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流媒体服务器架构与维护,学习情境二 流媒体技术编码,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术 平台,RealSystem（Real Networks）Windows Media（Microsoft）QuickTime（Apple）Adobe Flash（Adobe）,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 RealSystem,RealSystem系统组成制作端产品RealProducer服务器产品RealServer（Helix Server）客户端产品RealPlayer,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 RealSystem,RealMedia文件格式RealAudio：RAReal Video：RM/RAMReal Flash：与Macromedia公司 动画格式Real Text：流式文本文件 RealPix：RP 流式图像文件,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 RealSystem,RealMedia文件格式加标志的文件格式报头部分数据部分索引部分,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 RealSystem,RealSystem系统需求操作系统内存需求带宽需求存储需求WebServer的要求,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 Windows Media,Windows Media系统组成Windows Media 工具Windows Media服务器Windows Media播放器,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 Windows Media,Windows Media系统术语Windows Media Service服务Windows Media Server服务器Windows Media Stream流Windows Media SDK软件开发工具包Windows Media Tools工具Windows Media Encoder编码器Windows Media Codec编解码器Windows Media Format格式,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 Windows Media,ASF一种数据格式：音频、视频、图像、脚本视频采用MPEG-4，音频采用WMA算法优点：体积小，适合网络传输，支持多语言128位对象ID、64位对象大小；可变长对象数据,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 Windows Media,Windows Media9系列音频编解码器Windows MediaAudio 9Windows MediaAudio 9 ProfessionalWindows MediaAudio 9 LosslessWindows MediaAudio 9 Voice,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 Windows Media,Windows Media9系列视频编解码器Windows MediaVideo 9Windows MediaVideo 9 Advanced ProfileWindows MediaVideo 9 ScreenWindows MediaVideo 9 Image Windows MediaVideo 9 VBR,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 QuickTime,QuickTimeQuickTime Player有基于Windows平台其他软件是基于Mac OS平台文件格式：主要为MOVJPEG、GIF、PNGAVI、MPEGWAV、MIDI,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 QuickTime,QuickTime 的两种基本结构标准原子QT原子QuickTime 文件结构一群原子的集合Windows：.movMacintosh：.MoovInternet服务：MIME”Video/quicktime”,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 Flash,Flash流媒体文件格式SWF：相对复杂互联网上矢量图形和动画发布的文件格式MIME类型应用程序FLV：相对简单，文件更小视频格式：Flash Video在视频网站中得到大量应用,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体技术平台 Flash,Flash创建工具：Flash 8Flash播放器：Adobe Flash PlayerFlash服务器：Flash Media ServerAdobe Flash Media Interactive ServerAdobe Flash Media RightsAdobe Flash Media Streaming ServerAdobe Flash Media Encoding Server,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,运动图像专家组：Moving Pictures Experts Group，MPEG1992年，MPEG-1标准1994年，MPEG-2标准（MPEG-3）1998年，MPEG-4标准（1994年开始）1998年，MPEG-7标准（开始提出）2000年，MPEG-21标准（开始提出）,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-1标准标准的编号为ISO/IEC11172，MPEG组织制定的第一个视频和音频有损压缩标准 设计目标：在CD光盘上记录图像推广典型应用：VCD主要包括五个部分：系统层、图像层、声音层、一致性测试层软件仿真技术报告IEC：International Electrotechnical Commission,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-1 audio layer-层1(Layer 1)：编码简单，用于数字盒式录音磁带-层2(Layer 2)：算法复杂度中等，用于数字音频广播(DAB)和VCD等-层3(Layer 3)：编码复杂，用于互联网上的高质量声音的传输，如MP3音乐压缩10倍,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-2标准标准的编号为ISO/IEC 13818，MPEG工作组于1994年发布的视频和音频压缩国际标准是MPEG1的兼容型扩展典型应用：DVD、数字化片库、节目传播、高清晰度电视在数字化视频磁带、激光视盘、电视会议以及数码相机等，也有较广应用前景,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-2标准ISO/IEC 13818-1：系统-描述视频和音频的同步和多路技术 ISO/IEC 13818-2：视频-视频压缩 ISO/IEC 13818-3：音频-音频压缩，包括多通道的MP3扩展。ISO/IEC 13818-4：测试规范 ISO/IEC 13818-5：仿真软件 ISO/IEC 13818-6：DSM-CC(Digital Storage Media Command and Control)扩展 ISO/IEC 13818-7：Advanced Audio Coding（AAC）ISO/IEC 13818-9：实时接口扩展 ISO/IEC 13818-10：DSM-CC规范 ISO/IEC 13818-11:IPMP on MPEG-2 systems,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-2标准分等级的系列：分辨率分为四级，编码工具分为五类，如1440*1080*30模拟电视存在三大制式：PAL：逐行倒相（Phase Alternating Line）NTSC：National Television System Committee SECAM：塞康制，“按顺序传送彩色与存储”,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-2标准编码图像分为三类：I帧、P帧、B帧编码码流的六个层次：视频序列层(Sequence)图像组层(GOP：GroupofPicture)图像层(Picture)像条层(Slice)宏块层(MacroBlock)像块层(Block),浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-2标准 视频编码关键技术余弦变换DCT量化器之型扫描与游程编码熵编码信道缓存运动估计运动补偿,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-4标准标准编号为ISO/IEC 14496，它不仅针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEG-4包含了MPEG-1及MPEG-2的绝大部份功能及其他格式的长处，并加入及扩充对虚拟现实模型语言（VRML）的支持，面向对象的合成文件（包括音效，视频及VRML对象），以及数字版权管理（DRM）及其他交互功能。,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-4标准制定目标：AV 对象(Audio/Visual Objects)低比特率下的多媒体通信多工业的多媒体通信的综合基于MPEG-4技术的视频格式:WMV9、QuickTime、DivX、Xvid、RMVB等,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-4标准的主要应用应用于因特网视音频广播应用于无线通信应用于静止图像压缩应用于电视电话应用于计算机图形、动画与仿真应用于电子游戏硬件产品上面的应用,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-4标准优点基于内容的交互性高效的压缩性通用的访问性MPEG4的技术特点MPEG-4关键技术：视频对象提取技术VOP视频编码技术视频编码可分级性技术运动估计与运动补偿,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,基于mpeg-4的编解码器的发展Microsoft：MSMPEG-4 V1、V2、V3DivX Networks：LGPL协议V3破解、改良为DivX 3.11DivX4、DivX5、DivX6、DivX7OpenDivX版本：GPL协议XviD,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术MPEG,MPEG-7于1998年10月提出并开始制定，称为“多媒体内容描述接口”目标：解决网络中庞大的图像、声音信息的管理和迅速搜索MPEG-21为了解决不同网络之间用户的互通问题。MPEG-21标准其实就是一些关键技术的集成，通过这种集成环境对全球数字媒体资源进行增强管理。,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,ITU:国际电信联盟International Telecommunications UnionITU-T：国际电信联盟远程通信标准化组ITU Telecommunication Standardization SectorH.261，1990年制定H.262，1994年制定，MPEG-2视频标准H.263，1995年制定H.263+，1998年制定H.264，2003年制定，MPEG-4 AVC,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.261：视频编解码标准P*64kb/s(P=130)视听业务的视频编解码器主要应用：视频会议和可视电话编码算法类似于MPEG算法，但不兼容相比MPEG，CPU运算量少恒定码流可变质量编码,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.261第一个实用的数字视频编码标准H.261使用了混合编码框架包括了基于运动补偿的帧间预测基于离散余弦变换的空域变换编码量化zig-zag扫描熵编码,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.261视频数据利用格式图像层：Picture Layer P块组层：Group of Block Layer GOB宏块层：Macro Block Layer MB块层：Block Layer B,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.262：数字视频编码标准H.262是由ITU-T的VCEG组织和ISO/IEC的MPEG组织联合制定的正式名称是ITU-T建议H.262和ISO/IEC 13818-2,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.263 视频编解码标准ITU-T制定的视频会议用的低码率视频编码标准与H.261相比：支持更多的原始图像分辨率具有块运动补偿能力改善了帧间预测性能有了革命性的提高,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.263标准关键技术非限制的运动矢量模式基于句法的自述编码模式，SAC更强的预测模式PB帧模式,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.263+，H.263v21998年增加新功能的第二版提供了12个新的可协商模式和其他特征，不仅提高了编码性能，也增强了应用灵活性。H.263+，H.263v32000年完成的第三版,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.264：MPEG-4 AVCMPEG-4 Part 10ISO/IEC 14496-10具有优势：码率低、图像质量高、容错能力强、网络适应性强,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.264标准的关键技术帧内预测编码帧间预测编码整数变换量化熵编码,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术ITU H.26x,H.264编码框架图像、帧和场YcbCr色度空间和4:2:0采样宏块划分像条和像条组宏块的编解码过程自适应帧/场编码操作变换和量化熵编码去块循环滤波器假想参考解码器模型,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术AVS标准,AVS：中国拥有自主知识产权的第二代信源编码标准音视频编码技术标准。2006年3月正式成为国家标准2007年5月，获得国际认证，成为IPTV四个可选视频编码格式之一AVS标准技术标准：系统、视频、音频、数字版权管理支撑标准：一致性测试,浙江商业职业技术学院信息技术学院,流媒体编解码技术AVS标准,AVS关键技术变换、量化帧内预测多模式帧间预测像素运动补偿参考帧熵编码,
