简介:关于视频网络方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关视频网络论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
(中国美术学院图书馆,浙江 杭州 310024)
【摘 要】本文通过理论研究和实验测试,对目前在视频数据库中常用的视频文件格式进行分析,比较和总结各种格式在视频数据库建设中的使用现状、优劣对比,结合视频应用环境的技术发展尤其是网络环境的变化趋势,分析数字视频资源网络呈现领域上最具创新性的新趋势.
【关键词】视频;格式;码率;数字资源
1. 概念的界定
由于视频的编码与传输技术相当庞杂,有通用标准和各厂商专用标准.比如最为常见的后缀为论文范文I的视频文件,就可能是用不同的视频压缩标准制作而成,可以使用不同的论文范文I标准压缩而成的,也可以是基于DV-论文范文I标准的,也可以是依照MPEG4标准制作而成的.当然,以MOV为后缀的视频文件一定是美国Apple公司开发的视频格式.也就是说视频文件的后缀名与视频编码标准并不存在完全一一对应的关系,为避免在学术交流中产生歧义,文中涉及的视频格式是指视频编码标准,而非通常以文件名后缀来区分的文件格式.码率就是数据传输时单位时间传送的数据位数,一般我们用的单位是kbps即千位每秒.码率与网速的单位一样,一个视频文件在通过网络传输时间的长短只和文件大小及网速相关,与该视频文件的码率无关;而一个流媒体视频文件通过网络观看是否流畅那就取决于它的码率和网速,与文件大小无关.
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码率基本的算法是:【码率】(kbps)等于【文件大小】(字节)X8/【时间】(秒)/1000
2. 问题的提出
数字视频清晰度越来越高,数据量越来越大,同时网络占用要求高效性,终端视频应用日益多样性.
随着计算机视频解压技术的普及和不断提升,家用终端和数字电视已完全可以胜任对全高清影片(Full HD 1920×1080P)的流畅解码.作为视频数据库的受众而言在网速能够承受的范围内,当然要求片源的清晰度越高越好.但是站在数据库建设的专业角度,选用多大精度和码率的视频文件,这是有多方考量的.首先视频文件的指标要高于原始资料的清晰度和码率,然后还需综合测算资源的内容、用途、现有网络环境及设备配置、今后的网络及设备发展规划、存储和备份的解决方案以及网络呈现的效果、方式和技术.在多方考量后才能确定使用哪一种或几种视频格式和呈现技术方案.
3. 数字视频资源的常用格式
视频文件格式有A论文范文,论文范文I,FLV等格式,在电脑上我们可以看到的***.论文范文I这类文件都是论文范文I文件格式.虽然是同一种文件格式比如论文范文I,又是经过几种不同压缩方法获得的视频文件例如MPEG-1、MPEG-2 、MPEG-4.以其中的MPEG-4为例又可用多种视频编码方式去压缩视频,例如:DX50/DIV5/3IVX/MP4V/XVID/DIVX/3IV2/RMP4.
以下简介几种常见的视频编码方式:
3.1 Microsoft RLE
这是一种最多只能支持到256色的8bit的编码方式.它是一种无损压缩方案,可以使用它来编码压缩动画视频,或者是具有大面积色块的素材如计算机合成的图像.
3.2 Microsoft Video1
它的品质不太理想,最高仅达到256色,仅用于模拟视频压缩,属于典型的有损压缩方案,一般论文范文I文件不使用它来编码.
3.3 Intel Indeo Video R3.2 及Intel Indeo Video 4或5
Indeo video 3.2压缩率比Cinepak大,所有的Windows版本都能用它播放论文范文I编码.常见的Intel Indeo Video 4.5和Intel Indeo Video5.10,质量比Indeo video 3.2要好,不同带宽的网络环境下都可用,但必须有相应的解码插件才能顺利地播放.在硬件条件上现在几乎所有PC都符合要求,Intel Indeo Video5.10有更高的压缩比和更快的编码速度.
3.4 H.263 Video Codec和H.261 Video Codec
这两种都是用于视频会议的编码方式,H.263版本在一般电脑上是用来播放的却不能用于编码,它比较适用于局域网而Microsoft H.261适用于DDN或ISDN.
3.5 Microsoft MPEG-4
它有三种版本,也就是1.0、2.0、3.0三个版本,其中3.0只能用于生成支持视频流技术的A论文范文文件,却不能用于论文范文I的编码.
此外还有 DivX 3.11/4.12/5.0等.
4. 视频资源在网络环境中的应用现状
当前的网络视频应用已经极其广泛,从学校的视频教学,到广电系统的数字电视,从网络电视到手机视频传输.作为数字图书馆建设的主要资源分类之一的视频资料库,要从已有的视频网络应用现状中梳理出视频资源应用发展脉络.目前视频应用具有三大特征即资源膨胀化、需求多样化、网络多元化.视频格式和码率应用也是围绕这个脉络发展的.
20世纪70年代录像技术的普及,使得视频资源的收集和大规模存储成为可能,当时的视频资源都是采用模拟视频信号.直到20世纪90年论文范文始数字视频信号的应用开始走入市场,它们同时改变了存储介质的革新——视频光盘立刻取代了模拟信号录像带的地位,此时的视频压缩技术中最为成功的就是1991年11月出台的MPEG-1压缩标准,是针对1.5Mbps以下码率的数字视频.虽然依据它制作的VCD清晰度只有320*240,但是其完成了模拟视频到数字视频的飞跃,充分体现出数字视频的论文范文性:保真、节约存储空间、易于编辑等论文范文性.与之相配套的数字显示设备还处于起步阶段——以VGA为主流的显示技术,网络技术也不能普遍支持视频传播(当时普及33.6~56Kmodem用于网络传输技术).VCD光盘成为视频资源的主要传输存储介质也能够满足需求.
随着技术升级,H.262和1995年出台的MPEG-2视频压缩标准很快替代了MPEG-1,同样时长的影片清晰度提高了4倍,码率2Mbps~20Mbps以下,视频大幅度质量提高,同时对于存储空间和网络传输要求也成倍扩大.即使是当前的广域网环境也是无法充分满足这样的视频数据*.所以,1998年11月公布的MPEG-4成功解决了上述缺陷,MPEG-4具有高效的视频压缩算法,用它编制的压缩软件产生的视频码率在2Mbps以下,加上目前1~10M宽带和64位以上视频芯片的普及,基本满足当前的数字视频应用.
以上只是主流视频应用之计算机网络领域的应用现状,除计算机之外,当手机芯片处理能力已达到低端个人电脑的水准,越来越广泛的移动视频终端功能被集成到手机、移动数字电视这些新兴的视频终端中,加之新的网络环境如GPRS、3G、WLAN、光纤网使网络服务丰富化,尤其是数字视频在各种网络之间的迁移切换,给未来的数字视频格式及码率带来前所未有的挑战.
5. 对视频格式与码率的传输实验
5.1 实验目的
选取论文范文I、MPEG2、MPEG4、RM、WMV几种视频格式,在相同的帧速率和时长相同分辨率下比较以下指标:压缩率、容量、码率等技术特征比较研究H.261~H.264,MPEG1~MPEG4系列,MediaEncoder,RealMedia和Quicktime,重点解析H.264和MPEG4视频压缩标准.
5.2 实验方法
通过卫星适时节目(NTSC)转播,用视频采集卡录制一段10分钟的电视节目,录制文件保存格式分别采用不压缩的论文范文I格式,DV格式的论文范文I文件,MPEG-1,MPEG-2,MPEG-4,H.263,H.264,WindowsMedia9, Xvid,Rmvb等几种格式.采用KMPLAY播放工具逐一播放,在播放过程中点击画面属性,采集可得H.264文件视频媒体信息.
5.3 视频格式指标实验表:
本实验只采用主要指标便于比对:文件名、格式、压缩标准、清晰度、帧率、时长、文件大小、视频码率.
5.4 并发流实验表
上述不同格式文件在常用网络环境中能够流畅播放的并发数量,ADSL\VDSL\无线校园网及光纤城际网环境下的传输效率.
5.5 实验结果
采用不同压缩标准得到的视频文件码率相差1~8倍,而不压缩的视频文件因文件太大根本无法使用,在同等画面质量的前提下,以H.264压缩标准效率最高,在不同的网络带宽环境下必须选择合适的视频格式才能播放,H.264标准视频文件适用性最高,存储空间也最小,更适用于视频数据库的空间存储集约要求.
6. 网络视频资源的新技术
6.1 H.264
目前通用的网络视频Flash文件由于占用带宽小被广泛采用,但是其缺点是相当明显的,就是图像质量差,那么同时具备图像质量较高且占用带宽较小的视频格式有没有呢?最先进的一种视频压缩技术标准已经进入应用阶段,就是H.264标准,因为是在MPEG-4标准的基础上研发的所以又称为MPEG-4(论文范文C).[1]由于其编解码流程采用了一系列技术:帧间和帧内预测( Estimation) 、变换(Tran论文范文orm)和反变换、量化(Quantization)和反量化、环路滤波(Loop Filter) 、熵编码( Entropy Coding) .所以它具有多种优势:首先是低码率,在相同图像质量下比目前最先进的MPEG-4低50%的码率,其次是在不稳定的网络环境下具有容错技术,最后就是网络适应性强: H. 264提供了网络抽取层(NetworkAbstraction Layer) , 使其文件能在不同网络如互联网, CDMA, GPRS, WCDMA, CDMA2000等上传输.[2]
6.2 Silverlight
站在用户的立场,其网络环境是多样的,网速有快有慢,其播放终端也有很多种,对图像质量的要求也是不同的,那么能否随着用户端的网络与设备变化自动提供不同进度和码率的视频呢?现在微软公司提供了一种新的技术方案——Silverlight,是由微软公司最新推出的一个跨浏览器的、跨平台的插件,为网络带来下一代基于.NET 的媒体体验和丰富的交互式应用程序.[3]Silverlight 提供灵活的编程模型,并可以很方便集成到现有的网络应用程序中对运行在Mac 或Windows上的主流浏览器提供高质量视频信息的快速、低成本的传递.成为今后网络上最有表现力的网络富媒体应用架构.Silverlight 支持微软及苹果的多种操作系统,具备跨平台跨浏览器的特点.目前,Flash 播放视频或动画时,当网速不佳时,往往产生停顿,而swf 画质效果并不理想,但是Silverlight 播出视频及动画的时候不会因为传输或播放大量内容而影响播放质量, 同时Silverlight 3 可以播放基于H.264 格式的高清版本, 也就是.f4v 文件.另外,Silverlight 读取数据及更新外观的时候,会采用无刷新页面的方式更新,并不会影响用户的操作.通过Windows Media 技术,传输流量可降低46%,并且和现有的Windows Media 流量配置方案兼容.它具备丰富的交互式应用,其方便性和交互性越来越被用户所接受.业界又可以提供更加丰富的表现形式.对于开发人员提供强大的开发、设计工具支持.
7. 结论
数字视频资源的格式与码率的长期研制为网络时代的视频应用提供了大量可选方案,每一种格式的视频资源极其码率都有其适用的网络环境.但是即使是最先进的视频格式也无法满足动态变化的复杂网络应用(今天这种应用无疑正在形成趋势),必须在先进的数字压缩技术基础上寻找更多灵活的呈现技巧,才是可行之道,Silverlight率先提供了全新的思路.
【参考文献】
[1]马侠,成耿坤.H.264的视频编码技术初探[J].信息与电脑,2010(1):147.
[2]周欣,张玲.MPEG解决方案:向H. 264视频压缩过渡[J].山西电子技术,2010(1):77-78.
[3]崔欣.Silverlight 技术的发展与应用[J].电脑知识与技术,2009(8):6194.
[责任编辑:汤静]
总结:此文是一篇视频网络论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
视频网站引用文献:
[1] 视频网站论文范文 关于视频网站方面硕士毕业论文范文2万字
[2] 网络视频论文范本 网络视频方面论文范文10000字
[3] 5g网络和网络视频毕业论文格式模板范文 关于5g网络和网络视频类学士学位论文范文2万字