播放HDTV節(jié)目?
對(duì)于.wmv文件,只要系統(tǒng)安裝了Windows Media Player 9 或更高版本,就可以正常播放,一些播放軟件的最新版本已經(jīng)開始支持WMV-HD,如WINDVD6等,也可以直接使用這些軟件播放HDTV。有些HDTV文件在壓縮過程中采用了其它標(biāo)準(zhǔn)的編碼格式,就需要安裝對(duì)應(yīng)的解碼器,遇到Windows Media Player 9不能正常播放時(shí),可以再安裝ffdshow,它帶有各種最常用的解碼器。
播放以.tp和.ts為后綴的視頻流文件要稍微麻煩一點(diǎn),因?yàn)槲募蟹謩e包含有AC3音頻信息和MPEG-2視頻信息。好在現(xiàn)下有已經(jīng)不少專門播放.tp 和.ts文件的軟件問世了,Moonlight-Elecard MPEG Player 就是其中一款比較常見的支持HDTV播放的軟件,目前最新的版本為2.x。安裝完后,也可以運(yùn)行其它播放軟件來調(diào)用Moonlight- Elecard MPEG Player的解碼器進(jìn)行播放。
六,如何鑒別HDTV的顯示格式?
目前我們無法僅從文件名稱、大小上來判定一個(gè)HDTV文件的顯示格式是720P還是1080i,或是1080P,但是有不少軟件可以在播放時(shí)顯示影片的圖像信息,如WINDVD、zplay等,在軟件的控制面板中選擇對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)就可以看到詳細(xì)的信息。
七,為什么我只能看到圖像,卻聽不到聲音?
這是因?yàn)槲窗惭bAC3音頻解碼器,導(dǎo)致HDTV文件中的音頻信息不能被正確識(shí)別的原因。解決的方法是下載并安裝對(duì)應(yīng)的音頻解碼器,常用的有 AC3Filter,這些音、視頻解碼器只需安裝一次即可,播放HDTV文件時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用,而不必每次播 放的時(shí)候都打開其控制界面。
八,為什么我播放HDTV時(shí)會(huì)出現(xiàn)丟幀現(xiàn)象?
在家用電腦上播放HDTV,對(duì)其硬件配置要求較高,主要是與CPU、顯存、內(nèi)存緊緊相關(guān),如果這三樣中有一樣性能過低,就會(huì)產(chǎn)生一些播放問題。播放 HDTV時(shí)會(huì)出現(xiàn)丟幀現(xiàn)象是顯存容量不夠造成的,尤其是在播放1080 i格式HDTV的時(shí)候,1920×1080的像素量,需要足夠大的顯存才能滿足其數(shù)據(jù)吞吐,因此顯存至少需要64M以上,建議128M。由于是2D顯示,所以對(duì)顯卡核心的運(yùn)算能力要求反而不是很高。
九,為什么我播放HDTV時(shí)會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)畫面和語音停頓的現(xiàn)象?
一些采用了WMV-HD重新編碼的HDTV文件,因?yàn)橛兄^高的壓縮率,在播放時(shí)就需要非常高的CPU運(yùn)算能力來進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼,一般來說P4 2.0G/AMD 2000+ 以上及同級(jí)別的CPU可達(dá)到這個(gè)要求。同時(shí),由于HDTV的數(shù)據(jù)流較大,需要足夠的內(nèi)存來支持,推薦在256M以上。如果你的電腦滿足不了這樣的配置,就可能會(huì)在播放過程中產(chǎn)生畫面與語音不同步、畫面經(jīng)常停頓、爆音等現(xiàn)象。嚴(yán)重的話甚至無法順利觀看。如果 這種現(xiàn)象不太嚴(yán)重,則可以通過優(yōu)化系統(tǒng)和一些小技巧來改善。
十,如何優(yōu)化系統(tǒng)以保證順利地播放HDTV?
除非你的電腦硬件配置的確很強(qiáng),否則就很可能需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一些優(yōu)化,以便可以順利地播放HDTV。首先是在播放HDTV前關(guān)閉所有沒有用的后臺(tái)程序或進(jìn)程,盡量增加系統(tǒng)的空閑資源為播放HDTV服務(wù);其次是選擇一款占用系統(tǒng)資源較低的軟件來播放HDTV 。Windows Media Player、WINDVD等軟件占用系統(tǒng)資源較多,在硬件配置本就不高的系統(tǒng)上會(huì)影響HDTV的播放效果,這時(shí)可以選擇使用BSPlayer。 BSPlayer是一款免費(fèi)軟件,最大的特點(diǎn)就是占用系統(tǒng)資源很小,尤其在播放HDTV文件時(shí),與其它幾個(gè)資源占用大戶相比效果更為明顯。另外,運(yùn)行播放軟件后立即打開任務(wù)管理器(僅在Windows 2000/XP中有效),將播放軟件的進(jìn)程級(jí)別設(shè)置為最高,這樣也可以為HDTV的播放調(diào)用更多的系統(tǒng)資源。除此之外,安裝更高版本的 DirectX,也能更好地支持HDTV的播放。
十一,還有什么其它的技巧?
如果你的PC可以流利地播放HDTV,那么你唯一會(huì)感到遺憾的,可能就是抱怨顯示器太小和音箱太不夠勁了。音箱的問題沒有好的方法可以解決,必竟PC音箱和家庭影院的音箱兩者是不可同比的,然而我們可以通過調(diào)高顯示器的分辨率來提高畫面的清晰度和細(xì)節(jié)感。 現(xiàn)在主流的顯示器為17寸純平CRT(因?yàn)楦淖儤?biāo)準(zhǔn)分辨率只會(huì)給LCD帶來負(fù)面影響,因此這種方法只針對(duì)普通的CRT顯示器),中低檔的17寸顯示器很難達(dá)到1600×1200以上的分辨率,即使達(dá)到了其水平掃描率也在60Hz以下,但是請(qǐng)不要忘了,電視 信號(hào)的水平掃描率也就是在這個(gè)水平上。720P的水平掃描率為60Hz,1080i則有50Hz和60Hz兩種,分別為我國(guó)和美國(guó)地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)。也就是說,即使你在顯示器水平掃描率為60Hz的狀態(tài)下全屏觀看HDTV或DVD等其它視頻,你是感覺不到晃眼的 ,這主要是由于人眼對(duì)于動(dòng)態(tài)和靜態(tài)物體的感應(yīng)不同造成的。因此你可以在觀看HDTV的時(shí)候,放心地將顯示器水平掃描率設(shè)為60Hz,進(jìn)而將分辨率調(diào)高,平時(shí)使用再調(diào)回標(biāo)準(zhǔn)分辨率即可。
存放HDTV文件的硬盤分區(qū)必須轉(zhuǎn)換為NTFS格式,因?yàn)橐徊縃DTV電影通常是幾個(gè)4.3GB的視頻文件組成(為了方便刻錄在DVD上面),而FAT32是無法管理2GB以上的文件的,因此務(wù)必轉(zhuǎn)換分區(qū)格式。
H.264
JVT(Joint Video Team,視頻聯(lián)合工作組)于2001年12月在泰國(guó)Pattaya成立。它由ITU-T和ISO兩個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的有關(guān)視頻編碼的專家聯(lián)合組成。JVT的工作目標(biāo)是制定一個(gè)新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),以實(shí)現(xiàn)視頻的高壓縮比、高圖像質(zhì)量、良好的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性等目標(biāo)。目前JVT的工作已被ITU-T接納,新的視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)稱為H.264標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)也被ISO接納,稱為AVC(Advanced Video Coding)標(biāo)準(zhǔn),是MPEG-4的第10部分。
H.264標(biāo)準(zhǔn)可分為三檔:
基本檔次(其簡(jiǎn)單版本,應(yīng)用面廣);
主要檔次(采用了多項(xiàng)提高圖像質(zhì)量和增加壓縮比的技術(shù)措施,可用于SDTV、HDTV和DVD等);
擴(kuò)展檔次(可用于各種網(wǎng)絡(luò)的視頻流傳輸)。
H.264不僅比H.263和MPEG-4節(jié)約了50%的碼率,而且對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的編碼機(jī)制,有利于網(wǎng)絡(luò)中的分組傳輸,支持網(wǎng)絡(luò)中視頻的流媒體傳輸。H.264具有較強(qiáng)的抗誤碼特性,可適應(yīng)丟包率高、干擾嚴(yán)重的無線信道中的視頻傳輸。H.264支持不同網(wǎng)絡(luò)資源下的分級(jí)編碼傳輸,從而獲得平穩(wěn)的圖像質(zhì)量。H.264能適應(yīng)于不同網(wǎng)絡(luò)中的視頻傳輸,網(wǎng)絡(luò)親和性好。
H.261是最早出現(xiàn)的視頻編碼建議,目的是規(guī)范ISDN網(wǎng)上的會(huì)議電視和可視電話應(yīng)用中的視頻編碼技術(shù)。它采用的算法結(jié)合了可減少時(shí)間冗余的幀間預(yù)測(cè)和可減少空間冗余的DCT變換的混合編碼方法。和ISDN信道相匹配,其輸出碼率是p×64kbit/s。p取值較小時(shí),只能傳清晰度不太高的圖像,適合于面對(duì)面的電視電話;p取值較大時(shí)(如 p>6),可以傳輸清晰度較好的會(huì)議電視圖像。H.263 建議的是低碼率圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn),在技術(shù)上是H.261的改進(jìn)和擴(kuò)充,支持碼率小于64kbit/s的應(yīng)用。但實(shí)質(zhì)上H.263以及后來的H.263+和H.263++已發(fā)展成支持全碼率應(yīng)用的建議,從它支持眾多的圖像格式這一點(diǎn)就可看出,如Sub-QCIF、QCIF、CIF、4CIF甚至16CIF等格式。
MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)的碼率為1.2Mbit/s左右,可提供30幀CIF(352×288)質(zhì)量的圖像,是為CD-ROM光盤的視頻存儲(chǔ)和播放所制定的。MPEG-l標(biāo)準(zhǔn)視頻編碼部分的基本算法與H.261/H.263相似,也采用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g預(yù)測(cè)、二維DCT、VLC游程編碼等措施。此外還引入了幀內(nèi)幀(I)、預(yù)測(cè)幀(P)、雙向預(yù)測(cè)幀(B)和直流幀(D)等概念,進(jìn)一步提高了編碼效率。在MPEG-1的基礎(chǔ)上,MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)在提高圖像分辨率、兼容數(shù)字電視等方面做了一些改進(jìn),例如它的運(yùn)動(dòng)矢量的精度為半像素;在編碼運(yùn)算中(如運(yùn)動(dòng)估計(jì)和DCT)區(qū)分“幀”和“場(chǎng)”;引入了編碼的可分級(jí)性技術(shù),如空間可分級(jí)性、時(shí)間可分級(jí)性和信噪比可分級(jí)性等。近年推出的MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)引入了基于視聽對(duì)象(AVO:Audio-Visual Object)的編碼,大大提高了視頻通信的交互能力和編碼效率。 MPEG-4中還采用了一些新的技術(shù),如形狀編碼、自適應(yīng)DCT、任意形狀視頻對(duì)象編碼等。但是MPEG-4的基本視頻編碼器還是屬于和H.263相似的一類混合編碼器。
總之,H.261建議是視頻編碼的經(jīng)典之作,H.263是其發(fā)展,并將逐步在實(shí)際上取而代之,主要應(yīng)用于通信方面,但H.263眾多的選項(xiàng)往往令使用者無所適從。MPEG系列標(biāo)準(zhǔn)從針對(duì)存儲(chǔ)媒體的應(yīng)用發(fā)展到適應(yīng)傳輸媒體的應(yīng)用,其核心視頻編碼的基本框架是和H.261一致的,其中引人注目的MPEG-4的“基于對(duì)象的編碼”部分由于尚有技術(shù)障礙,目前還難以普遍應(yīng)用。因此,在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新的視頻編碼建議H.264克服了兩者的弱點(diǎn),在混合編碼的框架下引入了新的編碼方式,提高了編碼效率,面向?qū)嶋H應(yīng)用。同時(shí),它是兩大國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的共同制定的,其應(yīng)用前景應(yīng)是不言而喻的。
JVT的H.264
H.264是ITU-T的VCEG(視頻編碼專家組)和ISO/IEC的MPEG(活動(dòng)圖像編碼專家組)的聯(lián)合視頻組(JVT:joint video team)開發(fā)的一個(gè)新的數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4的第10 部分。1998年1月份開始草案征集,1999年9月,完成第一個(gè)草案,2001年5月制定了其測(cè)試模式TML-8,2002年6月的 JVT第5次會(huì)議通過了H.264的FCD板。2003年3月正式發(fā)布。
H.264和以前的標(biāo)準(zhǔn)一樣,也是DPCM加變換編碼的混合編碼模式。但它采用“回歸基本”的簡(jiǎn)潔設(shè)計(jì),不用眾多的選項(xiàng),獲得比H.263++好得多的壓縮性能;加強(qiáng)了對(duì)各種信道的適應(yīng)能力,采用“網(wǎng)絡(luò)友好”的結(jié)構(gòu)和語法,有利于對(duì)誤碼和丟包的處理;應(yīng)用目標(biāo)范圍較寬,以滿足不同速率、不同解析度以及不同傳輸(存儲(chǔ))場(chǎng)合的需求;它的基本系統(tǒng)是開放的,使用無需版權(quán)。
在技術(shù)上,H.264標(biāo)準(zhǔn)中有多個(gè)閃光之處,如統(tǒng)一的VLC符號(hào)編碼,高精度、多模式的位移估計(jì),基于4×4塊的整數(shù)變換、分層的編碼語法等。這些措施使得H.264算法具有很的高編碼效率,在相同的重建圖像質(zhì)量下,能夠比H.263節(jié)約50%左右的碼率。H.264的碼流結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強(qiáng),增加了差錯(cuò)恢復(fù)能力,能夠很好地適應(yīng)IP和無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。
H.264的技術(shù)亮點(diǎn)
(1) 分層設(shè)計(jì)
H.264的算法在概念上可以分為兩層:視頻編碼層(VCL:Video Coding Layer)負(fù)責(zé)高效的視頻內(nèi)容表示,網(wǎng)絡(luò)提取層(NAL:Network Abstraction Layer)負(fù)責(zé)以網(wǎng)絡(luò)所要求的恰當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包和傳送。在VCL和NAL之間定義了一個(gè)基于分組方式的接口,打包和相應(yīng)的信令屬于NAL的一部分。這樣,高編碼效率和網(wǎng)絡(luò)友好性的任務(wù)分別由VCL和NAL來完成。
VCL層包括基于塊的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償混合編碼和一些新特性。與前面的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)一樣,H.264沒有把前處理和后處理等功能包括在草案中,這樣可以增加標(biāo)準(zhǔn)的靈活性。
NAL負(fù)責(zé)使用下層網(wǎng)絡(luò)的分段格式來封裝數(shù)據(jù),包括組幀、邏輯信道的信令、定時(shí)信息的利用或序列結(jié)束信號(hào)等。例如,NAL支持視頻在電路交換信道上的傳輸格式,支持視頻在Internet上利用RTP/UDP/IP傳輸?shù)母袷?。NAL包括自己的頭部信息、段結(jié)構(gòu)信息和實(shí)際載荷信息,即上層的VCL數(shù)據(jù)。(如果采用數(shù)據(jù)分割技術(shù),數(shù)據(jù)可能由幾個(gè)部分組成)。
(2) 高精度、多模式運(yùn)動(dòng)估計(jì)
H.264支持1/4或1/8像素精度的運(yùn)動(dòng)矢量。在1/4像素精度時(shí)可使用6抽頭濾波器來減少高頻噪聲,對(duì)于1/8像素精度的運(yùn)動(dòng)矢量,可使用更為復(fù)雜的8抽頭的濾波器。在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí),編碼器還可選擇“增強(qiáng)”內(nèi)插濾波器來提高預(yù)測(cè)的效果。
在H.264的運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)中,一個(gè)宏塊(MB)可以按圖2被分為不同的子塊,形成7種不同模式的塊尺寸。這種多模式的靈活和細(xì)致的劃分,更切合圖像中實(shí)際運(yùn)動(dòng)物體的形狀,大大提高了運(yùn)動(dòng)估計(jì)的精確程度。在這種方式下,在每個(gè)宏塊中可以包含有1、2、4、8或16個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量。
在H.264中,允許編碼器使用多于一幀的先前幀用于運(yùn)動(dòng)估計(jì),這就是所謂的多幀參考技術(shù)。例如2幀或3幀剛剛編碼好的參考幀,編碼器將選擇對(duì)每個(gè)目標(biāo)宏塊能給出更好的預(yù)測(cè)幀,并為每一宏塊指示是哪一幀被用于預(yù)測(cè)。
(3) 4×4塊的整數(shù)變換
H.264與先前的標(biāo)準(zhǔn)相似,對(duì)殘差采用基于塊的變換編碼,但變換是整數(shù)操作而不是實(shí)數(shù)運(yùn)算,其過程和DCT基本相似。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于:在編碼器中和解碼器中允許精度相同的變換和反變換,便于使用簡(jiǎn)單的定點(diǎn)運(yùn)算方式。也就是說,這里沒有“反變換誤差”。變換的單位是4×4塊,而不是以往常用的8×8塊。由于用于變換塊的尺寸縮小,運(yùn)動(dòng)物體的劃分更精確,這樣,不但變換計(jì)算量比較小,而且在運(yùn)動(dòng)物體邊緣處的銜接誤差也大為減小。為了使小尺寸塊的變換方式對(duì)圖像中較大面積的平滑區(qū)域不產(chǎn)生塊之間的灰度差異,可對(duì)幀內(nèi)宏塊亮度數(shù)據(jù)的16個(gè)4×4塊的DC系數(shù)(每個(gè)小塊一個(gè),共16個(gè))進(jìn)行第二次4×4塊的變換,對(duì)色度數(shù)據(jù)的4個(gè)4×4塊的DC系數(shù)(每個(gè)小塊一個(gè),共4個(gè))進(jìn)行2×2塊的變換。
H.264為了提高碼率控制的能力,量化步長(zhǎng)的變化的幅度控制在12.5%左右,而不是以不變的增幅變化。變換系數(shù)幅度的歸一化被放在反量化過程中處理以減少計(jì)算的復(fù)雜性。為了強(qiáng)調(diào)彩色的逼真性,對(duì)色度系數(shù)采用了較小量化步長(zhǎng)。
(4) 統(tǒng)一的VLC
H.264中熵編碼有兩種方法,一種是對(duì)所有的待編碼的符號(hào)采用統(tǒng)一的VLC(UVLC :Universal VLC),另一種是采用內(nèi)容自適應(yīng)的二進(jìn)制算術(shù)編碼(CABAC:Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)。CABAC是可選項(xiàng),其編碼性能比UVLC稍好,但計(jì)算復(fù)雜度也高。UVLC使用一個(gè)長(zhǎng)度無限的碼字集,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常有規(guī)則,用相同的碼表可以對(duì)不同的對(duì)象進(jìn)行編碼。這種方法很容易產(chǎn)生一個(gè)碼字,而解碼器也很容易地識(shí)別碼字的前綴,UVLC在發(fā)生比特錯(cuò)誤時(shí)能快速獲得重同步。
圖3顯示了碼字的語法。這里,x0,x1,x2,…是INFO比特,并且為0或1。圖4列出了前9種碼字。如:第4號(hào)碼字包含INFO01,這一碼字的設(shè)計(jì)是為快速再同步而經(jīng)過優(yōu)化的,以防止誤碼。
(5) 幀內(nèi)預(yù)測(cè)
在先前的H.26x系列和MPEG-x系列標(biāo)準(zhǔn)中,都是采用的幀間預(yù)測(cè)的方式。在H.264中,當(dāng)編碼Intra圖像時(shí)可用幀內(nèi)預(yù)測(cè)。對(duì)于每個(gè)4×4塊(除了邊緣塊特別處置以外),每個(gè)像素都可用17個(gè)最接近的先前已編碼的像素的不同加權(quán)和(有的權(quán)值可為0)來預(yù)測(cè),即此像素所在塊的左上角的17個(gè)像素。顯然,這種幀內(nèi)預(yù)測(cè)不是在時(shí)間上,而是在空間域上進(jìn)行的預(yù)測(cè)編碼算法,可以除去相鄰塊之間的空間冗余度,取得更為有效的壓縮。
如圖4所示,4×4方塊中a、b、...、p為16 個(gè)待預(yù)測(cè)的像素點(diǎn),而A、B、...、P是已編碼的像素。如m點(diǎn)的值可以由(J+2K+L+2)/ 4 式來預(yù)測(cè),也可以由(A+B+C+D+I+J+K+L)/ 8 式來預(yù)測(cè),等等。按照所選取的預(yù)測(cè)參考的點(diǎn)不同,亮度共有9類不同的模式,但色度的幀內(nèi)預(yù)測(cè)只有1類模式。
(6) 面向IP和無線環(huán)境
H.264 草案中包含了用于差錯(cuò)消除的工具,便于壓縮視頻在誤碼、丟包多發(fā)環(huán)境中傳輸,如移動(dòng)信道或IP信道中傳輸?shù)慕研浴?/p>
為了抵御傳輸差錯(cuò),H.264視頻流中的時(shí)間同步可以通過采用幀內(nèi)圖像刷新來完成,空間同步由條結(jié)構(gòu)編碼(slice structured coding)來支持。同時(shí)為了便于誤碼以后的再同步,在一幅圖像的視頻數(shù)據(jù)中還提供了一定的重同步點(diǎn)。另外,幀內(nèi)宏塊刷新和多參考宏塊允許編碼器在決定宏塊模式的時(shí)候不僅可以考慮編碼效率,還可以考慮傳輸信道的特性。
除了利用量化步長(zhǎng)的改變來適應(yīng)信道碼率外,在H.264中,還常利用數(shù)據(jù)分割的方法來應(yīng)對(duì)信道碼率的變化。從總體上說,數(shù)據(jù)分割的概念就是在編碼器中生成具有不同優(yōu)先級(jí)的視頻數(shù)據(jù)以支持網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)質(zhì)量QoS。例如采用基于語法的數(shù)據(jù)分割(syntax-based data partitioning)方法,將每幀數(shù)據(jù)的按其重要性分為幾部分,這樣允許在緩沖區(qū)溢出時(shí)丟棄不太重要的信息。還可以采用類似的時(shí)間數(shù)據(jù)分割(temporal data partitioning)方法,通過在P幀和B幀中使用多個(gè)參考幀來完成。
在無線通信的應(yīng)用中,我們可以通過改變每一幀的量化精度或空間/時(shí)間分辨率來支持無線信道的大比特率變化??墒?,在多播的情況下,要求編碼器對(duì)變化的各種比特率進(jìn)行響應(yīng)是不可能的。因此,不同于MPEG-4中采用的精細(xì)分級(jí)編碼FGS(Fine Granular Scalability)的方法(效率比較低),H.264采用流切換的SP幀來代替分級(jí)編碼。
H.264的性能測(cè)試
TML-8為H.264的測(cè)試模式,用它來對(duì)H.264的視頻編碼效率進(jìn)行比較和測(cè)試。測(cè)試結(jié)果所提供的PSNR已清楚地表明,相對(duì)于MPEG-4(ASP:Advanced Simple Profile)和H.263++(HLP:High Latency Profile)的性能,H.264的結(jié)果具有明顯的優(yōu)越性,如圖5所示。
H.264的PSNR比MPEG-4(ASP)和H.263++(HLP)明顯要好,在6種速率的對(duì)比測(cè)試中,H.264的PSNR比MPEG-4(ASP)平均要高2dB,比H.263(HLP)平均要高3dB。6個(gè)測(cè)試速率及其相關(guān)的條件分別為:32 kbit/s速率、10f/s幀率和QCIF格式;64 kbit/s速率、15f/s幀率和QCIF格式;128kbit/s速率、15f/s幀率和CIF格式;256kbit/s速率、15f/s幀率和QCIF格式;512 kbit/s速率、30f/s幀率和CIF格式;1024 kbit/s速率、30f/s幀率和CIF格式。
實(shí)現(xiàn)難度
對(duì)每個(gè)考慮實(shí)際應(yīng)用的工程師而言,在關(guān)注H.264的優(yōu)越性能的同時(shí)必然會(huì)衡量其實(shí)現(xiàn)難度。從總體上說,H.264性能的改進(jìn)是以增加復(fù)雜性為代價(jià)而獲得的。目前全球也只有中國(guó)杭州??低晹?shù)字技術(shù)有限公司在安防領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了H.264的實(shí)際應(yīng)用,這一次我們走到了世界的前端!
1080p
1080P是標(biāo)準(zhǔn)層面上的HDTV或者硬件層面上FULL HD的最高標(biāo)準(zhǔn)之一,而FULL HD就是能夠完全顯示1920*1080像素或者說物理分辨率達(dá)到1920*1080的平板電視機(jī)。需要注意的是,F(xiàn)ULL HD和先前很多廠家宣傳的1080P并不是同樣的概念。
但是我們走進(jìn)賣場(chǎng)會(huì)發(fā)現(xiàn)大多數(shù)品牌商家都打著1080P的旗幟對(duì)外宣傳,多少對(duì)我們的選購(gòu)產(chǎn)生了阻礙.其實(shí)目前市場(chǎng)中的大多數(shù)平板電視都不是FULL HD,所謂的1080P只是支持1080P信號(hào)的接收并通過計(jì)算演變?cè)谄聊簧巷@示,大多數(shù)大屏幕平板電視都為1366*768,等離子中的部分產(chǎn)品更低,要達(dá)到FULL HD的概念,就必須屏幕達(dá)到1920*1080的物理分辨率以及至少30Hz的刷新率.
WAF
We Are Family 的簡(jiǎn)稱 [我們是一家人]
WAF是韓國(guó)的一個(gè)影視制作小組,他們制作的DVDRIP是目前網(wǎng)上除了HDTV之外質(zhì)量最好的,清晰度和音質(zhì)都是上乘之作。
WAF的作品有以下特點(diǎn):
1:嚴(yán)格控制每CD的容量,每CD的容量大小一般不超過0.05M(大家見過不少CD1是702M,CD2卻是698M的現(xiàn)象吧)。
2:經(jīng)過控制的容量,利于刻盤,(有些小組制作的容量經(jīng)常可以超過702M,一CD盤的容量,這時(shí)候超刻技術(shù)就受重視了^_^)
3:分割片子時(shí)注意場(chǎng)景轉(zhuǎn)換,極少造成一段場(chǎng)景有分裂感(例如4CD的《特洛伊》和4CD的《黑鷹》)。
4:每個(gè)片子壓制的尺寸都以O(shè)AR為準(zhǔn),即導(dǎo)演原始版。
5:尺寸統(tǒng)一,幾乎都是800線。(例:WAF20CD DTS版BOB,800*448,見過15CD的HDTVRIP版,居然有兩種尺寸?。┪也磺宄?,一部大片為什么大家會(huì)忍受得了分辨率為640甚至以下的版本?
6:有極強(qiáng)的負(fù)責(zé)任的制作態(tài)度,發(fā)現(xiàn)有瑕疵的一般都會(huì)推出修復(fù)版.
7:喜歡WAF的DTS和AC3音頻和高碼率壓縮的視頻.
8:WAF每部片分割成的CD數(shù)一般都比別的小組制作的要多,這是為了保證必要的畫質(zhì)和音質(zhì)的質(zhì)量。試想想有個(gè)加長(zhǎng)版《角斗士》使用DTS音軌,卻只分割成2CD,每CD有70多分鐘長(zhǎng),不知這樣壓縮出來的片子畫質(zhì)能好到什么程度?
所以說,WAF小組出品的DVDRip一般都是網(wǎng)上最清晰的版本。
問題補(bǔ)充:
普通家用電視的分辨率是多少?是不是屏幕越大分辨率越高?
電視的NTSC標(biāo)準(zhǔn)為720x480 刷新率為60Hz , PAL為720x576,刷新率為50Hz。 我國(guó)電視廣播采用 PAL制。
逐行電視接收隔行信號(hào)經(jīng)過差補(bǔ)后可以達(dá)到逐行輸出,同時(shí)75Hz刷新率 ,或者隔行輸出,同時(shí)100Hz刷新率。
雖然PAL制可達(dá)576線,但普通電視的實(shí)際可分辨水平線數(shù)只有300~500。高清電視理論上可達(dá)720P 和1080i,就是說最多逐行720線。所以按理論來說,搞清電視用1024x768的VGA輸入也勉強(qiáng)可以表現(xiàn)出來了,但實(shí)際因?yàn)榫劢共粶?zhǔn),文字顯示比能顯示1024x768的顯示器差很多,畫面顯示則沒什么問題。
HDTV是不是沒有經(jīng)過壓縮,最原始的視頻?
網(wǎng)絡(luò)中流傳的HDTV主要以兩類文件的方式存在,一類是經(jīng)過MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)壓縮,以.tp和.ts為后綴的視頻流文件,一類是經(jīng)過WMV-HD (Windows Media Video High Definition)標(biāo)準(zhǔn)壓縮過的.wmv文件,還有少數(shù)文件后綴為.avi或.mpg,其性質(zhì)與.wmv是完全一樣的。
H.264等壓縮格式是不是為了方便網(wǎng)上傳播?
在技術(shù)上,H.264標(biāo)準(zhǔn)中有多個(gè)閃光之處,如統(tǒng)一的VLC符號(hào)編碼,高精度、多模式的位移估計(jì),基于4塊的整數(shù)變換、分層的編碼語法等。這些措施使得H.264得算法具有很高的編碼效率,在相同的重建圖像質(zhì)量下,能夠比H.263節(jié)約50%左右的碼率。H.264的碼流結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強(qiáng),增加了差錯(cuò)恢復(fù)能力,能夠很好地適應(yīng)IP和無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。
H.264能以較低的數(shù)據(jù)速率傳送基于聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的視頻流,在視頻質(zhì)量、壓縮效率和數(shù)據(jù)包恢復(fù)丟失等方面,超越了現(xiàn)有的MPEG-2、MPEG-4和H.26x視頻通訊標(biāo)準(zhǔn),更適合窄帶傳輸。
網(wǎng)上流傳的Rip格式是什么意思?DVDRip
DVDRip理解:其實(shí)就是一種DVD的備份技術(shù)。
DVD我們都知道,目前非常優(yōu)秀的媒體格式,MPEG2編碼的視頻;AC3、DTS的音軌。但是我們也知道DVD載體是DVD光盤,D5一張就有4.7G。顯然,直接將DVD文件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳送毫無實(shí)際價(jià)值可言,將這樣的文件打包傳到服務(wù)器上只會(huì)占用服務(wù)器的硬盤和大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬。還沒有多少人的網(wǎng)絡(luò)帶寬可以讓他毫不動(dòng)容地去下載一個(gè)7、8GB的文件只為了看兩個(gè)小時(shí)電影,更不要說將它們保存下來,DVD刻錄機(jī)這樣的產(chǎn)品目前也不是一般人能擁有的。
這就需要rip了,將DVD的視頻、音頻、字幕剝離出來,再經(jīng)過壓縮或者其他處理,然后重新合成成多媒體文件。在更小的文件尺寸上達(dá)到DVD的是視聽享受。
MPEG-1 Audio Layer 3,經(jīng)常稱為MP3,是當(dāng)今較流行的一種數(shù)字音頻編碼和有損壓縮格式,它設(shè)計(jì)用來大幅度地降低音頻數(shù)據(jù)量,而對(duì)于大多數(shù)用戶來說重放的音質(zhì)與最初的不壓縮音頻相比沒有明顯的下降。它是在1991年由位于德國(guó)埃爾朗根的研究組織Fraunhofer-Gesellschaft的一組工程師發(fā)明和標(biāo)準(zhǔn)化的。
MPEG-1 Audio Layer 3,經(jīng)常稱為MP3,是當(dāng)今較流行的一種數(shù)字音頻編碼和有損壓縮格式,它設(shè)計(jì)用來大幅度地降低音頻數(shù)據(jù)量,而對(duì)于大多數(shù)用戶來說重放的音質(zhì)與最初的不壓縮音頻相比沒有明顯的下降。它是在1991年由位于德國(guó)埃爾朗根的研究組織Fraunhofer-Gesellschaft的一組工程師發(fā)明和標(biāo)準(zhǔn)化的。
概觀
MP3是一個(gè)數(shù)據(jù)壓縮格式。它丟棄掉脈沖編碼調(diào)制(PCM)音頻數(shù)據(jù)中對(duì)人類聽覺不重要的數(shù)據(jù)(類似于JPEG是一個(gè)有損圖像壓縮),從而達(dá)到了小得多的文件大小。
在MP3中使用了許多技術(shù)其中包括心理聲學(xué)以確定音頻的哪一部分可以丟棄。MP3音頻可以按照不同的位速進(jìn)行壓縮,提供了在數(shù)據(jù)大小和聲音質(zhì)量之間進(jìn)行權(quán)衡的一個(gè)范圍。
MP3格式使用了混合的轉(zhuǎn)換機(jī)制將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻域信號(hào):
* 32波段多相積分濾波器(PQF)
* 36或者12 tap 改良離散余弦濾波器(MDCT);每個(gè)子波段大小可以在0...1和2...31之間獨(dú)立選擇
* 混疊衰減后處理
根據(jù)MPEG規(guī)范的說法,MPEG-4中的AAC(Advanced audio coding)將是MP3格式的下一代,盡管有許多創(chuàng)造和推廣其他格式的重要努力。然而,由于MP3的空前的流行,任何其他格式的成功在目前來說都是不太可能的。MP3不僅有廣泛的用戶端軟件支持,也有很多的硬件支持比如便攜式媒體播放器(指MP3播放器)DVD和CD播放器。
發(fā)展
MPEG-1 Audio Layer 2編碼開始時(shí)是德國(guó)Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt(后來稱為Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, 德國(guó)太空中心)Egon Meier-Engelen管理的數(shù)字音頻廣播(DAB)項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目是歐盟作為EUREKA研究項(xiàng)目資助的,它的名字通常稱為EU-147。EU-147 的研究期間是1987年到1994年。
到了1991年,就已經(jīng)出現(xiàn)了兩個(gè)提案:Musicam(稱為L(zhǎng)ayer 2)和ASPEC(自適應(yīng)頻譜感知熵編碼)。荷蘭飛利浦公司、法國(guó)CCETT和德國(guó)Institut für Rundfunktechnik提出的Musicam方法由于它的簡(jiǎn)單、出錯(cuò)時(shí)的健壯性以及在高質(zhì)量壓縮時(shí)較少的計(jì)算量而被選中?;谧訋Ь幋a的Musicam 格式是確定MPEG音頻壓縮格式(采樣率、幀結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)頭、每幀采樣點(diǎn))的一個(gè)關(guān)鍵因素。這項(xiàng)技術(shù)和它的設(shè)計(jì)思路完全融合到了ISO MPEG Audio Layer I、II 以及后來的Layer III(MP3)格式的定義中。在Mussmann教授(University of Hannover)的主持下,標(biāo)準(zhǔn)的制定由Leon van de Kerkhof(Layer I)和Gerhard Stoll(Layer II)完成。
一個(gè)由荷蘭Leon Van de Kerkhof、德國(guó)Gerhard Stoll、法國(guó)Yves-Fran?ois Dehery和德國(guó)Karlheinz Brandenburg 組成的工作小組吸收了Musicam和ASPEC的設(shè)計(jì)思想,并添加了他們自己的設(shè)計(jì)思想從而開發(fā)出了MP3,MP3能夠在128kbit/s達(dá)到MP2 192kbit/s 音質(zhì)。
所有這些算法最終都在1992年成為了MPEG的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組MPEG-1的一部分,并且生成了1993年公布的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 11172-3。MPEG音頻上的更進(jìn)一步的工作最終成為了1994年制定的第二個(gè)MPEG標(biāo)準(zhǔn)組MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的一部分,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)正式的稱呼是1995年首次公布的ISO/IEC 13818-3。
編碼器的壓縮效率通常由位速定義,因?yàn)閴嚎s率依賴于位數(shù)(:en:bit depth)和輸入信號(hào)的采樣率。然而,經(jīng)常有產(chǎn)品使用CD參數(shù)(44.1kHz、兩個(gè)通道、每通道16位或者稱為2x16位)作為壓縮率參考,使用這個(gè)參考的壓縮率通常較高,這也說明了壓縮率對(duì)于有損壓縮存在的問題。
Karlheinz Brandenburg使用CD介質(zhì)的Suzanne Vega的歌曲Tom’s Diner來評(píng)價(jià)MP3壓縮算法。使用這首歌是因?yàn)檫@首歌的柔和、簡(jiǎn)單旋律使得在回放時(shí)更容易聽到壓縮格式中的缺陷。一些人開玩笑地將Suzanne Vega稱為“MP3之母”。來自于EBU V3/SQAM參考CD的更多一些嚴(yán)肅和critical 音頻選段(glockenspiel, triangle, accordion, ...)被專業(yè)音頻工程師用來評(píng)價(jià)MPEG音頻格式的主觀感受質(zhì)量。
MP3走向大眾
為了生成位兼容的MPEG Audio文件(Layer 1、Layer 2、Layer 3),ISO MPEG Audio委員會(huì)成員用C語言開發(fā)的一個(gè)稱為ISO 11172-5的參考模擬軟件。在一些非實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)上它能夠演示第一款壓縮音頻基于DSP的實(shí)時(shí)硬件解碼。一些其它的MPEG Audio實(shí)時(shí)開發(fā)出來用于面向消費(fèi)接收機(jī)和機(jī)頂盒的數(shù)字廣播(無線電DAB和電視DVB)。
后來,1994年7月7日Fraunhofer-Gesellschaft發(fā)布了第一個(gè)稱為l3enc的MP3編碼器。
Fraunhofer開發(fā)組在1995年7月14日選定擴(kuò)展名.mp3(以前擴(kuò)展名是.bit)。使用第一款實(shí)時(shí)軟件MP3播放器Winplay3(1995年9月9日發(fā)布)許多人能夠在自己的個(gè)人電腦上編碼和回放MP3文件。由于當(dāng)時(shí)的硬盤相對(duì)較小(如500MB),這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于在計(jì)算機(jī)上存儲(chǔ)娛樂音樂來說是至關(guān)重要的。
MP2、MP3與因特網(wǎng)
1993年10月,MP2(MPEG-1 Audio Layer 2)文件在因特網(wǎng)上出現(xiàn),它們經(jīng)常使用Xing MPEG Audio Player播放,后來又出現(xiàn)了Tobias Bading為Unix開發(fā)的MAPlay。MAPlay于199年2月22日首次發(fā)布,現(xiàn)在已經(jīng)移植到微軟視窗平臺(tái)上。
剛開始僅有的MP2編碼器產(chǎn)品是Xing Encoder和CDDA2WAV,CDDA2WAV是一個(gè)將CD音軌轉(zhuǎn)換成WAV格式的CD抓取器。
Internet Underground Music Archive(IUMA)通常被認(rèn)為是在線音樂革命的鼻祖,IUMA是因特網(wǎng)上第一個(gè)高保真音樂網(wǎng)站,在MP3和網(wǎng)絡(luò)流行之前它有數(shù)千首授權(quán)的MP2錄音。
從1995年上半年開始直到整個(gè)九十年代后期,MP3開始在因特網(wǎng)上蓬勃發(fā)展。MP3的流行主要得益于如Nullsoft于1997年發(fā)布的Winamp和Napster于1999年發(fā)布的Napster這樣的公司和軟件包的成功,并且它們相互促進(jìn)發(fā)展。這些程序使得普通用戶很容易地播放、制作、共享和收集MP3文件。
關(guān)于MP3文件的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)技術(shù)文件共享的爭(zhēng)論在最近幾年迅速蔓延—這主要是由于壓縮使得文件共享成為可能,未經(jīng)壓縮的文件過于龐大難于共享。由于MP3文件通過因特網(wǎng)大量傳播一些主要唱片廠商通過法律起訴Napster來保護(hù)它們的版權(quán)(參見知識(shí)產(chǎn)權(quán))。
如iTunes Music Store這樣的商業(yè)在線音樂發(fā)行服務(wù)通常選擇其它或者專有的支持?jǐn)?shù)字版權(quán)管理(DRM)的音樂文件格式以控制和限制數(shù)字音樂的使用。支持DRM的格式的使用是為了防止受版權(quán)保護(hù)的素材免被侵犯版權(quán),但是大多數(shù)的保護(hù)機(jī)制都能被一些方法破解。這些方法能夠被計(jì)算機(jī)高手用來生成能夠自由復(fù)制的解鎖文件。一個(gè)顯著的例外是微軟公司的Windows Media Audio 10格式,目前它還沒有被破解。如果希望得到一個(gè)壓縮的音頻文件,這個(gè)錄制的音頻流必須進(jìn)行壓縮并且?guī)硪糍|(zhì)的降低。
MP3的音頻質(zhì)量
因?yàn)镸P3是一種有損格式,它提供了多種不同“位速”的選項(xiàng)—也就是用來表示每秒音頻所需的編碼數(shù)據(jù)位數(shù)。典型的速度介于每秒128和320kb之間。與此對(duì)照的是,CD上未經(jīng)壓縮的音頻位速是1411.2 kbit/s(16 位/采樣點(diǎn) × 44100 采樣點(diǎn)/秒 × 2 通道)。
使用較低位速編碼的MP3文件通?;胤刨|(zhì)量較低。使用過低的位速,“壓縮噪聲(:en:compression artifact)”(原始錄音中沒有的聲音)將會(huì)在回放時(shí)出現(xiàn)。說明壓縮噪聲的一個(gè)好例子是壓縮歡呼的聲音:由于它的隨機(jī)性和急劇變化,所以編碼器的錯(cuò)誤就會(huì)更明顯,并且聽起來就象回聲。
除了編碼文件的位速之外,MP3文件的質(zhì)量也與編碼器的質(zhì)量以及編碼信號(hào)的難度有關(guān)。使用優(yōu)質(zhì)編碼器編碼的普通信號(hào),一些人認(rèn)為128kbit/s的MP3以及44.1kHz的CD采樣的音質(zhì)近似于CD音質(zhì),同時(shí)得到了大約11:1的壓縮率。在這個(gè)比率下正確編碼的MP3能夠獲得比調(diào)頻廣播和卡式磁帶[來源請(qǐng)求]更好的音質(zhì),這主要是那些模擬介質(zhì)的帶寬限制、信噪比和其它一些限制。然而,聽力測(cè)試顯示經(jīng)過簡(jiǎn)單的練習(xí)測(cè)試聽眾能夠可靠地區(qū)分出128kbit/s MP3與原始CD的區(qū)別[來源請(qǐng)求]。在許多情況下他們認(rèn)為MP3音質(zhì)太低是不可接受的,然而其他一些聽眾或者換個(gè)環(huán)境(如在嘈雜的車中或者聚會(huì)上)他們又認(rèn)為音質(zhì)是可接受的。很顯然,MP3 編碼的瑕疵在低端計(jì)算機(jī)的揚(yáng)聲器上比較不明顯,而在連接到計(jì)算機(jī)的高質(zhì)量立體聲系統(tǒng),尤其是使用高質(zhì)量的headphone時(shí)則比較明顯。
Fraunhofer Gesellschaft(FhG)在他們的官方網(wǎng)站上公布了下面的MPEG-1 Layer 1、2和3的壓縮率和數(shù)據(jù)速率用于比較:
* Layer 1: 384 kbit/s,壓縮率 4:1
* Layer 2: 192...256 kbit/s,壓縮率 8:1...6:1
* Layer 3: 112...128 kbit/s,壓縮率 12:1...10:1
不同層面之間的差別是因?yàn)樗鼈兪褂昧瞬煌男睦砺晫W(xué)模型導(dǎo)致的;Layer 1的算法相當(dāng)簡(jiǎn)單,所以透明編碼就需要更高的位速。然而,由于不同的編碼器使用不同的模型,很難進(jìn)行這樣的完全比較。
許多人認(rèn)為所引用的速率出于對(duì)Layer 2和Layer 3記錄的偏愛而出現(xiàn)了嚴(yán)重扭曲。他們爭(zhēng)辯說實(shí)際的速率如下所列:
* Layer 1: 384 kbit/s 優(yōu)秀
* Layer 2: 256...384 kbit/s 優(yōu)秀, 224...256 kbit/s 很好, 192...224 kbit/s 好
* Layer 3: 224...320 kbit/s 優(yōu)秀, 192...224 kbit/s 很好, 128...192 kbit/s 好
當(dāng)比較壓縮機(jī)制時(shí),很重要的是要使用同等音質(zhì)的編碼器。將新編碼器與基于過時(shí)技術(shù)甚至是帶有缺陷的舊編碼器比較可能會(huì)產(chǎn)生對(duì)于舊格式不利的結(jié)果。由于有損編碼會(huì)丟失信息這樣一個(gè)現(xiàn)實(shí),MP3算法通過建立人類聽覺總體特征的模型盡量保證丟棄的部分不被人耳識(shí)別出來(例如,由于noise masking),不同的編碼器能夠在不同程度上實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
一些可能的編碼器:
* Mike Cheng在1998年早些時(shí)候首次開發(fā)的LAME。 與其它相比,它是一個(gè)完全遵循LGPL的MP3編碼器,它有良好的速度和音質(zhì),甚至對(duì)MP3技術(shù)的后繼版本形成了挑戰(zhàn)。
* Fraunhofer Gesellschaft:有些編碼器不錯(cuò),有些有缺陷。
有許多的早期編碼器現(xiàn)在已經(jīng)不再?gòu)V泛使用:
* ISO dist10 參考代碼
* BladeEnc
* ACM Producer Pro.
好的編碼器能夠在128到160kbit/s下達(dá)到可接受的音質(zhì),在160到192kbit/s下達(dá)到接近透明的音質(zhì)。所以不在特定編碼器或者最好的編碼器話題內(nèi)說128kbit/s或者192kbit/s下的音質(zhì)是容易引起誤解的。一個(gè)好的編碼器在 128kbit/s下生成的MP3有可能比一個(gè)不好的編碼器在192kbit/s下生成的MP3音質(zhì)更好。另外,即使是同樣的編碼器同樣的文件大小,一個(gè)不變位速的MP3可能比一個(gè)變位速的MP3音質(zhì)要差很多。
需要注意的一個(gè)重要問題是音頻信號(hào)的質(zhì)量是一個(gè)主觀判斷。Placebo effect is rampant, with many users claiming to require a certain quality level for transparency.許多用戶在A/B測(cè)試中都沒有通過,他們無法在更低的位速下區(qū)分文件。一個(gè)特定的位速對(duì)于有些用戶來說是足夠的,對(duì)于另外一些用戶來說是不夠的。每個(gè)人的聲音感知可能有所不同,所以一個(gè)能夠滿足所有人的特定心理聲學(xué)模型并不明顯存在。僅僅改變?cè)嚶牠h(huán)境,如音頻播放系統(tǒng)或者環(huán)境可能就會(huì)顯現(xiàn)出有損壓縮所產(chǎn)生的音質(zhì)降低。上面給出的數(shù)字只是大多數(shù)人的一個(gè)大致有效參考,但是在有損壓縮領(lǐng)域真正有效的壓縮過程質(zhì)量測(cè)試手段就是試聽音頻結(jié)果。
如果你的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)沒有質(zhì)量損失的音頻文件或者用在演播室中的音頻文件,就應(yīng)該使用無損壓縮算法,目前能夠?qū)?6位PCM音頻數(shù)據(jù)壓縮到38%并且聲音沒有任何損失,這樣的壓縮工具有Lossless Audio LA、Apple Lossless、TTA、FLAC、Windows Media Audio 9 Lossless (wma) 和Monkey’s Audio 等等。對(duì)于需要進(jìn)行編輯、混合處理的音頻文件要盡量使用無損格式,否則有損壓縮產(chǎn)生的誤差可能在處理后無法預(yù)測(cè),多次編碼產(chǎn)生的損失將會(huì)混雜在一起,在處理之后進(jìn)行編碼這些損失將會(huì)變得更加明顯。無損壓縮在降低壓縮率的代價(jià)下能夠達(dá)到最好的結(jié)果。
一些簡(jiǎn)單的編輯操作,如切掉音頻的部分片段,可以直接在MP3數(shù)據(jù)上操作而不需要重新編碼。對(duì)于這些操作來說,只要使用合適的軟件(mp3DirectCut和MP3Gain),上面提到的所關(guān)心的問題可以不必考慮。
位速
位速對(duì)于MP3文件來說是可變的。總的原則是位速越高則聲音文件中包含的原始聲音信息越多,這樣回放時(shí)聲音質(zhì)量也越高。在MP3編碼的早期,整個(gè)文件使用一個(gè)固定的位速。
MPEG-1 Layer 3允許使用的位速是32、40、48、56、64、80、96、112、128、160、192、224、256和320 kbit/s,允許的采樣頻率是32、44.1和48kHz。44.1kHz是最為經(jīng)常使用的速度(與CD的采樣速率相同),128kbit/s是事實(shí)上“好品質(zhì)”的標(biāo)準(zhǔn),盡管192kbit/s在對(duì)等文件共享網(wǎng)絡(luò)上越來越受到歡迎。MPEG-2和[非正式的]MPEG-2.5包括其它一些位速:6、12、24、32、40、48、56、64、80、96、112、128、144、160kbit/s。
可變位速(VBR)也是可能的。MP3文件的中的音頻切分成有自己不同位速的幀,這樣在文件編碼的時(shí)候就可以動(dòng)態(tài)地改變位速。盡管在最初的實(shí)現(xiàn)中并沒有這項(xiàng)功能,VBR現(xiàn)在已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)使得在聲音變化大的部分使用較大的位速而在聲音變化小的部分使用較小的位速成為可能。這個(gè)方法類似于聲音控制的磁帶錄音機(jī)不記錄靜止部分節(jié)省磁帶消耗。一些編碼器在很大程度上依賴于這項(xiàng)技術(shù)。
高達(dá)640kbit/s的非標(biāo)準(zhǔn)位速可以使用LAME編碼器和自由格式來實(shí)現(xiàn),但是幾乎沒有MP3播放器能夠播放這些文件。
MP3的設(shè)計(jì)局限
MP3格式有一些不能僅僅通過使用更好的編碼器繞過的內(nèi)在限制。一些新的壓縮格式如Vorbis和AAC不再有這些限制。
按照技術(shù)術(shù)語,MP3有如下一些限制:
* 位速最大是320 kbit/s
* 時(shí)間分辨率相對(duì)于變化迅速的信號(hào)來說太低
* 對(duì)于超過15.5/15.8 kHz的頻率沒有scale factor band
* Joint stereo 是基于幀與幀完成的
* 沒有定義編碼器/解碼器的整體時(shí)延,這就意味著gapless playback缺少一個(gè)正式的規(guī)定
然而,即使有這些限制,一個(gè)好好的調(diào)整MP3編碼器能夠非常有競(jìng)爭(zhēng)力地完成編碼任務(wù)。
MP3音頻編碼
MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)中沒有MP3編碼器的一個(gè)精確規(guī)范,然而與此相反,解碼算法和文件格式卻進(jìn)行了細(xì)致的定義。人們?cè)O(shè)想編碼的實(shí)現(xiàn)是設(shè)計(jì)自己的適合去除原始音頻中部分信息的算法(或者是它在頻域中的修正離散余弦(MDCT)表示)。在編碼過程中,576個(gè)時(shí)域樣本被轉(zhuǎn)換成576個(gè)頻域樣本,如果是瞬變信號(hào)就使用192而不是576個(gè)采樣點(diǎn),這是限制量化噪聲隨著隨瞬變信號(hào)短暫擴(kuò)散。
這是聽覺心理學(xué)的研究領(lǐng)域:人類主觀聲音感知。
這樣帶來的結(jié)果就是出現(xiàn)了許多不同的MP3編碼器,每種生成的聲音質(zhì)量都不相同。有許多它們的比較結(jié)果,這樣一個(gè)潛在用戶很容易選擇合適的編碼器。需要記住的是高位速編碼表現(xiàn)優(yōu)秀的編碼器(如LAME這個(gè)在高位速?gòu)V泛使用的編碼器)未必在低位速的表現(xiàn)也同樣好。
MP3音頻解碼
另一方面,解碼在標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行了細(xì)致的定義。
多數(shù)解碼器是bitstream compliant,也就是說MP3文件解碼出來的非壓縮輸出信號(hào)將與標(biāo)準(zhǔn)文檔中數(shù)學(xué)定義的輸出信號(hào)一模一樣(在規(guī)定的近似誤差范圍內(nèi))。
MP3文件有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的格式,這個(gè)格式就是包括384、576、或者1152個(gè)采樣點(diǎn)(隨MPEG的版本和層不同而不同)的幀,并且所有的幀都有關(guān)聯(lián)的頭信息(32位)和輔助信息(9、17或者32字節(jié),隨著MPEG版本和立體聲或者單通道的不同而不同)。頭和輔助信息能夠幫助解碼器正確地解碼相關(guān)的霍夫曼編碼數(shù)據(jù)。
所以,大多數(shù)的解碼器比較幾乎都是完全基于它們的計(jì)算效率(例如,它們?cè)诮獯a過程中所需要的內(nèi)存或者CPU時(shí)間)。
ID3和其它標(biāo)簽
“標(biāo)簽”是MP3(或其它格式)中保存的包含如標(biāo)題、藝術(shù)家、唱片、音軌號(hào)或者其它關(guān)于MP3文件信息等添加到文件的數(shù)據(jù)。最為流行的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)簽格式目前是ID3 ID3v1和ID3v2標(biāo)簽,最近的是APEv2標(biāo)簽。
APEv2最初是為MPC 文件格式開發(fā)的(參見 APEv2規(guī)范)。APEv2可以與ID3標(biāo)簽在同一個(gè)文件中共存,但是它也可以單獨(dú)使用。
音量歸一化(normalization)
由于CD和其它各種各樣的音源都是在不同的音量下錄制的,在標(biāo)簽中保存文件的音量信息將是有用的,這樣的話回放時(shí)音量能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。
人們已經(jīng)提出了一些對(duì)MP3文件增益進(jìn)行編碼的標(biāo)準(zhǔn)。它們的設(shè)計(jì)思想是對(duì)音頻文件的音量(不是“峰值”音量)進(jìn)行歸一化,這樣以保證在不同的連續(xù)音軌切換時(shí)音量不會(huì)有變化。
最流行最常用的保存回放增益的解決方法是被簡(jiǎn)單地稱作“Replay Gain”的方法。音軌的音量平均值和修剪信息都存在元數(shù)據(jù)標(biāo)簽中。
可選技術(shù)
有許多其它的有損音頻編解碼存在,其中包括:
* MPEG-1/2 Audio Layer 2 (MP2),MP3的前輩;
* MPEG-4 AAC, MP3的繼承者,Apple的iTunes Music Store和iPod使用;
* Xiph.org Foundation的Ogg Vorbis,自由軟件和沒有專利的編解碼器;
* MPC,也稱作Musepack(以前叫MP+),由MP2派生出來;
* Thomson Multimedia的MP3和SBR的組合mp3PRO;
* AC-3,Dolby Digital和DVD中使用;
* ATRAC,Sony的Minidisc使用;
* Windows Media Audio(WMA)來自于微軟公司;
* QDesign, 用于低速Q(mào)uickTime;
* AMR-WB+ 針對(duì)蜂窩電話和其它有限帶寬使用進(jìn)行了優(yōu)化的增強(qiáng)自適應(yīng)多速寬帶編解碼器(Enhanced Adaptive Multi Rate WideBand codec);
* RealNetworks的RealAudio,經(jīng)常用于網(wǎng)站的流媒體;
* Speex,基于CELP的專門為語音和VoIP設(shè)計(jì)的自由軟件和無專利編解碼器。
mp3PRO、MP3、AAC、和MP2都是同一個(gè)技術(shù)家族中的成員,并且都是基于大致類似的心里聲學(xué)模型。Fraunhofer Gesellschaft擁有許多涵蓋這些編解碼器所用技術(shù)的基本專利,Dolby Labs、索尼公司、Thomson Consumer Electronics和ATT擁有其它一些關(guān)鍵專利。
在因特網(wǎng)上有一些其它無損音頻壓縮方法。盡管它們與MP3不同,它們是其它壓縮機(jī)制的優(yōu)秀范例,它們包括:
* FLAC 表示’自由無損音頻編解碼(Free Lossless Audio Codec)’
* Monkey’s Audio
* SHN,也稱為Shorten
* TTA
* Wavpack
* Apple Lossless
聽覺測(cè)試試圖找出特定位速下的最好質(zhì)量的有損音頻編解碼。在128kbit/s下,Ogg Vorbis、AAC、MPC和WMA Pro性能持平處于領(lǐng)先位置,LAME MP3稍微落后。在64kbit/s下,AAC-HE和mp3pro少許領(lǐng)先于其它編解碼器。在超過128kbit/s下,多數(shù)聽眾聽不出它們之間有明顯差別。什么是“CD音質(zhì)”也是很主觀的:對(duì)于一些人來說128kbit/s的MP3就足夠了,而對(duì)于另外一些人來說必須是200kbit/s以上的位速。
盡管如WMA和RealAudio這些新的編解碼器的支持者宣稱它們各自的算法能夠在64kbit/s達(dá)到CD音質(zhì),聽覺測(cè)試卻顯示了不同的結(jié)果;然而,這些編解碼器在64kbit/s的音質(zhì)明顯超過同樣位速下MP3的音質(zhì)。無專利的Ogg Vorbis編解碼器的開發(fā)者宣稱它們的算法超過了MP3、RealAudio和WMA的音質(zhì),上面提到的聽覺測(cè)試證實(shí)了這種說法。Thomson宣稱它的mp3PRO 在64kbit/s達(dá)到了CD音質(zhì),但是測(cè)試者報(bào)告說64kbit/s的mp3Pro文件與112kbit/s的MP3文件音質(zhì)類似,但是直到 80kbit/s時(shí)它才能接近CD音質(zhì)。
專門為MPEG-1/2視頻設(shè)計(jì)的、優(yōu)化的MP3總體上在低于48kbit/s的單聲道數(shù)據(jù)和低于80kbit/s的立體聲上表現(xiàn)不佳。
授權(quán)和專利問題
Thomson Consumer Electronics在認(rèn)可軟件專利的國(guó)家控制著MPEG-1/2 Layer 3 專利的授權(quán),這些國(guó)家包括美國(guó)和日本,歐盟國(guó)家不包括在內(nèi)。Thomson積極地加強(qiáng)這些專利的保護(hù)。Thomson已經(jīng)在歐盟國(guó)家被歐洲專利局(:en:European Patent Office授予軟件專利,但是還不清楚它們是否會(huì)被那里的司法所加強(qiáng)。參見歐洲專利協(xié)定中的軟件專利(:en:Software patents under the European Patent Convention)。
關(guān)于Thomson專利文件、授權(quán)協(xié)議和費(fèi)用的最新信息請(qǐng)參考它們的網(wǎng)站mp3licensing.com。
在1998年9月,F(xiàn)raunhofer Institute向幾個(gè)MP3軟件開發(fā)者發(fā)去了一封信聲明“發(fā)布或者銷售編碼器或者解碼器”需要授權(quán)。這封信宣稱非經(jīng)授權(quán)的產(chǎn)品“觸犯了 Fraunhofer和THOMSON的專利權(quán)。制造、銷售或者發(fā)布使用[MPEG Layer-3]標(biāo)準(zhǔn)或者我們專利的產(chǎn)品,你們需要從我們這里獲得這些專利的授權(quán)協(xié)議。”
這些專利問題極大地減慢了未經(jīng)授權(quán)的MP3軟件開發(fā)并且導(dǎo)致人們的注意力轉(zhuǎn)向開發(fā)和歡迎其它如WMA和Ogg Vorbis這樣的替代品。Windows開發(fā)系統(tǒng)的制造商微軟公司從MP3專向它們自有的Windows Media格式以避免與專利相關(guān)的授權(quán)問題。直到那些關(guān)鍵的專利過期之前,未經(jīng)授權(quán)的編碼器和播放器在認(rèn)可軟件專利的國(guó)家看起來都是非法的。
盡管有這些專利限制,永恒的MP3格式繼續(xù)向前發(fā)展;這種現(xiàn)象的原因看起來是由如下因素帶來的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng):
* 熟悉這種格式,不知道有其它可選格式存在,
* 這些可選格式?jīng)]有普遍地明顯超過MP3的優(yōu)勢(shì)這樣一個(gè)現(xiàn)實(shí),
* 大量的MP3格式音樂,
* 大量的使用這種格式的不同軟件和硬件,
* 沒有DRM保護(hù)技術(shù),這使得MP3文件可以很容易地修改、復(fù)制和通過網(wǎng)絡(luò)重新發(fā)布,
* 大多數(shù)家庭用戶不知道或者不關(guān)心軟件專利爭(zhēng)端,通常這些爭(zhēng)端與他們個(gè)人用途而選用MP3格式無關(guān)。
另外,專利持有人不愿對(duì)于開源解碼器加強(qiáng)授權(quán)費(fèi)用的征收,這也帶來了許多免費(fèi)MP3解碼器的發(fā)展。另外,盡管他們?cè)噲D阻止發(fā)布編碼器的二進(jìn)制代碼, Thomson已經(jīng)宣布使用免費(fèi)MP3編碼器的個(gè)人用戶將不需要支付費(fèi)用。這樣,盡管專利費(fèi)是許多公司打算使用MP3格式時(shí)需要考慮的問題,對(duì)于用戶來說并沒有什么影響,這就帶來了這種格式的廣受歡迎。
Sisvel S.p.A. [1]和它的美國(guó)子公司Audio MPEG, Inc. [2]以前曾經(jīng)以侵犯MP3技術(shù)專利為由起訴Thomson[3],但是那些爭(zhēng)端在2005年11月最終以Sisvel給Thomson MP3授權(quán)而結(jié)束。Motorola最近也與Audio MPEG簽署了MP3的授權(quán)協(xié)議。由于Thomson和Sisvel都擁有他們聲稱編解碼器必需的單獨(dú)的專利,MP3專利的法律狀態(tài)還不清晰。
Fraunhofer的專利將在2010年4月到期,到了那時(shí)MP3算法將不再受專利保護(hù)。
WMA的全稱是Windows Media Audio,它是微軟公司推出的與MP3格式齊名的一種新的音頻格式。由于WMA在壓縮比和音質(zhì)方面都超過了MP3,更是遠(yuǎn)勝于RA(Real Audio),即使在較低的采樣頻率下也能產(chǎn)生較好的音質(zhì)。
在64kbps的數(shù)據(jù)速率時(shí),在13000-20000Hz頻率段就能保留了大部分信息。
但64kbps的WMA的低頻表現(xiàn)實(shí)在有點(diǎn)令人失望,聽上去比較硬,如同加入了哇聲效果般,感覺非常不好,當(dāng)然比同比特64K的mp3要好感覺聲音更集中。聽覺上64WMA的表現(xiàn)基本接近128kbps mp3的音質(zhì)水平,但沒有達(dá)到。96K的wma略好于128K的mp3,WMA在高于128以上的各種比特率表現(xiàn)相差不大,高頻和泛音都很豐富,一般人聽不出WMA128Kbps以上的音質(zhì)和音色的差異,
總體感覺WMA的聲音偏硬,適合流行搖滾,如果是古典或者純?nèi)寺暤脑?感覺有點(diǎn)生硬,在低于128K時(shí),WMA對(duì)于MP3擁有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)!128以上的WMA相比MP3會(huì)有薄的感覺
在128kbps及以下碼流的試聽中WMA完全超過了MP3格式,低碼流之王不是浪得虛名的。但是當(dāng)碼流上升到128kbp以后,WMA的音質(zhì)卻并沒有如MP3一樣隨著碼流的提高而大大提升。
最常用的音頻格式,目前所有的隨身播放器都支持。
WMA (Wireless Messaging API) 提供給JAVA程序無線信息發(fā)送接受的功能。 WMA 1.1 (JSR120)
VP8
視頻壓縮解決方案廠商On2 Technologies公司現(xiàn)已推出最新的視頻壓縮格式On2 VP8。On2 VP8是第八代的On2視頻,能以更少的數(shù)據(jù)提供更高質(zhì)量的視頻,而且只需較小的處理能力即可播放視頻,為致力于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品及服務(wù)差異化的網(wǎng)絡(luò)電視、IPTV和視頻會(huì)議公司提供理想的解決方案。
對(duì)更高效視頻壓縮格式的需求顯著
高清電影和電視節(jié)目的下載與發(fā)送如今已是司空見慣的事情,再加上價(jià)格廉宜的高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭,我們預(yù)計(jì)高分辨率的用戶自創(chuàng)內(nèi)容將迅速增長(zhǎng),而高品質(zhì)的視頻通信解決方案也將被廣泛采用。
雖然數(shù)據(jù)傳輸速度在不斷提高,但帶寬的成本和可用性仍將是控制實(shí)施成本的主要障礙,因?yàn)橐曨l服務(wù)使用的帶寬比任何其它IP應(yīng)用都要大。根據(jù)思科公司 (Cisco) 最近出版的白皮書顯示,到2012年,IP流量將超過半個(gè)皆字節(jié) (zettabyte, ZB),其中視頻占所有消費(fèi)應(yīng)用流量的近90%。2012年,單是互聯(lián)網(wǎng)視頻預(yù)計(jì)每月就產(chǎn)生10 艾字節(jié) (exabyte, EB) 的數(shù)據(jù)。
40多項(xiàng)突破性的創(chuàng)新:
On2 VP8加入了40多項(xiàng)的創(chuàng)新技術(shù),在壓縮效率和性能方面超越了目前市面上的所有其他視頻格式。這些創(chuàng)新技術(shù)包括:
* 基于虛擬參考禎的高級(jí)預(yù)計(jì)編碼
* 基于宏塊級(jí)的多線程技術(shù)
* 改進(jìn)的局域參考編碼
* 增加復(fù)雜度的先進(jìn)上下文熵編碼
* 稀疏目標(biāo)區(qū)域的自適應(yīng)回路濾波
On2 VP8在質(zhì)量和性能方面超越H.264、VC-1和Real 視頻
隨著On2 VP8的推出,On2 視頻現(xiàn)已大幅超越所有其它商用格式的壓縮性能。例如,主要的H.264實(shí)現(xiàn)方案需要兩倍的數(shù)據(jù)才能提供與On2 VP8相同質(zhì)量的視頻 (基于客觀峰值信噪比 (PSNR) 測(cè)試結(jié)果)。
此外,On2 VP8比特流的解碼只需要極少的處理周期,故用戶無需擁有最新、最高級(jí)的PC機(jī)或移動(dòng)設(shè)備也能夠享受到On2 VP8的視頻質(zhì)量。
適用于未來的多核發(fā)展:
多核處理是計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域最重要的發(fā)展成果之一。On2 VP8的設(shè)計(jì)能夠充分發(fā)揮多核系統(tǒng)的能力,而且可同時(shí)高效地利用多達(dá)64個(gè)處理器內(nèi)核。
基于移動(dòng)理念的設(shè)計(jì):
On2一直與ARM緊密合作,以確保技術(shù)可以移植到現(xiàn)有和未來的移動(dòng)設(shè)備中的ARM單/多核處理器上。JavaFX 能讓內(nèi)容作者和開發(fā)者快速和輕易地在移動(dòng)設(shè)備、臺(tái)式機(jī)、電視機(jī)和其他消費(fèi)電子設(shè)備中實(shí)現(xiàn)影響力大、而且內(nèi)容豐富的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。JavaFX 充分發(fā)揮了現(xiàn)有Java 平臺(tái)的最佳能力,以及全新的媒體功能。我們很高興與世界主要的視頻壓縮技術(shù)專家 On2 合作,On2 視頻和 JavaFX 的結(jié)合將可以帶來超高質(zhì)量的高清視頻能力,為全球范圍內(nèi)數(shù)以十億計(jì)由Java 技術(shù)實(shí)現(xiàn)的器件的消費(fèi)者帶來全新體驗(yàn)。
公司仍然堅(jiān)守對(duì)現(xiàn)有格式的承諾:
On2的VP6格式自2005年獲集成于Adobe Flash Player軟件中,儼然成為了網(wǎng)絡(luò)視頻的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。On2公司預(yù)計(jì) VP8對(duì)VP6進(jìn)行補(bǔ)充,并承諾繼續(xù)對(duì)VP6進(jìn)行開發(fā),以進(jìn)一步提高編碼和播放性能。
其他:
目前,On2已被Google以1億美元收購(gòu)
在定義和存取方式上二進(jìn)制文件與文本文件存在區(qū)別。
1、定義上的區(qū)別
文本文件:文本文件是一種計(jì)算機(jī)文件,它是一種典型的順序文件,其文件的邏輯結(jié)構(gòu)又屬于流式文件。簡(jiǎn)單的說,文本文件是基于字符編碼的文件,常見的編碼有ASCII編碼,UNICODE編碼等等。
二進(jìn)制文件:是基于值編碼的文件,你可以根據(jù)具體應(yīng)用,指定某個(gè)值是什么意思(這樣一個(gè)過程,可以看作是自定義編碼)。用戶一般不能直接讀懂它們,只有通過相應(yīng)的軟件才能將其顯示出來。二進(jìn)制文件一般是可執(zhí)行程序、圖形、圖像、聲音等等。
從上面可以看出文本文件與二進(jìn)制文件的區(qū)別并不是物理上的,而是邏輯上的。這兩者只是在編碼層次上有差異,文本文件基本上是定長(zhǎng)編碼的(也有非定長(zhǎng)的編碼如UTF-8)。而二進(jìn)制文件則可看成是變長(zhǎng)編碼,因?yàn)槭侵稻幋a,多少個(gè)比特代表一個(gè)值,完全由你決定。
2、存儲(chǔ)方式上的區(qū)別
文本工具打開一個(gè)文件,首先讀取文件物理上所對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制比特流,然后按照所選擇的解碼方式來解釋這個(gè)流,然后將解釋結(jié)果顯示出來。
一般來說,你選取的解碼方式會(huì)是ASCII碼形式(ASCII碼的一個(gè)字符是8個(gè)比特),接下來,它8個(gè)比特8個(gè)比特地來解釋這個(gè)文件流。
記事本無論打開什么文件都按既定的字符編碼工作(如ASCII碼),所以當(dāng)他打開二進(jìn)制文件時(shí),出現(xiàn)亂碼也是很必然的一件事情了,解碼和譯碼不對(duì)應(yīng)。
文本文件的存儲(chǔ)與其讀取基本上是個(gè)逆過程。而二進(jìn)制文件的存取與文本文件的存取差不多,只是編/解碼方式不同而已。
二進(jìn)制文件就是把內(nèi)存中的數(shù)據(jù)按其在內(nèi)存中存儲(chǔ)的形式原樣輸出到磁盤中存放,即存放的是數(shù)據(jù)的原形式。文本文件是把數(shù)據(jù)的終端形式的二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出到磁盤上存放,即存放的是數(shù)據(jù)的終端形式
擴(kuò)展資料
文本文件和二進(jìn)制文件的優(yōu)缺點(diǎn):
一般認(rèn)為,文本文件編碼基于字符定長(zhǎng),譯碼容易些;二進(jìn)制文件編碼是變長(zhǎng)的,所以它靈活,存儲(chǔ)利用率要高些,譯碼難一些(不同的二進(jìn)制文件格式,有不同的譯碼方式)。
關(guān)于空間利用率,想想看,二進(jìn)制文件甚至可以用一個(gè)比特來代表一個(gè)意思(位操作),而文本文件任何一個(gè)意思至少是一個(gè)字符.
在windows下,文本文件不一定是以ASCII來存貯的,因?yàn)锳SCII碼只能表示128的標(biāo)識(shí),你打開一個(gè)txt文檔,然后另存為,有個(gè)選項(xiàng)是編碼,可以選擇存貯格式,一般來說UTF-8編碼格式兼容性要好一些.而二進(jìn)制用的計(jì)算機(jī)原始語言,不存在兼容性。
存儲(chǔ)方式的區(qū)別:
如果存儲(chǔ)的是字符數(shù)據(jù),無論采用文本文件還是二進(jìn)制文件都是沒有任何區(qū)別的。
如果存儲(chǔ)的是非字符數(shù)據(jù),又要看我們使用的情況來決定:
1、如果是需要頻繁的保存和訪問數(shù)據(jù),那么應(yīng)該采取二進(jìn)制文件進(jìn)行存放,這樣可以節(jié)省存儲(chǔ)空間和轉(zhuǎn)換時(shí)間。
2、如果需要頻繁的向終端顯示數(shù)據(jù)或從終端讀入數(shù)據(jù),那么應(yīng)該采用文本文件進(jìn)行存放,這樣可以節(jié)省轉(zhuǎn)換時(shí)間。
參考資料來源:百度百科-文本文件
參考資料來源:百度百科-二進(jìn)制文件
1、BMP是英文Bitmap(位圖)的簡(jiǎn)寫,它是Windows操作系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)圖像文件格式,能夠被多種Windows應(yīng)用程序所支持。隨著Windows操作系統(tǒng)的流行與豐富的Windows應(yīng)用程序的開發(fā),BMP位圖格式理所當(dāng)然地被廣泛應(yīng)用。這種格式的特點(diǎn)是包含的圖像信息較豐富,幾乎不進(jìn)行壓縮,但由此導(dǎo)致了它與生俱生來的缺點(diǎn)--占用磁盤空間過大。所以,目前BMP在單機(jī)上比較流行。
2、GIF的全稱是Graphics Interchange Format,可譯為圖形交換格式,用于以超文本標(biāo)志語言(Hypertext Markup Language)方式顯示索引彩色圖像,在因特網(wǎng)和其他在線服務(wù)系統(tǒng)上得到廣泛應(yīng)用。GIF是一種公用的圖像文件格式標(biāo)準(zhǔn),版權(quán)歸Compu Serve公司所有。
3、JPEG是常見的一種圖像格式,它由聯(lián)合圖像專家組(Joint Photographic Experts Group)開發(fā)。JPEG文件的擴(kuò)展名為.jpg或.jpeg,它用有損壓縮方式去除冗余的圖像和彩色數(shù)據(jù),在獲得極高的壓縮率的同時(shí)能展現(xiàn)十分豐富生動(dòng)的圖像,即可以用較少的磁盤空間得到較好的圖片質(zhì)量 。
4、png:便攜式網(wǎng)絡(luò)圖形是一種無損壓縮的位圖片形格式,其設(shè)計(jì)目的是試圖替代GIF和TIFF文件格式,同時(shí)增加一些GIF文件格式所不具備的特性。PNG使用從LZ77派生的無損數(shù)據(jù)壓縮算法,一般應(yīng)用于JAVA程序、網(wǎng)頁或S60程序中,原因是它壓縮比高,生成文件體積小。
5、TIFF:標(biāo)簽圖像文件格式(Tag Image File Format,TIFF)是一種靈活的位圖格式,主要用來存儲(chǔ)包括照片和藝術(shù)圖在內(nèi)的圖像,最初由Aldus公司與微軟公司一起為PostScript打印開發(fā)。TIFF與JPEG和PNG一起成為流行的高位彩色圖像格式。
參考資料來源:百度百科-TIFF
參考資料來源:百度百科-png
參考資料來源:百度百科-JPEG
參考資料來源:百度百科-GIF
參考資料來源:百度百科-BMP