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放眼看世界——視頻格式知多少
（江南書生 2001年04月29日 16:36） 常言道：物以類聚，人以群分。視頻文件也不例外，細細算起來，視頻文件可以分成兩大類：其一是影像文件，比如說常見的VCD便是一例。其二是流式視頻文件，這是隨著國際互聯(lián)網的發(fā)展而誕生的后起視頻之秀，比如說在線實況轉播，就是構架在流式視頻技術之上的。 影像格式(Video) 日常生活中接觸較多的VCD、多媒體CD光盤中的動畫……這些都是影像文件。影像文件不僅包含了大量圖像信息，同時還容納大量音頻信息。所以，影像文件的“身材”往往不可小覷，動輒就是幾MB甚至幾十MB。 1、AVI格式 如果你是一名游戲玩家，應該會注意到很多游戲的片首動畫都是AVI格式的吧。比如很多人喜歡玩的《仙劍奇?zhèn)b傳》，片首那段極富中國傳統(tǒng)色彩(青山、綠水、白鷺)的動畫就是采用的AVI格式。AVI有一個專業(yè)的名字，叫做音頻視頻交錯（Audio Video Interleaved）格式。它的背景不可小看，它是由Microsoft公司開發(fā)的一種數(shù)字音頻與視頻文件格式，原先僅僅用于微軟的視窗視頻操作環(huán)境（VFW ，Microsoft Video for Windows），現(xiàn)在已被大多數(shù)操作系統(tǒng)直接支持。AVI格式允許視頻和音頻交錯在一起同步播放，但AVI文件沒有限定壓縮標準，由此就造就了AVI的一個“永遠的心痛”，即AVI文件格式不具有兼容性。不同壓縮標準生成的AVI文件，就必須使用相應的解壓縮算法才能將之播放出來。我們常?？梢栽诙嗝襟w光盤上發(fā)現(xiàn)它的蹤影，一般用于保存電影、電視等各種影像信息，有時它也出沒于Internet中，主要用于讓用戶欣賞新影片的精彩片段。常用的AVI播放驅動程序，主要有Microsoft Video for Windows或Windows 95/98中的Video 1，以及Intel公司的Indeo Video等等。 2、MOV格式（QuickTime） QuickTime格式大家可能不怎么熟悉，因為它是Apple公司開發(fā)的一種音頻、視頻文件格式。QuickTime用于保存音頻和視頻信息，現(xiàn)在它被包括Apple Mac OS、Microsoft Windows 95/98/NT在內的所有主流電腦平臺支持。QuickTime文件格式支持25位彩色，支持領先的集成壓縮技術，提供150多種視頻效果，并配有提供了200多種MIDI兼容音響和設備的聲音裝置。新版的QuickTime進一步擴展了原有功能，包含了基于Internet應用的關鍵特性。綜上，QuickTime因具有跨平臺、存儲空間要求小等技術特點，得到業(yè)界的廣泛認可，目前已成為數(shù)字媒體軟件技術領域的事實上的工業(yè)標準。 3、MPEG/MPG/DAT格式 大家對在電腦上看VCD都習以為常了吧？但你知道如何將那么多的音頻和視頻信息壓縮到一張CD光盤中的嗎？如果你曾打開過VCD光盤的文件，你會發(fā)現(xiàn)其中有一個MPEG的文件夾。此時聰明的你一定會意識到VCD光盤壓縮就是采用MPEG(可參考本報36期21版的內容)這種文件格式。就是Moving Pictures Experts Group(動態(tài)圖像專家組)的縮寫，由國際標準化組織ISO(International Standards Organization)與IEC(International Electronic Committee)于1988年聯(lián)合成立，專門致力于運動圖像（MPEG視頻）及其伴音編碼（MPEG音頻）標準化工作。MPEG是運動圖像壓縮算法的國際標準，現(xiàn)已被幾乎所有的計算機平臺共同支持。和前面某些視頻格式不同的是，MPEG采用有損壓縮方法減少運動圖像中的冗余信息從而達到高壓縮比的目的，當然這些是在保證影像質量的基礎上進行的。MPEG壓縮標準是針對運動圖像而設計的，其基本方法是：在單位時間內采集并保存第一幀信息，然后只存儲其余幀相對第一幀發(fā)生變化的部分，從而達到壓縮的目的。MPEG的平均壓縮比為50∶1，最高可達200∶1，壓縮效率之高由此可見一斑。同時圖像和音響的質量也非常好，并且在微機上有統(tǒng)一的標準格式，兼容性相當好。MPEG標準包括MPEG視頻、MPEG音頻和MPEG系統(tǒng)(視頻、音頻同步)三個部分， MP3音頻文件就是MPEG音頻的一個典型應用，而Video CD (VCD)、Super VCD (SVCD)、DVD (Digital Versatile Disk)則是全面采用MPEG技術所產生出來的新型消費類電子產品。 流式視頻格式(Streaming Video Format) 目前，很多視頻數(shù)據要求通過Internet來進行實時傳輸，前面我們曾提及到，視頻文件的體積往往比較大，而現(xiàn)有的網絡帶寬卻往往比較“狹窄”，千軍萬馬要過獨木橋，其結果當然可想而知?？陀^因素限制了視頻數(shù)據的實時傳輸和實時播放，于是一種新型的流式視頻(Streaming Video)格式應運而生了。這種流式視頻采用一種“邊傳邊播”的方法，即先從服務器上下載一部分視頻文件，形成視頻流緩沖區(qū)后實時播放，同時繼續(xù)下載，為接下來的播放做好準備。這種“邊傳邊播”的方法避免了用戶必須等待整個文件從Internet上全部下載完畢才能觀看的缺點。到目前為止，Internet上使用較多的流式視頻格式主要是以下三種： 1、 RM(Real Media)格式 RM格式是RealNetworks公司開發(fā)的一種新型流式視頻文件格式，它麾下共有三員大將：RealAudio、RealVideo和RealFlash。RealAudio用來傳輸接近CD音質的音頻數(shù)據，RealVideo用來傳輸連續(xù)視頻數(shù)據，而RealFlash則是RealNetworks公司與Macromedia公司新近合作推出的一種高壓縮比的動畫格式。RealMedia可以根據網絡數(shù)據傳輸速率的不同制定了不同的壓縮比率，從而實現(xiàn)在低速率的廣域網上進行影像數(shù)據的實時傳送和實時播放。這里我們主要介紹RealVideo，它除了可以以普通的視頻文件形式播放之外，還可以與RealServer服務器相配合，首先由RealEncoder負責將已有的視頻文件實時轉換成RealMedia格式，RealServer則負責廣播RealMedia視頻文件。在數(shù)據傳輸過程中可以邊下載邊由RealPlayer播放視頻影像，而不必像大多數(shù)視頻文件那樣，必須先下載然后才能播放。目前，Internet上已有不少網站利用RealVideo技術進行重大事件的實況轉播。 2、MOV文件格式（QuickTime） MOV也可以作為一種流文件格式。QuickTime能夠通過Internet提供實時的數(shù)字化信息流、工作流與文件回放功能，為了適應這一網絡多媒體應用，QuickTime為多種流行的瀏覽器軟件提供了相應的QuickTime Viewer插件（Plug－in），能夠在瀏覽器中實現(xiàn)多媒體數(shù)據的實時回放。該插件的“快速啟動（Fast Start）”功能，可以令用戶幾乎能在發(fā)出請求的同時便收看到第一幀視頻畫面，而且，該插件可以在視頻數(shù)據下載的同時就開始播放視頻圖像，用戶不需要等到全部下載完畢就能進行欣賞。此外，QuickTime還提供了自動速率選擇功能，當用戶通過調用插件來播放QuickTime多媒體文件時，能夠自己選擇不同的連接速率下載并播放影像，當然，不同的速率對應著不同的圖像質量。此外，QuickTime還采用了一種稱為QuickTime VR的虛擬現(xiàn)實（VR，Virtual Reality）技術，用戶只需通過鼠標或鍵盤，就可以觀察某一地點周圍360度的景象，或者從空間任何角度觀察某一物體。 3、ASF(Advanced Streaming Format)格式 Microsoft公司推出的Advanced Streaming Format (ASF，高級流格式)，也是一個在Internet上實時傳播多媒體的技術標準，Microsoft公司的野心很大，希圖用ASF取代QuickTime之類的技術標準。ASF的主要優(yōu)點包括：本地或網絡回放、可擴充的媒體類型、部件下載、以及擴展性等。ASF應用的主要部件是NetShow服務器和NetShow播放器。有獨立的編碼器將媒體信息編譯成ASF流，然后發(fā)送到NetShow服務器，再由NetShow服務器將ASF流發(fā)送給網絡上的所有NetShow播放器，從而實現(xiàn)單路廣播或多路廣播。這和Real系統(tǒng)的實時轉播則是大同小異。 |
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