多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：嵌入式／μClinux操作系統(tǒng)；嵌入式視頻；MCF5249 32位微處理器；專用控件封裝技術(shù)
中圖分類號(hào)：TH873.7，TP391
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1004―373X(2008)04―053―03
1 引 言
隨著數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。32位高性能專用微處理器的出現(xiàn)，使嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)能夠適應(yīng)十分復(fù)雜的控制需求，進(jìn)行多任務(wù)，尤其是嵌入式視頻的處理，大大擴(kuò)展了嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用范疇，正成為我國教育現(xiàn)代化對數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)設(shè)備進(jìn)入全新的發(fā)展時(shí)期的強(qiáng)大技術(shù)支撐。32位高性能專用微處理器需要嵌入式操作系統(tǒng)，而μClinux操作系統(tǒng)是針對32位微處理器設(shè)計(jì)的嵌入式Linux操作系統(tǒng)。
μClinux是控制領(lǐng)域的嵌入式操作系統(tǒng)，其內(nèi)核功能結(jié)構(gòu)與Linux基本相同，且可移植和裁剪；用戶通過重新配置、編譯內(nèi)核，可方便移植到多種處理器平臺(tái)上。
本文主要介紹基于嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)基本技術(shù)構(gòu)架和相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，即嵌入式μCLinux操作系統(tǒng)的裁剪和移植和基于μCLinux的嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性解決方法以及集中控制系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)。
通過關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)與部署，實(shí)現(xiàn)了適合于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)環(huán)境下對遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)設(shè)備和屏幕、窗簾、燈光、空調(diào)和門禁等環(huán)境設(shè)備進(jìn)行集中控制與管理。不僅適用于多媒體教室更高層次的遠(yuǎn)程集中控制、管理、監(jiān)測與維護(hù)，而且也適用于無人值守的和環(huán)境險(xiǎn)惡等環(huán)境的遠(yuǎn)程控制與管理。
2 基于嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的體系結(jié)構(gòu)
基于嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)以高性能32位微處理器為硬件核心，嵌入式軟件運(yùn)行于μClinux操作系統(tǒng)上，其系統(tǒng)主要分為控制臺(tái)軟硬件系統(tǒng)和多媒體教室終端設(shè)備2部分，組成遠(yuǎn)程交互平臺(tái)。
兩部分之間控制信號(hào)、狀態(tài)信息、數(shù)據(jù)等交互信息均通過嵌入式控制器硬件提供的多種網(wǎng)絡(luò)接口和TCP／IP協(xié)議，實(shí)現(xiàn)與局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)的連接，使控制臺(tái)軟硬件系統(tǒng)和多媒體教室終端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和管理?；谇度胧揭曨l的多媒體集控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3 基于嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 選擇32位嵌入式微處理器MCF5249模塊單元為硬件平臺(tái)
通過8／16／32位單片機(jī)性能對比測試，只有32位高性能單片機(jī)具備更高的反應(yīng)速度、更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理、邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力；不僅可用于工業(yè)數(shù)據(jù)采集、流程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控等應(yīng)用領(lǐng)域，而且還特別適合于嵌入式視頻的大數(shù)據(jù)量處理與控制的數(shù)字化多媒體教學(xué)設(shè)備的開發(fā)應(yīng)用。
3.2嵌入式μCLinux操作系統(tǒng)的裁剪和移植
嵌入式μCLinux是專為沒有MMU內(nèi)存管理單元的微處理器芯片而裁剪的小型化操作系統(tǒng)，嵌入式μCLinux針對沒有MMU的處理器采用了實(shí)存儲(chǔ)器管理策略。因此，嵌入式μCLinux操作系統(tǒng)不僅保持了穩(wěn)定、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)和文件系統(tǒng)支持等傳統(tǒng)Linux的主要性能，而且還具有自身的特點(diǎn)，使μCLinux成為真正意義上的嵌入式操作系統(tǒng)。
針對32位微處理器MCF5249的性能特點(diǎn)，結(jié)合基于嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)對操作系統(tǒng)功能的應(yīng)用需求，需要對μCLinux的微內(nèi)核、內(nèi)存管理、進(jìn)程管理、事務(wù)管理、初始化、硬件驅(qū)動(dòng)、文件系統(tǒng)和TCP／IP協(xié)議棧等模塊進(jìn)行剪裁和移植。
在編譯μCLinux微內(nèi)核之前，首先需要通過建立菜單配置來配置微內(nèi)核。從條件編譯的角度，就是在內(nèi)核上選擇所需的模塊，去掉不必要的模塊不參與編譯，從而可以控制內(nèi)核大小在一定的范圍內(nèi)，以適合嵌入式μCLinux應(yīng)用需求，利用Linux開放等特點(diǎn)降低對系統(tǒng)硬件成本和減少對資源的需求；然后還需要進(jìn)一步對內(nèi)核中的代碼進(jìn)行裁減，通過修改源代碼來滿足裁減的要求。
采用μCLinux的內(nèi)核有2種可選的運(yùn)行方式：可以在FLASH上直接運(yùn)行，也可以加載到內(nèi)存中運(yùn)行。其中FLASH運(yùn)行方式是把內(nèi)核的可執(zhí)行映像燒寫到FLASH上，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)從FLASH的某個(gè)地址開始逐句執(zhí)行；內(nèi)核加載方式則是把內(nèi)核的壓縮文件存放在FLASH上，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)讀取壓縮文件在內(nèi)存里解壓，然后開始執(zhí)行。選擇采用后一種相對復(fù)雜，但壓縮后的程序文件較小，對FLASH的空間要求低，并且程序運(yùn)行速度更快可以很好地滿足對高實(shí)時(shí)性要求的方式。一般地，RAM的存取速率要比FLASH高。
3.3嵌入式μCLinux操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)性解決措施
由于μClinux主要針對MCF5249等微處理器在沒有內(nèi)存管理單元(MMU)而設(shè)計(jì)的，并不是為了Linux的實(shí)時(shí)性而提出的，因此μClinux本身并不能解決基于嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)對實(shí)時(shí)性的要求。為此，μClinux需要使用Rt―Linux的patch來增強(qiáng)μClinux的實(shí)時(shí)性要求，從而解決μClinux在對應(yīng)用于一些實(shí)時(shí)要求較高的，諸如工業(yè)控制、進(jìn)程控制等應(yīng)用領(lǐng)域的需求。
Rt―Linux是有別于μClinux另一種嵌入式Linux版本，其突出特色在于內(nèi)核的處理上增強(qiáng)了對于實(shí)時(shí)問題的關(guān)注。Rt―Linux執(zhí)行管理器把普通Linux的內(nèi)核當(dāng)成一個(gè)任務(wù)運(yùn)行，同時(shí)還管理了實(shí)時(shí)進(jìn)程。而非實(shí)時(shí)進(jìn)程則交給普通Linux內(nèi)核處理。這種方法已經(jīng)應(yīng)用于很多的操作系統(tǒng)來增強(qiáng)操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，包括一些商用版Unix系統(tǒng)、Windows NT等。這種方法優(yōu)點(diǎn)首先是實(shí)現(xiàn)簡單，且實(shí)時(shí)性能容易檢驗(yàn)；其次是非實(shí)時(shí)進(jìn)程運(yùn)行于標(biāo)準(zhǔn)Linux系統(tǒng)，同其他Linux版本之間保持著很大的兼容性；再有就是可以支持硬實(shí)時(shí)時(shí)鐘的應(yīng)用。
嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)對紅外接收等功能在實(shí)時(shí)性方面要求很高，否則直接影響多媒體設(shè)備的使用效果。選擇Rt―Linux的patch作為增強(qiáng)μClinux的實(shí)時(shí)性 要求，并且以后臺(tái)任務(wù)方式運(yùn)行紅外接收中斷處理調(diào)度策略，從而增強(qiáng)了μClinux的實(shí)時(shí)性，滿足紅外接收等系統(tǒng)任務(wù)對實(shí)時(shí)性的嚴(yán)格要求。
3.4 OCX控件標(biāo)準(zhǔn)的控件封裝技術(shù)
OCX是基于嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)控制軟件；其視頻顯示模塊采用專用控件封裝技術(shù)解決了嵌入式數(shù)字視頻數(shù)據(jù)在跨網(wǎng)段、跨平臺(tái)上數(shù)據(jù)流傳輸，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)圖像的跨平臺(tái)無縫集成。
為了保證配置的靈活性，嵌入式視頻技術(shù)針對各廠家的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)z像頭的接口屬性，采用開放的設(shè)計(jì)風(fēng)格，無論各生產(chǎn)廠家的算法接口采用何種開發(fā)平臺(tái)，即VB，VC，Delphi等，均采用Windows平臺(tái)下OCX控件標(biāo)準(zhǔn)的控件封裝技術(shù)。專用控件封裝技術(shù)使多媒體集控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制軟件的視頻顯示模塊整體上去掉不必要的冗余程序，結(jié)構(gòu)簡單緊湊；嵌入式視頻采集硬件提供了多種網(wǎng)絡(luò)接口，并使用TCP／IP協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)同局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的連接，使用戶無論身處何地都能通過網(wǎng)絡(luò)連線，實(shí)現(xiàn)對被監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)控。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：這種專用控件封裝技術(shù)有效地解決了跨網(wǎng)段、跨網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)下的全數(shù)字嵌入式視頻圖像的傳輸與管理。需要說明的是，嵌入式視頻的圖像采集硬件采用數(shù)字式數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)攝像頭，通過圖像采集卡進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換，采用不同的圖像分辨率可針對不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境滿足網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)默F(xiàn)實(shí)需要。
3.5 系統(tǒng)鏈路可靠性與數(shù)據(jù)傳輸安全性技術(shù)方案
由于嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)使用范圍具有相當(dāng)程度的封閉性，所以系統(tǒng)平臺(tái)的中、下層使用開放性的TCP／IP協(xié)議，在應(yīng)用層則使用私有協(xié)議，對傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行適度的加密處理。
系統(tǒng)傳輸鏈路可靠性設(shè)計(jì)方面，考慮通信數(shù)據(jù)與嵌入式視頻的多媒體集中控制系統(tǒng)的處理能力以及TCP連接建立的額外開銷，網(wǎng)絡(luò)傳輸層采用UDP協(xié)議封裝上層的應(yīng)用數(shù)據(jù)。而UDP協(xié)議的非連接和不可靠性，則由應(yīng)用層協(xié)議保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性與可靠性。在應(yīng)用協(xié)議設(shè)計(jì)中，采用發(fā)出請求幀與3 s內(nèi)接收應(yīng)答幀判斷是否傳輸超時(shí)或者出錯(cuò)。若超過3次請求而未收到應(yīng)答則判斷系統(tǒng)故障，終止該次請求操作。另外，嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)還進(jìn)行間隔10 s的主動(dòng)式在線檢測，并將檢測數(shù)據(jù)分別向終端面板和控制臺(tái)發(fā)送顯示。
傳輸數(shù)據(jù)的安全性設(shè)計(jì)方面，采用加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)訪問控制和采用可靠的協(xié)議進(jìn)行加密，對于協(xié)議數(shù)據(jù)被竊聽分析的風(fēng)險(xiǎn)，定義私有應(yīng)用層交互協(xié)議和對數(shù)據(jù)包加密傳輸。在應(yīng)用層交互協(xié)議設(shè)計(jì)中定義了數(shù)據(jù)包類型、控制編碼、數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)定義等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)采用移位加密算法進(jìn)行加密。
數(shù)據(jù)包重放攻擊是在數(shù)據(jù)竊聽基礎(chǔ)上的一種攻擊行為。為了防止數(shù)據(jù)包重放攻擊，在設(shè)計(jì)中采用在嵌入式視頻的多媒體集控系統(tǒng)端口設(shè)置3個(gè)可信IP地址，只接收可信IP地址的指令操作。對于其他的IP只能查詢集中控制器的運(yùn)行狀態(tài)，不能控制操作，這樣有效地防止了非法用戶仿照獲取的數(shù)據(jù)包來控制操作集控系統(tǒng)。
4 結(jié) 語
第2篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：多媒體；Alpha通道；關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類號(hào)：TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 18-0000-02
Alpha Channel Key Technology Analysis in Media Work Development
Li Furong
(Hunan Mechanical&Electrical Polytechnic,Changsha 410151,China)
Abstract:In the multimedia development process works,Alpha-channel technology is the most critical image processing technology.The Alpha channel involves the application of a number of multimedia development software,and therefore knows the technology has some difficulty making the multimedia features and performance of the work force to some extent limited.This paper describes the Alpha channel in the popular multimedia development software in specific application methods.
Keywords:Multimedia;Alpha channel;Key technology
多媒體作品最終呈現(xiàn)給用戶的形象是屏幕畫面的形象，而屏幕畫面的效果往往取決于圖像的合成。根據(jù)Alpha通道數(shù)據(jù)來進(jìn)行圖像混合是圖像合成的最基本技術(shù)，同時(shí)也是效果最豐富、使用最靈活的技術(shù)之一。就目前來看，對于Alpha通道技術(shù)的實(shí)用多數(shù)都僅局限在多媒體作品開發(fā)的個(gè)別環(huán)節(jié)，沒有從整體上重視Alpha通道。希望通過本文對Alpha通道的綜合分析，能夠使Alpha通道技術(shù)在更廣泛、更好地為多媒體作品的開發(fā)服務(wù)，并形成相對完整的理論體系。
一、Alpha通道介紹
（一）Alpha通道概念
Alpha通道是一個(gè)8位的灰度通道，該通道用256級(jí)灰度來記錄圖像中的透明度信息，定義透明、不透明和半透明區(qū)域，其中黑表示全透明，白表示不透明，灰表示半透明。
（二）Alpha通道作用
Alpha通道指的是一張圖片的透明和半透明度。例如：一張使用16位存儲(chǔ)的圖片，可能有5位表示綠色，5位表示藍(lán)色，5位表示紅色，另外1位是阿爾法。在這種情況下，它要么表示透明要么不是。而一張使用32位存儲(chǔ)的圖片，分別有8位表示紅綠藍(lán)，和1位阿爾法通道。這種情況下，不僅可以表示不透明或者是透明，還可表示256級(jí)的半透明度。
在現(xiàn)在的Alpha通道中，任意選區(qū)都可以存儲(chǔ)為蒙版。不僅可以編輯Alpha通道，刪除或添加其中的顏色，還可為不透明度和蒙版顏色指定設(shè)置，通俗說法就是上圖的時(shí)候作透明效果。一般情況下，Alpha值取0到255之間。通道分為三種通道，也就是有三個(gè)作用。
（三）Alpha通道類別
1.主通道。主通道是四個(gè)自帶的通道。以RGB顏色模式為例來說，色彩全部是紅綠藍(lán)三種顏色組成，因此在RGB存儲(chǔ)顏色信息時(shí)就會(huì)針對每個(gè)象素點(diǎn)的RGB顏色進(jìn)行存儲(chǔ)，即存儲(chǔ)每個(gè)象素點(diǎn)的RGB值。也就是說，每張圖片可拆分成三張圖片（紅、綠、藍(lán)色各一張）。這三張圖片就是RGB三個(gè)主通道。第四個(gè)通道就是三個(gè)加在一起的總通道。
2.專色通道。專色通道是除RGB三個(gè)顏色之外的，用戶自己添加的顏色。專色通道與主同樣相同，都是存儲(chǔ)顏色信息的。但是效果作完之后需要合并到主通道。
3.普通通道。普通通道不是用來存儲(chǔ)顏色信息的，而是用來存儲(chǔ)選區(qū)的。
（四）創(chuàng)建Alpha通道
按住Option鍵（Mac OS）或Alt鍵（Windows），，單擊“通道”面板底部的“新建通道”按鈕，或者在“通道”面板菜單中選擇“新建通道”；在“新建通道”對話框中指定選項(xiàng)；在新通道上繪畫以蒙版圖像區(qū)域。
二、Alpha通道在多媒體開發(fā)軟件中的應(yīng)用
（一）在多媒體集成工具中的應(yīng)用
在多媒體集成工具Authorware5.0版本之前的諸多版本中圖片透明形式只有五種：不透明模式、邊緣透明模式、反轉(zhuǎn)模式、透明模式和擦除模式。這些透明凡是普遍存在一些弊端，它們都只能透明純白色的部分，其他顏色無法實(shí)現(xiàn)完美透明。在一些邊緣羽化圖像的透明處理中，會(huì)因?yàn)檫吘壊糠值膱D像兼有白色和其他顏色而導(dǎo)致過濾不凈，作品無法觀看且不能制作成半透明的圖片。Authorware5.0及其以后的各個(gè)版本均支持以Alpha通道來作為圖片的透明方式，就可以精確地對畫面進(jìn)行精確地透明，形成完美的半透明或者透明的效果。還有一點(diǎn)需要特別說明，使用Alpha通道進(jìn)行透明處理的圖片不像其他圖片那樣是靜止的且固定的，不僅可任意地改變各個(gè)部分的位置，還可隨意調(diào)整各部分的大小，其效果的豐富性操作的靈活性是顯而易見的。
（二）在動(dòng)畫創(chuàng)作軟件中的應(yīng)用
Alpha通道在二維和三維動(dòng)畫軟件中都有著廣泛的應(yīng)用。
Alpha通道在3DMAX中的應(yīng)用。它為3DMAX動(dòng)畫軟件提供動(dòng)畫在后期合成的工作環(huán)境，也就是VIDEO POST。使用VIDEO POST可以使很多不同層次的圖像文件動(dòng)畫場景能夠和動(dòng)畫場景合成的設(shè)定實(shí)現(xiàn)一次處理，這得益于VIDEO POST強(qiáng)大的圖像合成功能。最為頻繁使用的Alpha composing合成方式是依賴Alpha通道實(shí)現(xiàn)的。
3DMAX能夠根據(jù)文件的輸出格式產(chǎn)生文件格式，這種文件格式是包含Alpha通道并且是32位的文件格式。渲染時(shí)，實(shí)色物體和不含物體區(qū)域的Alpha值分別為255和0，透明材質(zhì)則是中間值。通過利用這一點(diǎn)，我們就可以實(shí)現(xiàn)各種各樣的透明重疊的動(dòng)畫效果或圖像。
Alpha通道同樣也應(yīng)用于Flash矢量動(dòng)畫中。Alpha是Flash矢量動(dòng)畫場景里圖形符號(hào)的主要屬性，對它的數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，就可以實(shí)現(xiàn)對對象符號(hào)透明度的改變。如若要實(shí)現(xiàn)某圖形符號(hào)的動(dòng)態(tài)變化的透明效果，只需在各關(guān)鍵幀設(shè)定不同的Alpha數(shù)值即可。如果編寫動(dòng)作腳本，讓用戶對Alpha數(shù)值進(jìn)行交互式改變，能使動(dòng)畫作品更加生動(dòng)有趣。
在進(jìn)行視頻處理時(shí)，通常需要將一些視頻片段按一定的要求重疊起來形成半透明甚至是透明的效果。在名為Premiere的電影編輯軟件中用以合成影像片段的視頻高疊軌道達(dá)九十七個(gè)之多。其中的Video Option的命令集中的透明設(shè)置選項(xiàng)Transparency是專門用于合成透明影像的，這一選項(xiàng)提供了很多的Key Type（透明）類型。這在之中，Alpha channel key就是利用圖片或影像的Alpha通道從而在選定區(qū)域形成了透明效果。
（四）在圖像處理軟件中的應(yīng)用
在Photoshop中，通道是一個(gè)最基本的概念。其中，顏色通道代表的是一個(gè)圖像的色彩信息，而附加通道包括了印刷用的專色通道，還有修改和存儲(chǔ)選取區(qū)域的Alpha通道。在一般情況下，Alpha通道是單獨(dú)創(chuàng)建的新通道，不存儲(chǔ)圖像色彩。Alpha通道的內(nèi)容并不代表圖像顏色，代表的是選擇區(qū)域。黑色代表非選擇區(qū)域，白色為選擇區(qū)域?；叶鹊膶哟尾煌?，代表選取的百分率不同。
對我們需要的選取區(qū)域的創(chuàng)建、修改和存儲(chǔ)操作，也就是我們對Alpha通道的內(nèi)容的操作。通過對圖片與Alpha通道的合成或者是多個(gè)Alpha通道間的甲酸可產(chǎn)生很多特殊效果。由此可見，Alpha通道是Photoshop編輯合成多媒體作品多種的素材的法寶。
就Alpha通道技術(shù)本身來說，它并不復(fù)雜，但是運(yùn)用起來是相當(dāng)靈活的。在多媒體作品開發(fā)中，要不斷地總結(jié)Alpha通道的運(yùn)用途徑，努力掌握其應(yīng)用方法，以提高作品的技術(shù)含量，增強(qiáng)作品的表現(xiàn)力和藝術(shù)感染力的效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙慧娜,武變霞.淺談多媒體作品開發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)――Alpha通道[J].漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2006,4:31
[2]趙秀華,胡海洋.多媒體作品開發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)―Alpha通道技術(shù)[J].電腦學(xué)習(xí),2003,3:24
第3篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：4G移動(dòng)通信傳輸；網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架；關(guān)鍵技術(shù)；應(yīng)用優(yōu)勢
【分類號(hào)】：TM73
一、前言
隨著數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，適應(yīng)移動(dòng)數(shù)據(jù)、移動(dòng)計(jì)算及移動(dòng)多媒體運(yùn)作需要的第四代移動(dòng)通信正在興起。據(jù)資料顯示，4G比3G將具有更迅速，更流暢，更清晰等優(yōu)勢，目前4G技術(shù)已經(jīng)逐漸被運(yùn)用到各個(gè)活動(dòng)中。本文主要對4G移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架、傳輸關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行了闡述，以供同仁參考。
二、4G移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架
在圖1中，不同的接入系統(tǒng)都連接到一個(gè)公共的基于IP的核心網(wǎng)。我們可以將系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系由下而上分為三層：物理層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。物理層提供接入和路由選擇功能。中間環(huán)境層的功能有QoS映射、地址變換、即插即用、安全管理和有源網(wǎng)絡(luò)。物理網(wǎng)絡(luò)層和中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開放的，使發(fā)展和提供新的服務(wù)變的更容易，提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務(wù)，并運(yùn)行于多個(gè)頻帶。這一服務(wù)能自適應(yīng)多個(gè)無線標(biāo)準(zhǔn)及多模終端能力，躊越多個(gè)運(yùn)營者和服務(wù)，提供大范圍服務(wù)。
三、4G移動(dòng)通信傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
（1）正交頻分復(fù)用技術(shù)。正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)，其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。OFDM有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：頻譜利用率很高，頻譜效率比串行系統(tǒng)高出近一倍；抗衰落能力強(qiáng)；適合高速數(shù)據(jù)傳輸；抗碼間干擾能力強(qiáng)。OFDM允許各載波間頻率互相混疊，采用基于載波頻率正交的FFT調(diào)制，由于各個(gè)載波的中心頻點(diǎn)處沒有其他載波的頻譜分量，因而能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)載波的正交。此外，不通過很多帶通濾波器來實(shí)現(xiàn)，而是直接在基帶處理，也是OFDM 有別于其他系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)之一。
（2）智能天線技術(shù)。智能天線（SA）技術(shù)具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，被認(rèn)為是未來移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線使用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，產(chǎn)生空間定向波束，使天線主波束對準(zhǔn)用戶信號(hào)到達(dá)方向，旁瓣或零陷對準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)方向，達(dá)到充分利用移動(dòng)用戶信號(hào)并消除或抑制干擾信號(hào)之目的。智能天線可以提高信噪比，提升系統(tǒng)通信質(zhì)量，緩解無線通信日益發(fā)展與頻譜資源不足的矛盾，降低系統(tǒng)整體造價(jià)，因而成為4G系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
（3）軟件無線電技術(shù)。軟件無線電（SDR）技術(shù)是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)過一個(gè)通用硬件平臺(tái)，利用軟件加載方式來實(shí)現(xiàn)各種類型無線電通信系統(tǒng)的一種具有開放式結(jié)構(gòu)的新技術(shù)。軟件無線電的核心思想是：在盡可能靠近天線的地方使用寬帶A/D和D/A變換器，并盡可能多地使用軟件來定義無線功能，各種功能和信號(hào)處理都盡可能用軟件實(shí)現(xiàn)。軟件無線電在4G中的可能應(yīng)用為：采用軟件無線電實(shí)現(xiàn)的基站可同時(shí)為多個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；當(dāng)終端移動(dòng)時(shí)，可重新配置，如當(dāng)移動(dòng)終端移動(dòng)到一個(gè)采用不同標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)系統(tǒng)中時(shí)，終端可按照該系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)重新進(jìn)行自動(dòng)配置，從而獲得系統(tǒng)提供的各種服務(wù)。
（4）多用戶檢測技術(shù)。多用戶檢測（MUD）技術(shù)能夠有效地消除碼間干擾，提高系統(tǒng)性能。多用戶檢測的基本思想是把同時(shí)占用某個(gè)信道的所有用戶或某些用戶的信號(hào)都當(dāng)作有用信號(hào)，而不是作為干擾信號(hào)處理，利用多個(gè)用戶的碼元、時(shí)間、信號(hào)幅度以及相位等信息聯(lián)合檢測單個(gè)用戶的信號(hào)，即綜合利用各種信息及信號(hào)處理手段，對接收信號(hào)進(jìn)行處理，從而達(dá)到對多用戶信號(hào)的最佳聯(lián)合檢測。多用戶檢測是4G 系統(tǒng)中抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)，能進(jìn)一步提高系統(tǒng)容量，改善系統(tǒng)性能。
（5）IPV6技術(shù)。IPv6是為了解決IPv4所存在的一些問題和不足而提出的，同時(shí)它還在許多方面提出了改進(jìn)，例如路由方面、自動(dòng)配置方面。經(jīng)過一個(gè)較長的IPv4和IPv6共存的時(shí)期，IPv6最終會(huì)完全取代IPv4。因此IPv6技術(shù)將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心協(xié)議。
（6）多輸入多輸出技術(shù)。多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)是指利用多發(fā)射和多接收天線進(jìn)行空間分集的技術(shù)，它采用的是分立式多天線，能夠有效地將通信鏈路分解成為許多并行的子信道，從而大大提高系統(tǒng)容量。信息論已經(jīng)證明，當(dāng)不同的接收天線和不同的發(fā)射天線之間互不相關(guān)時(shí)，MIMO系統(tǒng)能夠很好地提高系統(tǒng)的抗衰落和噪聲性能，從而獲得巨大的容量。
四、4G移動(dòng)通信傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢
與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比，4G通信技術(shù)最明顯的優(yōu)勢在于通話質(zhì)量及數(shù)據(jù)通信速度。如果說現(xiàn)在的3G能為人們提供一個(gè)高速傳輸?shù)臒o線通信環(huán)境的話，那么4G通信將是一種超高速無線網(wǎng)絡(luò)。從用戶角度而言，4G移動(dòng)通信系統(tǒng)具有比3G更優(yōu)越的特點(diǎn)。
（1）在無縫漫游方面，4G移動(dòng)通信系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，能使各類實(shí)體之間進(jìn)行“無縫連接”。若標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，各種移動(dòng)通信系統(tǒng)將彼此互不兼容，給用戶帶來諸多不便。標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一也是4G開發(fā)需要解決的一大問題。
（2）通信速度更快。據(jù)AT&T公司研究4G通信的專家們估計(jì)，每個(gè)4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA 3G網(wǎng)路的20倍。
（3）更高儲(chǔ)存容量。由于傳輸頻寬增大，因此資料儲(chǔ)存容量至少需求為3G系統(tǒng)的10倍以上。
（4）更高相容性。4G通信技術(shù)使用戶在移動(dòng)中，特別是高速移動(dòng)情況下能順利使用通信系統(tǒng)，傳送高速多媒體資料等。必須具備向下兼容、開放界面、全球漫游、與網(wǎng)路互聯(lián)、多元終端應(yīng)用等，并能從3G通信技術(shù)平穩(wěn)過渡至4G。
（5）頻率使用效率更高。4G對無線頻率使用的有效性，可以讓更多的人用與以前相同數(shù)量的無線頻譜做更多的事情，而且做這些事情的時(shí)候速度更快。
（6）通信費(fèi)用更加便宜。4G通信利用高靈活性的系統(tǒng)操作，使通信部署起來更容易和便捷。在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)，通信營運(yùn)商可直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施之上，采用逐步引入的方法，有效地降低運(yùn)營者和用戶的費(fèi)用。
（7）高度智慧化網(wǎng)路系統(tǒng)。4G網(wǎng)路系統(tǒng)能隨狀況自行調(diào)整，具備良好的彈性以滿足不同環(huán)境與不同用戶的通信需求。4G系統(tǒng)終端的智能性更高，表現(xiàn)在終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化，更重要的是，4G手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)許多目前難以想像的功能。例如，4G手機(jī)可以查詢電影院票房資料，并能直接將售票情況、座位情況等信息下載到PDA之上，實(shí)現(xiàn)在線購票；4G手機(jī)還能根據(jù)環(huán)境、時(shí)間以及其他設(shè)定的因素來適時(shí)地提醒手機(jī)的主人某些事項(xiàng)，比如此時(shí)該做什么事，或不該做什么事；4G手機(jī)還可以看體育比賽之類的各種現(xiàn)場直播。
五、結(jié)語
總之，雖然目前4G的關(guān)鍵技術(shù)還主要集中在對OFDM、軟件無線電、智能天線、MIMO、基于IP的核心網(wǎng)的研究方面。但隨著4G通信技術(shù)研究的深入，由此帶來的4G通信技術(shù)優(yōu)勢，使手機(jī)的傳輸速率進(jìn)一步提高，應(yīng)用領(lǐng)域向移動(dòng)智能終端方向發(fā)展，帶來新的商機(jī)。
參考文獻(xiàn)：
第4篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
【關(guān)鍵詞】多媒體技術(shù) 企業(yè)信息管理 應(yīng)用
1 多媒體信息管理概述
所謂多媒體技術(shù)就是借助計(jì)算機(jī)來處理聲音、圖畫、視頻、文本等多種信息并在一定的邏輯架構(gòu)上完成多種信息的組合與優(yōu)化，使之集成一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)而完成多種功能的新技術(shù)。多媒體具有典型的集成性、交互性和同步性，多媒體信息管理就是對系統(tǒng)中數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地管理，對多媒體數(shù)據(jù)的有效管理能盡量減少開發(fā)費(fèi)用，便于綜合利用、數(shù)據(jù)共享，降低成本、提高效益，對提高多媒體應(yīng)用程序的執(zhí)行效率和運(yùn)行質(zhì)量也具有十分重要的意義。
近年來，隨著多媒體技術(shù)的進(jìn)一步成熟，企業(yè)信息管理又開始醞釀新的變革。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫模型比較死板，只能存放定長字符的規(guī)范數(shù)據(jù)，當(dāng)嵌入其他不規(guī)則數(shù)據(jù)（如圖片、視頻、聲音、文本等）后會(huì)導(dǎo)致數(shù)量級(jí)和屬性集沖突，這些種種制約使得多媒體技術(shù)迅速的發(fā)展起來，并漸漸的滲入到企業(yè)信息管理之中。
2 多媒體企業(yè)信息管理的關(guān)鍵技術(shù)
2.1 多媒體企業(yè)信息開發(fā)技術(shù)
由于能給更好的對復(fù)雜對象進(jìn)行描述，面向?qū)ο蠹夹g(shù)已經(jīng)在數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域中彰顯出強(qiáng)大的生命力。由于多媒體數(shù)據(jù)的特殊性，面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的這種機(jī)制正好滿足多媒體數(shù)據(jù)庫在建模方面的要求。面向?qū)ο蠖嗝襟w數(shù)據(jù)模型具有典型的個(gè)性特點(diǎn)，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面，第一是對關(guān)系建模設(shè)施進(jìn)行了深度優(yōu)化與改進(jìn)，能夠深度處理多媒體數(shù)據(jù)之間的非線性關(guān)系和復(fù)雜的非一般邏輯關(guān)系；第二是聚集層次較為合理，它可以得到同級(jí)各對象間的復(fù)雜關(guān)系，同時(shí)也可以清楚的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜對象堆積的鮮明結(jié)構(gòu)；第三是管理手段得到了進(jìn)一步的提升，在眾多媒體技術(shù)的支撐下，企業(yè)可以對各種信息進(jìn)行拆分、重組與優(yōu)化。
2.2 多媒體企業(yè)信息檢索技術(shù)
多媒體數(shù)據(jù)由于自身獨(dú)特的特點(diǎn)，其信息線索難以使用規(guī)范的符號(hào)給與描述，例如要對信息系統(tǒng)中的圖形顏色與格式、聲音的強(qiáng)弱與頻率、文檔的大小與類型進(jìn)行檢索事，就必須在檢索之前的數(shù)據(jù)庫建立時(shí)預(yù)先置入這些對口特征，雖然某些復(fù)雜語義看似容易讓人理解，但是利用這些語義線索進(jìn)行檢索時(shí)卻難以輕易實(shí)現(xiàn)對口尋找靶目標(biāo)。在進(jìn)行實(shí)際的檢索時(shí)，各種信息被轉(zhuǎn)化為基于一定語法的字符和語言，企業(yè)各種信息通常根據(jù)媒體的匹配程度給予回復(fù)，這個(gè)過程就是檢索的一個(gè)中間過程，此過程降低了用戶檢索效率，不利于深度交互的出現(xiàn)，隨著人們對深度檢索的需求，這種“轉(zhuǎn)換障礙”在很大程度上制約了其檢索效率?；趦?nèi)容的檢索在很大程度上克服了這一缺點(diǎn)，它直接將信息語義與檢索過程有機(jī)結(jié)合，從信息中直接提取語義線索，這種檢索過程優(yōu)越性在企業(yè)信息管理中尤為突出，彰顯出來更加有效的適應(yīng)性。
2.3 多媒體企業(yè)信息關(guān)聯(lián)技術(shù)
信息的的表現(xiàn)形式不僅僅在于聲音、圖片、文檔等單一的形式，伴隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展與引進(jìn)，信息的變現(xiàn)形式進(jìn)一步得到拓展，例如說觸覺的表現(xiàn)形式?，F(xiàn)如今，多媒體技術(shù)和超文本技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，使得信息的表達(dá)與轉(zhuǎn)述形式更具準(zhǔn)確具體，大大優(yōu)化了信息與靶目標(biāo)的交互效率與交互程度，同時(shí)多媒體技術(shù)又給超文本帶來許多便利，他是超文本的交互界面更加人性化，二者的有機(jī)結(jié)合、互相補(bǔ)充促生了超媒體的誕生。超媒體運(yùn)行過程的主管部門“超媒體系統(tǒng)”負(fù)責(zé)編輯穿媒體資料，超媒體的鏈和節(jié)點(diǎn)可以動(dòng)態(tài)的改變，各個(gè)節(jié)點(diǎn)中的信息可以更新而形成新的組織結(jié)構(gòu)。在一個(gè)由千百個(gè)節(jié)點(diǎn)組成，分散在多臺(tái)計(jì)算機(jī)中的超媒體信息網(wǎng)絡(luò)中，瀏覽工具顯得十分重要，它可以幫助用戶在網(wǎng)絡(luò)中尋路和定位。所以，最終超媒體系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的是一個(gè)超媒體化的信息空間，這個(gè)空間可以由各種信息工具來構(gòu)筑，用戶可以通過專門的瀏覽器進(jìn)行訪問。
3 多媒體在企業(yè)信息管理系統(tǒng)中的應(yīng)用的注意要點(diǎn)
3.1 多媒體情報(bào)檢索
多媒體數(shù)據(jù)庫不僅包含大量規(guī)范的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，而且包含大量的圖形、圖像、聲音等非結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)信息。多媒體情報(bào)檢索技術(shù)是針對讀者對數(shù)據(jù)、文本、圖像、聲音等各種形式情報(bào)信息的全方位需求而提供的情報(bào)查找技術(shù)。查找時(shí)，應(yīng)考慮好分哪些數(shù)據(jù)庫來進(jìn)行查詢，每個(gè)庫的結(jié)構(gòu)是什么，對每一個(gè)庫來說有哪些查詢需要，查詢項(xiàng)目是什么，查詢方式是什么。目前應(yīng)用最廣泛、最方便的人機(jī)交互式檢索系統(tǒng)是多媒體觸摸屏信息查詢系統(tǒng).檢索時(shí)只需用手指觸摸屏幕上的文字、圖形或提示標(biāo)志，就可以從屏幕上得到其所需要的各種信息。
3.2 多媒體情報(bào)信息服務(wù)
利用多媒體系統(tǒng)聲、像、圖、文并茂的特點(diǎn)，情報(bào)信息機(jī)構(gòu)的人員可以向需要咨詢的人提供全新服務(wù)，對情報(bào)信息機(jī)構(gòu)廣泛宣傳新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝以及新書新刊（包括電子書刊）也有很好的效果。隨著信息高速公路和智能網(wǎng)的建立，電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們可以在千里之外的家中向情報(bào)信息機(jī)構(gòu)提出咨詢，并獲得生動(dòng)形象的多媒體信息。
3.3 多媒體技術(shù)應(yīng)用于信息機(jī)構(gòu)的情報(bào)管理
隨著科學(xué)的迅猛發(fā)展，普通的紙質(zhì)資料已經(jīng)不能滿足人們的需要，企業(yè)信息里面包括了大量的非紙質(zhì)資料，例如說視頻會(huì)議資料、圖紙電子資料等，這些資料使得傳統(tǒng)信息管理工作難以勝任，必須嵌入多媒體進(jìn)行處理，多媒體信息可以通過各種各樣的錄入工具進(jìn)行保存，例如借助說攝像機(jī)、刻錄機(jī)、掃描儀將一般化的紙質(zhì)資料或者其他非電子資料進(jìn)行整理歸檔可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息的有效儲(chǔ)存，在企業(yè)需要某個(gè)特定信息時(shí)，能夠隨意調(diào)出，并在多媒體計(jì)算機(jī)的協(xié)助下進(jìn)行顯示。在多媒體管理的支撐下，企業(yè)信息管理將帶來革命性的轉(zhuǎn)變，信息機(jī)構(gòu)的人員可以自動(dòng)完成企業(yè)信息管理，大大挺高了工作效率，優(yōu)化了企業(yè)信息管理，大大挺高了企業(yè)信息管理的效率。
參考文獻(xiàn)
[1]范文廣.淺談多媒體的發(fā)展前景[J].科技信息（學(xué)術(shù)研究），2007（34）.
[2]李俊福，于鐵軍.多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)施[J].煤炭高等教育，1994（04）.
[3]滿運(yùn)菲.多媒體技術(shù)的應(yīng)用[A].第二十五屆中國（天津）2011’IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C].2011.
作者簡介
劉偉（1982-），男，籍貫湘潭，本科，工程師，研究方向?yàn)槠髽I(yè)多媒體應(yīng)用和軟件工程。
第5篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
關(guān)鍵詞:IPv6;視頻;JMF
中圖分類號(hào):TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)24-6969-03
Design of Video Frequency Monitoring System Based on lPV6
CAI Bo1, CHEN Yu-hai2, CHEN Ping-sheng1
(puter Department of Shaoxing Top Vocational Institute of Information And Technology,Shaoxing 312000,China;2.Hangzhou Hikvision Digital Technology Co., Ltd. ,Hangzhou 310012,China)
Abstract: This paper has first carried on the analysis and the research to the RTP/RTCP agreement, key technology of JMF,basic princip of Streaming Media real-time transport, and tailedly introduced the configuration of IPV6 Experimental environment, the implementation of video frequency Monitoring.
Key words: IPv6; Video; JMF
下一代互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議將由IPv4轉(zhuǎn)到IPv6,以解決全球的IP地址空間即將耗盡,和日益復(fù)雜和擴(kuò)張的流媒體業(yè)務(wù)需要高效傳輸?shù)膯栴}。在下一代IPv6互聯(lián)網(wǎng)中,由于流媒體的時(shí)間敏感性和承載網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)性,遲到分組、分組失序和延遲抖動(dòng)等現(xiàn)象都將直接影響媒體的回放質(zhì)量。因此,在下一代IP網(wǎng)絡(luò)中如何有效地進(jìn)行流媒體的傳輸和服務(wù)質(zhì)量的控制將成為研究的重點(diǎn)。
1 關(guān)鍵技術(shù)
1.1 RTP/RTCP協(xié)議
實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議RTP(real-time Transport protocal)是在網(wǎng)絡(luò)上針對多媒體數(shù)據(jù)流的一種傳輸協(xié)議,RTP是一對一或一對多的傳輸情況下工作的。其目的是提供實(shí)時(shí)和實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)流的同步,RTP通常在UDP協(xié)議的基礎(chǔ)上來傳送數(shù)據(jù)。當(dāng)一個(gè)應(yīng)用程序開始一個(gè)RTP會(huì)話時(shí)將使用兩個(gè)端口,一個(gè)端口分配給RTP,一個(gè)端口分配給RTCP。RTP協(xié)議本身并不能為按順序傳送數(shù)據(jù)包提供可靠的傳送機(jī)制,也不提供流量控制或擁塞控制。RTP協(xié)議可以確定正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型,確定數(shù)據(jù)包的正確順序以便正常播放,它還可以同步由不同數(shù)據(jù)源傳輸?shù)拿襟w流,例如,接收并同步播放MPEG流中的視、音頻數(shù)據(jù)流。在網(wǎng)絡(luò)傳輸中,RTP數(shù)據(jù)包不一定按照發(fā)送時(shí)的順序到達(dá),它甚至不一定能夠到達(dá)發(fā)送的目的地,順序的重新組織、丟失包的檢測,都是有接收端根據(jù)RTP包頭里面提供的信息完成。
傳輸控制協(xié)議RTCP(real-time Transport control protocal)是提供多媒體數(shù)據(jù)流量控制和擁塞控制服務(wù)的,使用RTP協(xié)議的應(yīng)用程序在RTP會(huì)話期間,各個(gè)參與者都需要周期性地傳送RTCP包,RTCP包中包含有已發(fā)送的數(shù)據(jù)包數(shù)量、丟失的數(shù)據(jù)包的數(shù)量等統(tǒng)計(jì)資料,服務(wù)器利用這些信息可以動(dòng)態(tài)地改變傳輸速率,改變有效載荷類型、監(jiān)視和控制實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸?shù)?。RTP協(xié)議和RTCP協(xié)議是配合使用的,它們能以有效的反饋和最小的開銷使傳輸效率最佳化,RTP和RTCP協(xié)議特別適合傳輸網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
1.2 JMF中的關(guān)鍵技術(shù)
Java媒體框架(JMF,Java Media Frame)是Sun公司推出的一個(gè)能夠把音頻、視頻和其它基于時(shí)間的媒體結(jié)合到Java Application和Java Applet的應(yīng)用程序接口,它是基于Java平臺(tái)設(shè)計(jì)的。使Java程序具有許多新功能:捕捉音頻信號(hào)、存儲(chǔ)、播放并處理媒體數(shù)據(jù),能夠傳輸媒體數(shù)據(jù)和對多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。同時(shí),它還支持壓縮的媒體流及存儲(chǔ)媒體的同步、控制、處理和播放,功能非常強(qiáng)大。JMF包括兩個(gè)部分:JMF API和RTP API。前者的主要功能是捕捉、處理、存儲(chǔ)和播放媒體;后者主要是在網(wǎng)絡(luò)上傳輸和接收媒體流。
JMF中的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是:RTP會(huì)話、媒體定位器、數(shù)據(jù)源、播放器(Player)和處理器、會(huì)話管理器。
RTP會(huì)話:RTP會(huì)話是使用RTP協(xié)議來進(jìn)行通信交流的應(yīng)用程序之間的一個(gè)關(guān)聯(lián)。一個(gè)會(huì)話由一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址和一對端口(UDP端口)所標(biāo)示。
媒體定位器(Media-locator):描述被處理的媒體所在的位置,類似于URL,可以由URL構(gòu)造,也可以是一個(gè)媒體文件或一個(gè)媒體捕獲數(shù)據(jù)源。
數(shù)據(jù)源(Data-Source):封裝數(shù)據(jù)媒體數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)源可以由捕獲設(shè)備、本地媒體文件或網(wǎng)絡(luò)上的媒體流構(gòu)造產(chǎn)生。通常被用來管理媒體內(nèi)容的傳輸,一個(gè)數(shù)據(jù)源封裝了媒體的位置和用來傳輸媒體的協(xié)議和軟件,用媒體定位器或URL表示。
播放器(Player)和處理器(Processor):主要是對媒體數(shù)據(jù)的捕獲、處理和提交進(jìn)行管理。處理器只是播放器的一種的特定類型,它對媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,用適當(dāng)?shù)母袷捷敵鰯?shù)據(jù),輸出的目標(biāo)可以是本地的輸出設(shè)備、本地的文件或網(wǎng)絡(luò)。
會(huì)話管理器(Manager):管理器控制著對播放器的處理、數(shù)據(jù)源的建立。
圖1是利用JMF在IPV6網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信的模型,包括接受和發(fā)送兩個(gè)過程。
發(fā)送過程:客戶端使用USB視頻攝像頭輸入視頻信號(hào),通過一種被稱為數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緩沖信號(hào)隊(duì)列,接著由媒體處理器對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,形成合適RTP協(xié)議格式封裝的媒體流,由會(huì)話管理器經(jīng)指定端口通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程主機(jī)。
接受過程:與發(fā)送過陳相反,接受方要對接受到的數(shù)據(jù)報(bào)拆裝,經(jīng)會(huì)話管理器、播放器處理以特定的格式播放或保存為媒體文件。
2 IPV6網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的建設(shè)
2.1 建立基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
Ipv6測試用的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由4臺(tái)計(jì)算機(jī)、1個(gè)交換機(jī),1個(gè)集線器,如下圖2所示。
它們分別是:
?一臺(tái)運(yùn)行Windows 2003的計(jì)算機(jī)用作DNS服務(wù)器,命名為DNS。
?一臺(tái)運(yùn)行Windows XP的計(jì)算機(jī)用作路由器,命名為Router。
?兩臺(tái)運(yùn)行Windows XP的計(jì)算機(jī)用作客戶機(jī),分別命名為Client1和Client2。
先用Ipv4設(shè)置好它們的IP地址和子網(wǎng)掩碼等。
2.2 配置支持IPV6的DNS服務(wù)器
DNS是運(yùn)行Windows 2003的計(jì)算機(jī),它用來測試域名服務(wù)。
?用Administrator超級(jí)管理員登錄,并設(shè)置IP地址為10.0.1.2,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0,默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為10.0.1.1
?配置好DNS服務(wù)器,創(chuàng)建名為的向前查找區(qū),并將此查找區(qū)用作支持動(dòng)態(tài)更新的主區(qū)。
?安裝好Ipv6協(xié)議。
2.3 配置支持IPV6的客戶機(jī)
Client1是運(yùn)行Windows XP的計(jì)算機(jī),作為一個(gè)客戶機(jī)。
?Administrator超級(jí)管理員登錄,并設(shè)置IP地址為10.0.1.3,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0,默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為10.0.1.1,DNS服務(wù)器地址為10.0.1.2。
?安裝好Ipv6協(xié)議。
?Client2是運(yùn)行Windows XP的計(jì)算機(jī),作為一個(gè)客戶機(jī)。
?Administrator超級(jí)管理員登錄,并設(shè)置IP地址為10.0.2.2,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0,默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為10.0.2.1.1,DNS服務(wù)器地址為10.0.1.2。
?安裝好Ipv6協(xié)議。
2.4 配置支持IPV6的路由器
Router是運(yùn)行Windows XP的計(jì)算機(jī),并且安裝兩塊網(wǎng)卡,用作子網(wǎng)Subnet 1和子網(wǎng)Subnet 2之間的路由器。
?在“網(wǎng)絡(luò)連接”文件夾中,將連接到Subnet 1上的本地連接重命名為“Subnet 1 Connection”, 將連接到Subnet 2上的本地連接重命名為“Subnet 2 Connection”,以便加以區(qū)別。
?為“Subnet 1 Connection”配置TCP/IP協(xié)議,IP地址為10.0.1.1,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0,DNS服務(wù)器地址為10.0.1.2。
?為“Subnet 2 Connection”配置TCP/IP協(xié)議,IP地址為10.0.2.1,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0,DNS服務(wù)器地址為10.0.1.2。
?運(yùn)行注冊表編輯程序(Regedit),展開以下路徑:HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters\,將“IPEnableRouter”改成“1”,這樣就啟用了在Subnet 1和Subnet 2之間進(jìn)行的路由。
?安裝好Ipv6協(xié)議并重新啟動(dòng)該計(jì)算機(jī)。
2.5 建立Ipv6靜態(tài)路由結(jié)構(gòu)
為配置一個(gè)靜態(tài)路由結(jié)構(gòu),以便測試任何兩臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以連通。
?在路由器上,輸入netsh interface ipv6 show address顯示名為Subnet 1 Connetion的接口和名為Subnet 1 Connetion的接口的鏈路本地地址和接口索引號(hào)。
?在路由器上,輸入netsh interface ipv6 set interface 4 forwarding=enabled advertise=enabled。
(其中的“4”為Router1的Subnet1 Connection接口的索引號(hào))
?在路由器上,輸入netsh interface ipv6 set interface 5 forwarding=enabled advertise=enabled。
(其中的“5”為Router1的Subnet2 Connection接口的索引號(hào))
?在路由器上,輸入netsh interface ipv6 add route fee0:0:0:1::/64 4 publish=yes,和netsh interface ipv6 add route fee0:0:0:2::/64 5 publish=yes。
?這樣就在路由器上添加了靜態(tài)路由表,可以在Client1中輸入netsh interface ipv6 show route命令來查看。
2.6 IPV6網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的測試
?在Client1客戶機(jī)中,輸入netsh interface ipv6 show address命令來顯示接口的鏈路本地地址和接口索引。
?在Client2客戶機(jī)中,輸入netsh interface ipv6 show address命令來顯示接口的鏈路本地地址和接口索引。
?在Client1客戶機(jī)中,可以輸入ping fc80::5cfc:10.0.2.2%2命令來驗(yàn)證在Ipv6環(huán)境下不同網(wǎng)段中的節(jié)點(diǎn)是否連通。(其中fc80::5cfc:10.0.2.2是Client2客戶機(jī)中接口的鏈路本地地址,”%”后面的數(shù)字”2”是指接口索引。)
3 捕獲并傳輸RTP媒體流
3.1 視頻信號(hào)捕獲
視頻信號(hào)通過麥克風(fēng)、攝像機(jī)等的硬件設(shè)備捕獲?？梢允褂肅aptureDeviceManager對象獲得系統(tǒng)中可用的視頻獲取設(shè)備。通過調(diào)用getDeviceList()方法你可以獲得設(shè)備的列表。每個(gè)設(shè)備都對應(yīng)一個(gè)CaptrueDeviceInfo對象。也可以通過調(diào)用CaptureDevieceManager對象的getDevice()方法來獲得特定的CaptureDeviceInfo對象。在使用設(shè)備截取多媒體數(shù)據(jù)前,還需要從CaptureDeviceInfo對象中獲得設(shè)備對應(yīng)的MediaLocator對象。
String device = "vfw:Microsoft WDM Image Capture (Win32):0";
CaptureDeviceInfodi = CaptureDeviceManager.getDevice(device);
String rtpURL = "rtp://" + ipAddress + ":" + port + "/video";
MediaLocator outputLocator = di.getLocato (rtpURL);
3.2 發(fā)送RTP媒體流
將數(shù)據(jù)以RTP實(shí)時(shí)流的形式發(fā)送出去;通過會(huì)話管理器(Session Manager)傳輸?shù)街付ǖ腎P地址和端口上。RTP數(shù)據(jù)的步驟:產(chǎn)生一個(gè)JMF處理器(Processor),為每一種RTP格式設(shè)置相應(yīng)的軌跡格式。從處理器獲取輸出數(shù)據(jù)流;會(huì)話管理器產(chǎn)生一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)流,即以數(shù)據(jù)源和序號(hào)作為參數(shù)調(diào)用會(huì)話管理器的createDataSink()方法;開始會(huì)話傳輸;通過監(jiān)聽ControllerEvent事件控制會(huì)話的過程。
Processorprocessor = Manager.createProcessor(ds);
TrackControl [] tracks = processor.getTrackControls();
DataSink rtptransmitter = Manager.createDataSink(dataOutput, outputLocator);
rtptransmitter.open();
rtptransmitter.start();
dataOutput.start();
4 接受并播放RTP媒體流
4.1 監(jiān)聽并接收數(shù)據(jù)流
RTP會(huì)話是通過RTPManager管理器來管理的,為接收RTP會(huì)話和表現(xiàn)媒體數(shù)據(jù),RTP接收類需要實(shí)現(xiàn)SessionListener,ReceiverStreamListener和ControllerListener監(jiān)聽接口。
當(dāng)有相應(yīng)的事件發(fā)生時(shí),監(jiān)聽器監(jiān)聽到事件并調(diào)用update()方法,在此方法內(nèi)接收到媒體流。
實(shí)現(xiàn)ReceiveStreamListener監(jiān)聽接口,監(jiān)聽NewReceiveStreamEvent事件。當(dāng)監(jiān)聽到NewReceiveStreamEvent事件后,通知事件獲取接收媒體數(shù)據(jù)流ReceiveStream,然后通過接收媒體流獲取RTP數(shù)據(jù)源(DataSourcr)。
argv[0]="fe80::5efe:10.0.2.2/8801/1";
AVReceive2 avReceive = new AVReceive2(argv);
//省略部分代碼
else if (evt instanceof NewReceiveStreamEvent)
{
try {
stream = ((NewReceiveStreamEvent)evt).getReceiveStream();
DataSource ds = stream.getDataSource();
4.2 視頻播放
將數(shù)據(jù)源傳給Manager.createPlayer()產(chǎn)生一個(gè)播放器。
給播放器添加監(jiān)聽器,等到播放器實(shí)現(xiàn)后,即可顯示播放數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)接收并播放網(wǎng)絡(luò)媒體數(shù)據(jù)流的程序?yàn)槊恳环N新接到的媒體數(shù)據(jù)流產(chǎn)生一個(gè)播放器,一邊接收媒體數(shù)據(jù)流,一邊將媒體數(shù)據(jù)流播放出來,實(shí)現(xiàn)利用rtp協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)時(shí)接收并播放媒體數(shù)據(jù)流。
Player p = javax.media.Manager.createPlayer(ds);
p.addControllerListener(this);
p.realize();
PlayerWindow pw = new PlayerWindow(p, stream);
playerWindows.addElement(pw);
5 結(jié)束語
本文主要介紹了RTP/RTCP協(xié)議和實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控的JMF中的關(guān)鍵技術(shù)。然后配置IPV6網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境,利用Jbuilder和JMF實(shí)現(xiàn)了視頻監(jiān)控功能。
參考文獻(xiàn):
[1] 郭永宏,劉宏忠,張運(yùn)凱.IPV6實(shí)驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)研究[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2005,(4):76-79.
[2] [美]Joseph Davies.理解IPV6[M].張曉彤,晏國晟,曾慶峰,譯.北京:清華大學(xué)出版社,2004.
[3] 華為3COM技術(shù)有限公司.PV6技術(shù)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.
[4] 周艷.全球IPV6發(fā)展近況分析[J].世界電信,2006,(1):12-15.
第6篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī) 多媒體技術(shù) 關(guān)鍵性技術(shù)
目前，隨著多元化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用已經(jīng)引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注，對人們的生活和社會(huì)生產(chǎn)產(chǎn)生了非常重要的影響，是促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量之一。為此，本文圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)，對多媒體的內(nèi)涵和相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了下列闡述。
1計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)概述
1.1對媒體技術(shù)的含義
多媒體技術(shù)發(fā)展離不開數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，打個(gè)簡單的比方，對文本文件或者動(dòng)畫文件中的相關(guān)元素進(jìn)行綜合處理，對其中的信息進(jìn)行總結(jié)，然后采集并處理這些內(nèi)容，充分運(yùn)用多種硬件設(shè)施和軟件設(shè)備建立多種媒體之間的相關(guān)聯(lián)系，然后在此基礎(chǔ)上形成人機(jī)相互交流系統(tǒng)的一種技術(shù)[1]。這種技術(shù)就是多媒體技術(shù)。在多媒體的輔助下，信息可以在傳播的過程中不斷得到完善，實(shí)現(xiàn)和計(jì)算機(jī)交互功能的相互連接，促進(jìn)其作用的充分發(fā)揮，使文字、圖像在被看見的同時(shí)還能后滿足聽覺的信息需求，對這種新型材料進(jìn)行制作，這個(gè)過程就是多媒體技術(shù)[2]。
1.2多媒體技術(shù)的特點(diǎn)
專業(yè)化是多媒體技術(shù)的最大特點(diǎn)。所謂專業(yè)化就是多種媒體集中在一起的綜合形態(tài)，能夠同時(shí)對兩種或者兩種以上的媒體信息進(jìn)行交互的有效載體。數(shù)字信號(hào)是多媒體技術(shù)最基礎(chǔ)的運(yùn)行單位。在這一平臺(tái)上，可以將文字、聲音和圖像等信息結(jié)合在一起。這也說明，多媒體技術(shù)還具有多樣性的特點(diǎn)，也正是這種多樣性，相互關(guān)聯(lián)的信息才能進(jìn)行有效的傳遞，然后利用數(shù)字化信息來有效解決數(shù)據(jù)在傳遞過程中的失真問題。
2計(jì)算機(jī)多媒體的關(guān)鍵技術(shù)
2.1視頻壓縮技術(shù)
Shannon信息理論是傳統(tǒng)壓縮編碼技術(shù)的基礎(chǔ)。這一信息理論則是建立在集合論基礎(chǔ)之上，然后利用統(tǒng)計(jì)概率的相關(guān)模型來對信息的來源進(jìn)行描述。這種壓縮編碼技術(shù)存在一定的局限性，未能對信息接受對象的主觀能動(dòng)性以及事件本身包含的具體內(nèi)容、重要性、產(chǎn)生的后果等主要因素進(jìn)行充分考慮。因此，在Shannon信息理論的基礎(chǔ)上，壓縮編碼技術(shù)也在不斷的發(fā)展和完善。數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，可以被分成很多不同的類型。
（1）以照信息來源的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)為劃分依據(jù)，該技術(shù)可以分為轉(zhuǎn)換編碼、預(yù)測編碼、小波編碼、矢量量化編碼和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)編碼等5種；
（2）將數(shù)據(jù)的視覺性特征作為劃分依據(jù)，那么該技術(shù)可以被分為圖像編碼和以圖像紋理和輪廓為基礎(chǔ)的編碼等兩種；
（3）從圖像所表達(dá)的景物特點(diǎn)來劃分，圖形編碼和以內(nèi)容為基礎(chǔ)的編碼是兩種最主要的編碼方法。其中圖像編碼的發(fā)展經(jīng)歷了兩個(gè)階段。第一階段是以數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)的，將數(shù)據(jù)的冗余去除，是一種層次比較低的壓縮編碼方法。第二階段則是以內(nèi)容為基礎(chǔ)，然后將其中的冗余去除，鑒別其中的對象和方法，就是我們這里所討論的壓縮編碼技術(shù)。這是一種高層次的壓縮編碼方法，既是一種新型的壓縮編碼方法，也是目前使用最廣泛的壓縮編碼方法。
2.2視頻點(diǎn)播技術(shù)
采用用戶信息交流的方式進(jìn)行自然進(jìn)化的過程就是多媒體的交互。多媒體服務(wù)涉及的范圍非常廣泛，其中應(yīng)用最廣泛的就是視頻點(diǎn)播技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和相互融合是視頻點(diǎn)播技術(shù)發(fā)展的技術(shù)。視頻點(diǎn)播的主要內(nèi)容包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、電視技術(shù)等，是一種將上述技術(shù)整合為一體的新型技術(shù)，充分發(fā)揮了視頻技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢，徹底改變了被動(dòng)收看電視節(jié)目的方式，可以根據(jù)用戶的實(shí)際需求收看電視節(jié)目，還能夠隨意播放，人們可以根據(jù)自己的意愿來點(diǎn)播自己喜愛的電視節(jié)目。同時(shí)，視頻點(diǎn)播技術(shù)中傳遞方法的運(yùn)用徹底改變了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，拓寬了教學(xué)的模式，影音、廣播、語音、發(fā)送消息、網(wǎng)絡(luò)影院、遠(yuǎn)程教育和點(diǎn)播教學(xué)等都可以借助互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳播。視頻服務(wù)器是該技術(shù)必不可少的重要組成部分，是視頻系統(tǒng)完成功能和提高性能和質(zhì)量的關(guān)鍵部分，所以在視頻服務(wù)系統(tǒng)中是被重點(diǎn)研究的對象。視頻服務(wù)除了要求保證端到端的播放質(zhì)量之外，還需要觀察系統(tǒng)各方面的性能。在大多數(shù)情況下，視頻流編碼壓縮和傳遞技術(shù)、視頻流調(diào)度技術(shù)、IP網(wǎng)與Cable網(wǎng)實(shí)現(xiàn)、存儲(chǔ)和I/O調(diào)度策略、接入控制、流量控制與差錯(cuò)控制、視頻服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)等是視頻服務(wù)系統(tǒng)中需要重點(diǎn)解決的問題。
2.3多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)
多媒體信息中的非格式化數(shù)據(jù)所占的比例較大，基于此，我們可以將多媒體數(shù)據(jù)的特點(diǎn)歸納為三點(diǎn)，即對象的復(fù)雜性、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的分散性和時(shí)空的同步性。其中關(guān)系數(shù)據(jù)庫相對比較簡單，但是在多媒體資料的管理的質(zhì)量依然不高。從目前的實(shí)際情況來看，基于對象數(shù)據(jù)庫來管理多媒體資料并不能滿足使用的需求，因?yàn)榛趯ο笫且粋€(gè)新一代數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，它所需要的是強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)良好。這種基于對象的方法適合用來描述非常復(fù)雜的對象，結(jié)合了封裝、繼承、對象、多態(tài)、類等概念，所以能夠?qū)Χ鄻訉ο蠛退鼈冎g的內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的相互關(guān)聯(lián)進(jìn)行清晰地描述。目前，多媒體系統(tǒng)進(jìn)行研究和開發(fā)的主要方向就是要將面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的相互結(jié)合，但是首先需要解決的問題就是要制定對象的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
2.4現(xiàn)實(shí)虛擬技術(shù)
虛擬技術(shù)是信息技術(shù)行業(yè)少有的高新技術(shù)之一。該技術(shù)是一種集成化的技術(shù)，具體內(nèi)容涉及到人工智能、人機(jī)交互技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)等非常廣泛的領(lǐng)域。同時(shí)，虛擬技術(shù)還可以利用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行三維畫面的合成，讓用戶獲得逼真的聽覺、視覺、嗅覺等感官的體驗(yàn)。在虛擬技術(shù)的基礎(chǔ)上，人們可以借助固定的設(shè)備，自然的參與到虛擬世界的體驗(yàn)中?，F(xiàn)實(shí)虛擬必須通過計(jì)算機(jī)生茶，其基礎(chǔ)必須是視覺、聽覺、嗅覺和觸覺等具體的感官。在這種情況下，用戶需要通過身體四肢的正?；顒?dòng)和虛擬環(huán)境交互。除了上述四種技術(shù)之外，計(jì)算機(jī)多媒體的技術(shù)還包括流媒體技術(shù)和音頻技術(shù)等，而且隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)的發(fā)展，這些技術(shù)也必將在多媒體技術(shù)中發(fā)揮更重要的作用。
3結(jié)語
綜上所述，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，多媒體技術(shù)的發(fā)展也不斷成熟和完善。為了切實(shí)滿足人們對現(xiàn)實(shí)生活多樣化的需求，多媒體技術(shù)已經(jīng)在教學(xué)、視頻、視頻會(huì)議、娛樂節(jié)目點(diǎn)播、軍事等很多行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。多媒體技術(shù)和視頻壓縮技術(shù)、視頻點(diǎn)播技術(shù)、多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)、現(xiàn)實(shí)虛擬技術(shù)、音像技術(shù)和通信技術(shù)等多種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，極大地促進(jìn)了信息處理技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]馬文霞.對計(jì)算機(jī)教學(xué)中利用多媒體技術(shù)的合理性分析[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2013,06（11）:74+76.
第7篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
1.1討論文本消息無論是在國際還是國內(nèi)，彩信都將成為通信市場未來的主導(dǎo)力量。但在中國目前的短信市場中，其主角通常都是文本信息。它不僅涵蓋了國際上最常見的性質(zhì)，而且可以對文本的圖標(biāo)加以推廣和宣傳。因此，在大多數(shù)情況下，SMS的實(shí)時(shí)性只是被顯示預(yù)測。在當(dāng)今的通信時(shí)代，短信編碼的使用仍然占代碼的主導(dǎo)地位，雖然二值圖像壓縮的編碼，是以另一種語音編碼傳遞。其編碼效率要表達(dá)的想法遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于代碼。在中國的無線通信中，需要做出各種編碼去影響內(nèi)部代碼信息計(jì)劃。摩托羅拉的改革是分別根據(jù)美國郵電前部和中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)發(fā)展計(jì)劃來制定方案的。即便如此，這兩個(gè)方案仍有許多不完善的地方，通過正確使用和應(yīng)用的仔細(xì)分析理論的實(shí)質(zhì)性信息，其實(shí)這不難得出兩個(gè)節(jié)目某種程序是有點(diǎn)缺陷。
1.2討論語音通信在多媒體信息化時(shí)代，圖像和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)占據(jù)著市場的領(lǐng)先位置。圖像信息處理的多媒體信息數(shù)字化的圖像壓縮和數(shù)字圖像處理及傳輸，除了圖像編輯和轉(zhuǎn)換，以及圖像存儲(chǔ)和許多其他技術(shù)的需求。事實(shí)上，在多媒體圖像中，數(shù)據(jù)處理可以分為實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)的，但在實(shí)際的寬帶系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中，為了實(shí)現(xiàn)窄帶系統(tǒng)。當(dāng)然，你可以從其他的無線多媒體通信技術(shù)的學(xué)習(xí)。分層結(jié)構(gòu)的無線多媒體通信網(wǎng)絡(luò)管理的相關(guān)協(xié)議。因此，在固定無線多媒體通信系統(tǒng)的發(fā)展和移動(dòng)終端裝置中，提出了局部優(yōu)化部分。根據(jù)協(xié)議的有關(guān)規(guī)定應(yīng)給予低層次的空中接口，使先進(jìn)的無線多媒體網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，給人一種不同的操作系統(tǒng)，或連接到它們之間的相互協(xié)議。這是實(shí)際系統(tǒng)中全局優(yōu)化方法在未來的一個(gè)大的系統(tǒng)容量和基礎(chǔ)的高品質(zhì)服務(wù)。
1.3無線多媒體信息傳輸技術(shù)我們從技術(shù)層面上來看，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心技術(shù)則是CDMA。而第四代移動(dòng)通信技術(shù)是，正交頻分復(fù)用舊地FDM，而這也是最受人們關(guān)注的意向技術(shù)，同時(shí)，不少通信技術(shù)的專家提出了OFDM移動(dòng)通信技術(shù)相關(guān)應(yīng)用的一些理論依據(jù)。例如一些本地環(huán)路、數(shù)字音頻廣播等都將使用OFDM技術(shù)促進(jìn)他們在以后的發(fā)展，而這些技術(shù)也是滿足第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展計(jì)劃的。由于無線多媒體自身的一些缺陷，有時(shí)會(huì)發(fā)射管信息堵塞的情況，造成畫面或是聲音丟失或延遲，而這些情況是非常影響視頻播放的。信息接收終端接收視頻受到損壞，會(huì)導(dǎo)致無線多媒體通信無法正常同步。
2無線多媒體通信的發(fā)展前景
我們現(xiàn)在多用于的第一，第二，第三代移動(dòng)，他們的通信基礎(chǔ)設(shè)施是開關(guān)結(jié)構(gòu)層，而升級(jí)到第四代移動(dòng)交換級(jí)時(shí)不僅要考慮技術(shù)，還必須考慮不同類型的通信接口，因此第四代主要都是運(yùn)用路由網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。我們可以看看之前第一，第二，第三代通信設(shè)備的類型：第一代只提供語音服務(wù)，第二代擁有的傳輸功能，但是傳輸速度只有每秒9.6kb，而第三代的傳輸速度就達(dá)到了2Mb，但是第四代則可以讓客戶觀看高清電影和電視節(jié)目，并可以使用每秒20Mb以上的傳輸速度。隨著DSP的技術(shù)不斷提高，從而也提高了硬件的性能和射頻技術(shù)的速度與可靠性，這也將實(shí)現(xiàn)人類一直的夢想。
第8篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：視頻會(huì)議系統(tǒng)；協(xié)議；數(shù)據(jù)處理模型
中圖分類號(hào)：TN948.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2013）36-8396-02
隨著通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，數(shù)字化、綜合化、移動(dòng)化、智能化逐漸成為通信技術(shù)發(fā)展的方向。當(dāng)今人們通信需求已不再滿足于簡單的語音和文字，而是希望獲得集語音、文字和圖像等于一體的綜合通信方式[1]。由此，視頻會(huì)議系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。
1 視頻會(huì)議系統(tǒng)
視頻會(huì)議系統(tǒng)指的是不同地域的個(gè)人或群體通過傳輸線路及多媒體設(shè)備，將語音、圖像及其他信息互傳，實(shí)現(xiàn)便捷溝通的一種會(huì)議設(shè)備。
視頻會(huì)議系統(tǒng)的歷史最早可追溯到20世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)美國電報(bào)電話公司曾推出過模擬會(huì)議電視系統(tǒng)。后來隨著微電子、計(jì)算機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理及圖像處理技術(shù)的發(fā)展，會(huì)議電視的理論研究和實(shí)用系統(tǒng)研制方面也得到了迅速發(fā)展。至今，個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及、微電子技術(shù)和多媒體通信技術(shù)的飛速發(fā)展，都極大地推動(dòng)了視頻會(huì)議系統(tǒng)的發(fā)展。
視頻會(huì)議系統(tǒng)的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個(gè)階段：模擬信號(hào)、數(shù)字視頻以及國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下的數(shù)字視頻會(huì)議系統(tǒng)。
視頻會(huì)議系統(tǒng)今后的發(fā)展趨勢：高清技術(shù)將成為市場主流趨勢；視頻會(huì)議的應(yīng)用，也將逐步發(fā)展為多系統(tǒng)多功能的融合；軟件視頻會(huì)議系統(tǒng)及web視頻會(huì)議系統(tǒng)廠商陷入價(jià)格戰(zhàn)；視頻會(huì)議系統(tǒng)的服務(wù)也必然會(huì)引起市場的高度重視[2]。
2 視頻會(huì)議系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議
ITU-T 國際電信聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)化部門作為視頻會(huì)議系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)威機(jī)構(gòu)制定了一系列適用于視頻會(huì)議的協(xié)議以及標(biāo)準(zhǔn)。如主要用于群視頻會(huì)議的H.320協(xié)議；基于局域網(wǎng)桌面視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)的H.323協(xié)議；基于電話網(wǎng)絡(luò)的視頻會(huì)議的H.324協(xié)議；在ATM和B-ISDN網(wǎng)絡(luò)上具有良好表現(xiàn)的H.310協(xié)議；MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)使得壓縮性能大幅度提升，從而提供更大的節(jié)省存儲(chǔ)空間，尤其是在低帶寬等情況下，不僅保障了視音頻的傳輸速度，同時(shí)也能保持圖像的高品質(zhì)；H.264標(biāo)準(zhǔn)，作為目前最好的視頻壓縮協(xié)議，很大程度上改善了基于軟件視頻會(huì)議的MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)與H.323協(xié)議的硬件終端各類兼容問題。
H.323協(xié)議作為應(yīng)用最廣泛并且最通用的一個(gè)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，而且目前市場上基于硬件的視頻會(huì)議系統(tǒng)幾乎都采用該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這基本上也保證了所有硬件廠商生產(chǎn)的終端和MCU都可以互聯(lián)互通，提供給需求者更多的選擇權(quán)。
H.323協(xié)議是ITU.T制定的一種多媒體通信協(xié)議，在不保證服務(wù)質(zhì)量Qos的分組交換網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上傳遞多媒體信息，使得在現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行視頻會(huì)議成為可能。同時(shí)，由于該協(xié)議建立在通用開放的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)之上，可實(shí)現(xiàn)在基于包交換的網(wǎng)絡(luò)上傳輸音頻、視頻和數(shù)據(jù)信號(hào)；它描述了呼叫信令和控制、多媒體傳輸控制、帶寬控制以及多點(diǎn)會(huì)議功能等各種業(yè)務(wù)。該協(xié)議可以運(yùn)行在現(xiàn)下通用的網(wǎng)絡(luò)體系平臺(tái)上，也實(shí)現(xiàn)了不同硬件、軟件廠商的多媒體產(chǎn)品和多功能應(yīng)用的互操作性[3]。
H.323標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議不只單只有一個(gè)協(xié)議，而是一個(gè)框架協(xié)議，它是包含了網(wǎng)閘RAS協(xié)議、呼叫信令H.225協(xié)議、媒體控制H.245協(xié)議、實(shí)時(shí)媒體傳輸RTP/RTCP協(xié)議以及音視頻編解碼協(xié)議和數(shù)據(jù)會(huì)議的T.120協(xié)議族等一系列相關(guān)協(xié)議的集合。
H.323協(xié)議建議為基于分組網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)定義了四個(gè)主要的組件：視頻終端、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)閘和多點(diǎn)控制單元MCU。如圖1所示為基于H.323通用協(xié)議的視頻會(huì)議系統(tǒng)及其組件。
圖 1 H.323視頻會(huì)議系統(tǒng)
如圖2所示，我們可以看到H.323終端的結(jié)構(gòu)框圖，在H.323標(biāo)準(zhǔn)的多媒體會(huì)議系統(tǒng)中的信息流包括音頻、視頻、數(shù)據(jù)和控制信息。
圖 2 H.323標(biāo)準(zhǔn)的終端結(jié)構(gòu)框圖
3 視頻會(huì)議系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模型
高清視頻會(huì)議終端產(chǎn)品首要技術(shù)包括視頻編解碼技術(shù)和圖像前后端處理技術(shù)。為了解決數(shù)據(jù)和顯示設(shè)備之間的矛盾，通常需要在兩者之間增加一個(gè)專門的功能模塊——數(shù)字視頻后處理，它可以實(shí)現(xiàn)各種視頻信號(hào)與顯示器的無縫連接。由于減少了顯示設(shè)備對內(nèi)容的限制，不同應(yīng)用之間的內(nèi)容共享得以實(shí)現(xiàn)[4]。
一般情況下，一個(gè)完全的視頻處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理過程不僅是視頻的編解碼，還應(yīng)包括前端的圖像數(shù)據(jù)采集、圖像預(yù)處理，圖像后處理以及視頻播放驅(qū)動(dòng)等，如圖3。
圖 3 視頻處理系統(tǒng)
圖像數(shù)據(jù)采集是利用圖像數(shù)字化器把現(xiàn)實(shí)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換到數(shù)字圖像的過程。
視頻預(yù)處理功能主要通過編碼器把采集到的視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可處理的格式類型。在數(shù)據(jù)采集部件將信號(hào)數(shù)字化的過程中，有時(shí)存在一些缺陷，造成圖像畸變，該情況可通過預(yù)處理系統(tǒng)來重建得到相對準(zhǔn)確的圖像數(shù)據(jù)。
視頻后處理過程能夠把解碼器處理后的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為各顯示設(shè)備能夠匹配顯示的格式，從而提高圖像的顯示質(zhì)量。數(shù)字視頻后處理的重要性不言而喻，它更好的解決了圖像數(shù)據(jù)和顯示設(shè)備之間的差異，保證了視頻信號(hào)與顯示器的無縫連接，而且還能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用之間的資源共享。這里所指的播放包括電視信號(hào)編碼、數(shù)模轉(zhuǎn)換以及顯示設(shè)備等。通過將數(shù)字信號(hào)編碼成規(guī)定的格式，可以達(dá)到在不同的終端設(shè)備上播放的效果。
參考文獻(xiàn)：
[1] 劉神偉.Visual C件視頻/音頻開發(fā)實(shí)用工程案例精選[M].北京：人民郵電出版社，2004：40-41.
[2] 計(jì)世資訊.2009-2010年中國視頻會(huì)議系統(tǒng)發(fā)展趨勢及市場機(jī)會(huì)研究報(bào)告，CCW[R].北京，2011.
第9篇：多媒體處理的關(guān)鍵技術(shù)范文
1.1多媒體技術(shù)的涵義
數(shù)字化是多媒體技術(shù)的根源，例如通過綜合、處理的方式對動(dòng)畫、文本等相關(guān)要素中的信息進(jìn)行總結(jié)，并對這些內(nèi)容進(jìn)行采集和處理，使用多種軟件和硬件對多種媒體之間的邏輯關(guān)聯(lián)建立起來，在此基礎(chǔ)上形成人機(jī)交互的系統(tǒng)技術(shù)。信息在傳播過程中的作用可以在多媒體的幫助下得到完善，與計(jì)算機(jī)的交互功能連接起來，充分發(fā)揮出其作用，最終對能夠看見文字與圖像，同時(shí)還能聽見聲音的新型材料進(jìn)行制作，這就是多媒體技術(shù)。
1.2多媒體技術(shù)的專業(yè)化
多媒體技術(shù)的專業(yè)化實(shí)際上就是多種媒體集中在一起的綜合形態(tài)，同時(shí)也是兩種以上媒體對信息進(jìn)行交互的一種有效載體，多媒體技術(shù)以數(shù)字信號(hào)為運(yùn)行單位，在這種情況下，文字、聲音以及圖像等信息就可以得到有機(jī)結(jié)合。也正是因?yàn)槎嗝襟w技術(shù)多樣性的存在，使得相關(guān)聯(lián)的一些信息得以有效的傳遞和處理，并通過數(shù)字化信息對數(shù)據(jù)傳輸過程中產(chǎn)生的失真問題進(jìn)行有效的解決。
2多媒體關(guān)鍵技術(shù)分析
2.1視頻壓縮技術(shù)
對于多媒體技術(shù)中的視頻壓縮技術(shù)來說，傳統(tǒng)壓縮編碼都是以Shannon信息論基礎(chǔ)上得以完成的，它的基本是集合論，利用統(tǒng)計(jì)概率模型對信源進(jìn)行描繪，但是傳統(tǒng)壓縮編碼缺乏對接受者主觀能動(dòng)性、事件本身的含義、重要程度等方面的考慮，所以，壓縮編碼的發(fā)展過程可以說是從Shannon信息論開始的過程。數(shù)據(jù)壓縮編碼的方式有很多種不同的形式，從信源的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)上來看，一般可以將其分為預(yù)測編碼、矢量量化編碼、轉(zhuǎn)換編碼等多種形式，從數(shù)據(jù)視覺特點(diǎn)上來看，可以將其分為基于圖像輪廓-紋理的編碼、基于方向?yàn)V波的圖像編碼等所中形式。按照圖像傳達(dá)景物的特點(diǎn)來看，可以將其分成基于內(nèi)容的編碼和圖形編碼兩種形式，其中圖像編碼又可以分成不同的兩代：第一代主要是基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)將數(shù)據(jù)冗余去掉的低層壓縮編碼方式；第二代是基于內(nèi)容將內(nèi)容冗余去掉的壓縮編碼方法。
2.2視頻點(diǎn)播技術(shù)
用戶信息交流的自然進(jìn)化以多媒體交互作為主要過程，目前，多媒體服務(wù)的范圍非常廣，其中視頻點(diǎn)播技術(shù)是最流行的一種。視頻點(diǎn)播技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)共同發(fā)展的產(chǎn)物，它凝結(jié)了計(jì)算機(jī)、電視等相關(guān)技術(shù)中的精華，是一門新型技術(shù)，集中了食品技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢，過去收看電視節(jié)目的被動(dòng)性得到了徹底的改變，電視節(jié)目的收看可以結(jié)合人們的需求選擇。視頻點(diǎn)播傳遞方式徹底改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式，教學(xué)課堂可以通過網(wǎng)絡(luò)展開。視頻服務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用使得視頻服務(wù)器各項(xiàng)功能的發(fā)揮得到了實(shí)現(xiàn)，所以視頻點(diǎn)播技術(shù)也是視頻服務(wù)系統(tǒng)的重點(diǎn)研究對象。
2.3多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)
在本質(zhì)上來講，多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)主要是為了解決三個(gè)難題，首先是信息媒體的多樣化，一定要充分的擴(kuò)大多媒體數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存量、組織以及管理的功能，同時(shí)也要實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)的集成以及表現(xiàn)集成，從而來實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)之間的調(diào)用以及融合，這樣相關(guān)的集成粒度也就越細(xì)。最后就是多媒體數(shù)據(jù)與人之間的交互性，沒有交互性就沒有多媒體，因此一定要改變傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫查詢被動(dòng)性，利用多媒體方式進(jìn)行全面的表現(xiàn)。另外，對于多媒體數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)來說，數(shù)據(jù)是表征的事物特征，數(shù)據(jù)可以取自于現(xiàn)實(shí)世界，但是數(shù)據(jù)也可以通過模擬等方式進(jìn)行構(gòu)造，在多媒體數(shù)據(jù)庫中，主要是包含原始的數(shù)據(jù)、描述性數(shù)據(jù)以及指示性數(shù)據(jù)。通常情況下，多媒體信息表現(xiàn)為一些非格式化的數(shù)據(jù)，因此這些多媒體數(shù)據(jù)存在對象復(fù)雜、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分散等特點(diǎn)，多媒體信息的關(guān)系是非常簡單的，但是資料管理并不是很容易，就目前來說面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的管理是不現(xiàn)實(shí)的，這是因?yàn)槊嫦驅(qū)ο笫切乱淮臄?shù)據(jù)庫應(yīng)用，需要超強(qiáng)的數(shù)據(jù)模型做支撐，面向?qū)ο蟮姆椒ê苓m合對復(fù)雜對象進(jìn)行描述，還可以對多種對象以及其內(nèi)部的聯(lián)系進(jìn)行描述。
3結(jié)語