全子一：移動多媒體的技術(shù)構(gòu)成及其發(fā)展
作者：北京郵電大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師全子一
現(xiàn)狀是這樣子，多媒體有文字，加上圖象，有彩色黑白圖象，再加上數(shù)據(jù)，這三者組合起來，現(xiàn)在應(yīng)用很多是組合起來應(yīng)用，這種發(fā)展，特別是集成電路和網(wǎng)絡(luò)帶寬的發(fā)展，應(yīng)用范圍越來越廣，地面數(shù)字電視，衛(wèi)星電視，通信應(yīng)用范圍很廣泛，包括視頻會議，視頻監(jiān)控，交通方面的監(jiān)控，視頻互動，包括IPTV業(yè)務(wù)，因為IP網(wǎng)帶寬有限，很多國內(nèi)完成不了，按照電視的要求，主要做一些運動慢的，視頻搜索和郵件一些功能。
移動多媒體可以分成兩類，一類是IPTV，和互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合起來，另一類是手機電視，IPTV主要用接入網(wǎng)和機頂盒加上電視機和PC機就能完成IPTV的功能，技術(shù)特征是說，流媒體、數(shù)據(jù)和通信于一體，利用IP網(wǎng)寬帶網(wǎng)絡(luò)向用戶電視機和PC終端提供交互多媒體業(yè)務(wù)。
具體通過網(wǎng)絡(luò)的情況就是這樣子，先提供信源，內(nèi)容分發(fā)子系統(tǒng)，實際上架構(gòu)在IP網(wǎng)上，然后到邊緣服務(wù)器，再到寬帶接入網(wǎng)，然后到內(nèi)容服務(wù)，是整個連鎖的過程，用戶主要和邊緣服務(wù)器來回通信，信息從CDN分發(fā)到各個邊緣服務(wù)器，這是網(wǎng)絡(luò)和信息傳輸。
手機電視是這樣子，融合地面數(shù)字電視廣播和移動通信技術(shù)，為手機提供接收地面數(shù)字電視廣播的功能，也可以接收衛(wèi)星，滿足移動時接受電視節(jié)目的需求。特點是與現(xiàn)有地面數(shù)字廣播電視相聯(lián)，與地面數(shù)字廣播兼容，這個網(wǎng)不是和我們所說的3G或者互聯(lián)網(wǎng)還不能兼容。以廣播方式同時為大量觀眾提供服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜度低，沒有高峰效應(yīng)。電視臺出來，經(jīng)過復(fù)用器，把圖象、聲音和數(shù)據(jù)復(fù)，通過廣播電視發(fā)射機發(fā)出去，有很多的標準，手機標準就有五個手機標準，那里競爭，當然還有國際的。這些在手機上只要有一個解碼辦，跟所有標準一致都能收到，通過手機和電視臺要求節(jié)目，所以是這么一個過程。構(gòu)成手機的標準包含了信源編碼，MPEG―4、H.264、AVS等，國際上除了AVS是我們國家自己提的，其他都是國際標準。信到有兩個，信道編碼，RS、Convolutio、nalLDPC、Turbo，調(diào)制方式4QAM、16QAM、32QAM，構(gòu)成一系列的手機標準。這是視頻編碼標準演進圖，最新是H.264，再一個就是JPEG2000。糾錯編碼用得最多是IBBC。整個過程信息流程的過程，一是信源，再一個是編碼器，然后再經(jīng)過信道編碼，包括各種不同的手機電視格式或者標準，經(jīng)過信道，在手機上有一個解碼，就收到一些對應(yīng)的制式，經(jīng)過解碼器最后顯示出來�，F(xiàn)在有一個什么問題呢？編碼格式很多，調(diào)制方式很多，糾錯方式很多，同步和始終恢復(fù)問題不一樣，手機電視的瓶頸是什么呢？功耗，時間一長，能量沒有了，就干不了活，復(fù)雜度不能太復(fù)雜，再一個節(jié)目內(nèi)容，從現(xiàn)在來看，從國際上發(fā)展研究來看，多媒體的發(fā)展不僅僅是手機電視，提提出MPEG―21的標準，這一個要求，要求這個編碼器是可伸縮的編碼器，能夠解決適應(yīng)于終端，用很簡單的辦法自適應(yīng)，現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)主要是向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)是面向不連接的，不像通信是連接的，等帶寬的，帶寬是不等的，因為不連接，信息來要等待，根據(jù)提供的帶寬是變化的，所以這一個要求，將來的信源編碼一定要適合變化，一定要自適應(yīng)。另外就是終端，手機小屏不現(xiàn)實，到后來都要格式轉(zhuǎn)換，格式不轉(zhuǎn)換收不到的，手機電視能不能收高清晰電視，收不了，必須格式轉(zhuǎn)換，而且很多射頻也不一樣。所以終端也有不同的要求，帶寬的要求，現(xiàn)在提出一個要求研究一種新的壓縮編碼MPEG―21，解決這些問題的辦法就是轉(zhuǎn)碼，現(xiàn)有格式互相轉(zhuǎn)，MPEG―4轉(zhuǎn)成MPEG―2，或者轉(zhuǎn)成其他的格式，技術(shù)上帶來很多的復(fù)雜，再一個質(zhì)量要下降。
可伸縮的視頻編碼是為了解決這個問題，為了解決將來這些網(wǎng)絡(luò)和終端帶寬變化自適應(yīng)要求。三種方式，一種是空間、時間質(zhì)量，三種可伸縮編碼，這三種都是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的不同，用戶需求及終端能力的不同提出來的，這是一個圖，SVC是自適應(yīng)的壓縮編碼，推出一個大圖象，也可以改變軟件，很快產(chǎn)生一個小圖象，QCIF，大圖象高清水平
