6.2 常見多媒體標準及壓縮技術

MPEG-1是視頻的壓縮標準.這個標準是在1993年8月份發布的.標準就規定了視頻文件以每秒鐘1.5MB的速率來傳輸數字媒體它的運動圖像以及伴音的編碼.這個標準它包括了五個部分.

MPEG-2它是1994年推出來的一個壓縮標準,也是用于視頻的。MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7、MPEG-21它都是用于這個視頻的編碼。MPEG-2它的編碼率、傳輸率由以前的1.5MB擴充到了3MB或者是3MB-100MB之間.這個提升是比較大的.另外一方面,這個MPEG-2,它制定的一個標準它是針對于標準的那個數字電視和高清晰度電視,它就是針對這么一個產品而設計的。所以MPEG-2它在傳輸率以及它的圖像、聲音方面和相對于MPEG-1有很大的加強。包括我們所說的這個MP3它也在MPEG-2中得到了加強。

MPEG-4是1999年推出來的。這個MPEG-4它是針對數字電視以及交互式的繪圖應用然后包括以及后面提到的一個交互式的多媒體而推出的一個綜合性的一個國際標準。因為當時99年就已經就互聯網開始在全球范圍內在開始擴充了,在推廣了。MPEG-4它在這一塊也做了一定的定義。MPEG-4它的優點主要體現在三個方面:第一個就是基于內容的交互性,第二個它的壓縮更加高效,它的壓縮算法做了改進,然后訪問性這方面也得到了擴充,通用的訪問性。MPEG-4它的一個主要的應用領域主要有因特網多媒體的應用,廣播電視交互式的視頻游戲等等等等,MPEG-4它的這個應用范圍非常的廣。

MPEG-7這一個標準它被稱為多媒體內容描述接口。這一點在軟考當中就考到過。注意MPEG-7它被稱為多媒體內容描述接口,它規定了一個用于描述各種不同類型多媒體信息的描述符標準集。MPEG-7比MPEG-4還要早提出來。這個MPEG-7它是1998年10月就提出來了。MPEG-7它的目標是支持多種的音頻和視頻的描述。這個就包括了文本、統計信息、客觀屬性、主觀屬性、生產屬性和組合信息。MPEG-7它的這個應用也非常的廣泛,其實它的應用方向就和MPEG-4有一定的區別。MPEG-7它應用于因特網上的個性化的新聞服務,智能多媒體以及多媒體的編輯,還有教育領域應用的比較多。

MPEG-21它制定這個標準的一個目的就是將不同的協議、標準以及技術融合在一起。然后將這些標準融合在一起是它的一個目的。然后MPEG-21它這個框架的引入主要就是應用于價值鏈中媒體數據的增強使用,用戶的隱私保護,數據線完整性的一個保證,它在這方面功能比其他的要強。


一些常見的圖形文件。首先是BMP,BMP就是我們平常所說的那個位圖,它這種格式是機器上、PC機上面最常見的一種格式,一種位圖格式,這種文件格式它占空間比較大。第二種是DIB,DIB其實它的描述圖像的能力基本上與BMP是相同的,而且它能夠運行支持多種的硬件平臺。BMP和DIB最大的一個毛病也就是文件太大了,因為BMP和DIB兩種文件它都是位圖文件。位圖文件的話存信息的數據量是相當的大。然后PCX,PCX它是由ZSoft公司創建的,它這種格式就帶來這個壓縮的功能了。但是只是興起了一段時間,后來由于JPG這個標準的提出,結果PCX慢慢就淡出了市場。然后是DIF,DIF是AutoCAD中的圖形文件。它是以ASCII方式存儲圖形。然后它表現出來的圖形的尺寸和大小方面非常的精確,它是一種矢量圖。我們開始前面也提到了,矢量圖它的一個最大的特色就是矢量圖它是以公式或者是以指令來存儲這些信息。存儲的信息它因為不是以點陣的方式,所以這一個簡單的描述,而且它這種描述把它放大,把圖形放大,它不會產生失真。然后DIF它也可以被CorelDraw和3D軟件進行編輯,具有一定的兼容性。

WMF是微軟公司的圖元文件。這種文件比較小,這種文件應用于Microsoft和Office,也就是我們平常看到的那些小圖標,插入進去的圖示。這種文件它也非常的小,然后也是屬于一種矢量圖。

接下來就是JPEG。JPEG它的名聲就比較大了,JPEG在現在我們系統中應該是隨處可見的一種圖片格式。JPEG它的這個壓縮比相當的大,而且產生的畫質質量也比較高。然后JPEG它所使用的這個壓縮算法是余弦函數壓縮,其實這方面的一個內容以前就考到過,但是它并不是問你JPEG它的特色,而是JPEG 2000,JPEG2000它是JPEG一個升級的一個版本。JPEG 2000所用的這個壓縮算法和JPEG還是有區別的,它是使用的小波算法,而JPEG是余弦函數算法,然后我們剛才還漏掉了一點,就是GIF。GIF它也是一種我們現在網頁上面常見的一種格式,這一種格式如果說使用的顏色比較少,圖片當中使用顏色比較少,它是非常省空間的,而且清晰度相當的高。而且這一個文件格式還有一個最大的一個特色,這一個特色是它能夠表現動畫。GIF它可以是動畫,因為一個GIF文件當中它可以存很多幀圖片,然后這些圖片可以進行按一定的時間間隔進行滾動顯示。這樣子就可以產生動畫。但是這個GIF只能夠表現那種比較簡單的一些圖片,因為它的色彩存儲最多只能夠達到256種。也就是只能夠是256色的圖片。這一點它就不如JPEG。JPEG可以表達的這個顏色的數量就會要比GIF強很多。因為JPEG它可以表達24位的幀彩圖。

PSD是PhotoShop當中的圖片。有圖片格式,文件格式。然后它專門是用于PhotoShop的。

CDR是專用于CorelDRAW的。它是CorelDRAW源文件的一個圖片。

然后最后的一個PCD,PCD是柯達公司的一個標準,一個文件格式。這個我們就不詳細介紹了,大家自己心里有數就可以了。

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WAVE是我們平時計算這個音頻文件,計算出來的這個值也就是WAVE格式的,一般都是WAVE格式的。WAVE格式它是一種音波文件,它是一種沒有經過壓縮的音波文件,而我們每一次牽涉到的音頻方面的計算基本上都是計算沒有壓縮過的,所以都相當于是計算WAVE格式的音頻大小。然后WAVE格式它的一個,其實它和圖像中的BMP有點相似,圖像的BMP也是原本不動的記錄這個圖像的信息,而沒經過壓縮,WAVE同樣如此。WAVE它就是把這個聲音的波形通過采樣記錄的一個文件。然后提到這個采樣,另外還有一個概念要和大家說,那就是奈克斯特的一個定理,就比如說我們人的發音的這個頻率范圍一般是在300HZ到3400HZ,這一點我們前面就已經提到過了,就在最開始的時候就講這個音頻這一塊的時候,就是聲音的一些基本原則的時候就提到了,人的發聲為300HZ到3400HZ,但是如果說你要進行采樣,要把這個聲音文件,你要把這個聲音記錄下來,采樣頻率是不是3400HZ就夠了呢?這個是不夠的,在奈克斯特定理當中就規定了如果要想對一個聲音基本不失真地采樣下來,你使用的采樣頻率必須為最高音頻的兩倍或者是兩倍以上,這一點也需要大家注意。

MOD現在使用的比較少了,在這種文件當中不僅存放著樂譜,而且還存放著音樂使用的各種音色的樣本,它這一種格式的理念其實就和我們所說的這個索引,你比如說在PhotoShop當中它有一個索引顏色,索引值,索引值就是把很多顏色標記下來,然后文件信息當中存某個點的顏色信息的時候記錄的是索引值,而不是真正的RGB這三個顏色的一個值。MOD就類似于這種情況了。它是把一些音色存下來,然后放上樂譜,當要播放某一個音的時候通過這個存放的這個樂譜去查找這個聲音音色的一個樣本然后進行發音。這種文件它最初定義的時候只支持四個聲道,但是發展到現在已經能夠支持16-32個聲道了。

接下來一個重點就是MP3。MP3其實我們開始已經講過一遍了,但是這里還需要強調一下,就是MP3它是MPEG1-Layer3,也就是MPEG1的第三部分,它定義了這個MP3,它而不是MPEG3。MPEG3它是一個還未推出市場、還未發布的一個標準。它是一個還在研發過程中就已經被否定的一個標準。所以它壓根就沒有面世。因為定義MPEG3最初的一個初衷/想法是為數字電視、高清晰度電視這一類產品來定義標準。但是我們開始也提到了,MPEG2其實它端中定義的那個標準就非常適合于數字電視和高清晰度電視了,所以MPEG3就沒必要存在了,所以還沒有研發完成、還沒有定義完成MPEG3就已經被放棄了。所以MP3它是MPEG1第三層,Layer3。當然在后面的標準當中MPEG2它又對MP3這種音頻的壓縮方式做了改進,做了增強。

Real Audio。Real Audio,它主要是為網絡傳輸而設計的。Real Audio它的這個壓縮比就比MP3高了很多。Real Audio它的這種聲音格式能夠壓縮的非常小,所以它適用于網絡上的一個傳播。

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