現(xiàn)代通信終端相關(guān)技術(shù)分析課件

現(xiàn)代通信技術(shù)第2章通信終端相關(guān)技術(shù)現(xiàn)代通信技術(shù)第2章通信終端相關(guān)技術(shù)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)主要內(nèi)容視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)主要內(nèi)容視音頻信息基本概念音頻信息自然界各音源發(fā)出的可聞聲和由計(jì)算機(jī)通過專門設(shè)備合成的語音或音樂。包括語音、音樂聲和效果聲。隨時(shí)間變化的連續(xù)媒體，處理要求有較小的延時(shí)和時(shí)延抖動(dòng)。處理涉及音頻信號(hào)的獲取、編解碼、傳輸、語音的識(shí)別與理解、語音與音樂的合成等。視音頻信息基本概念音頻信息視音頻信息基本概念視頻信息一系列周期呈現(xiàn)的畫面所組成，幀是構(gòu)成視頻信息的基本單元。具有準(zhǔn)確、直觀、具體生動(dòng)、高效、應(yīng)用廣泛、信息容量大等。視音頻信息基本概念視頻信息視音頻信息基本概念聽覺特性與音頻信號(hào)人的聽覺特性音頻信號(hào)特性強(qiáng)弱感覺的對(duì)數(shù)特性；頻率感覺的指數(shù)規(guī)律；頻響的不平坦特性；掩蔽效應(yīng)。不同類型的發(fā)聲體，頻譜分布各不相同；話音主要能量分布在100Hz-5kHz，電話通信的頻帶限制在300Hz-3.4kHz。不同特色的聲音信號(hào)，動(dòng)態(tài)范圍也各不相同。視音頻信息基本概念聽覺特性與音頻信號(hào)強(qiáng)弱感覺的對(duì)數(shù)特性；不同視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)視頻信號(hào)與圖像掃描鏡頭成像—光圖像—電圖像—掃描—視頻信號(hào)掃描：對(duì)景物圖像像素分解與合成，圖像的時(shí)空轉(zhuǎn)換。國際上存在25幀/秒和30幀/秒兩種制式。隔行掃描：解決圖像連續(xù)感、閃爍感和電視信號(hào)帶寬的矛盾。利用光電和電光轉(zhuǎn)換原理，將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行記錄或遠(yuǎn)距離傳輸，然后還原為光圖像的一門技術(shù)。視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)利用光電和電光轉(zhuǎn)換原理，將光學(xué)視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)合電視信號(hào)由圖像信號(hào)、同步信號(hào)、行場逆程消隱脈沖組成。一個(gè)行周期的黑白全電視信號(hào)

視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)一個(gè)行周期的黑白全電視信號(hào)視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)彩色電視系統(tǒng)亮色方程按照三基色原理設(shè)計(jì)和工作；彩色顯示基本原理：加性混色法為兼容黑白電視，傳1個(gè)亮度和2個(gè)色差分量（紅色及藍(lán)色差）；我國PAL制：亮度6M，色差為1.3M。Y=0.299R+0.587G+0.114B在Y、R、G、B中，只有3個(gè)變量獨(dú)立。只要傳送Y與基色中的任兩個(gè)，既滿足兼容需要，又可滿足傳送亮度與色度信息的需要。在色度信息時(shí)，通常選擇傳送不反映亮度信息色度信息，即色差信息：（R-Y）紅色差、（G-Y）綠色差、（B-Y）藍(lán)色差視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)按照三基色原理設(shè)計(jì)和工作；Y=視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)PAL制電視的掃描特性(1)625行(掃描線)/幀，25幀/秒(40ms/幀)(2)高寬比(aspectratio)：4:3(3)隔行掃描，2場/幀，312.5行/場(4)顏色模型：YUV一幀圖像的總行數(shù)625，分兩場掃描。行頻15625Hz，周期64μs；場頻50Hz，周期20ms；幀頻25Hz，場頻的一半，周期40ms。一行中傳圖像時(shí)間52.2μs，其余11.8μs不傳圖像，是行掃描逆程時(shí)間，作行同步及消隱用。每一場掃描行數(shù)625/2=312.5行，其中25行作場回掃，不傳送圖像，傳送圖像的行數(shù)每場只287.5行，因此每幀只有575行有圖像顯示。視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)視頻信號(hào)頻譜特點(diǎn)具有行、場或幀的準(zhǔn)周期特性；靜止圖像：由行頻、場頻的基波及其各次諧波組成，能量以幀頻為間隔對(duì)稱分布在行頻的各次諧波兩側(cè)?；顒?dòng)圖像：以行頻及其各次諧波為中心的一簇簇連續(xù)的梳狀譜。沒有能量的區(qū)域遠(yuǎn)大于有能量的區(qū)域，采用頻譜交錯(cuò)原理完成亮度信號(hào)和色度信號(hào)的同頻帶傳輸。視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)具有行、場或幀的準(zhǔn)周期特性；視音頻信息數(shù)字化包括兩方面內(nèi)容：音頻信息時(shí)間離散化和圖像信息空間位置離散化；音頻信息電平值和圖像灰度電平值的離散化。音頻信號(hào)離散化采樣：大于音頻信號(hào)中最高頻率成分的兩倍。采樣頻率：8，11.025，16，22.05，32，44.1，48kHz。8-20bit量化編碼。在允許失真條件下，盡可能選擇較低的采樣頻率，以免數(shù)據(jù)速率過高。視音頻信息數(shù)字化包括兩方面內(nèi)容：視音頻信息數(shù)字化視頻信號(hào)離散化采樣是使圖像信號(hào)在空間位置的離散化視音頻信息數(shù)字化視頻信號(hào)離散化視音頻信息數(shù)字化視音頻信號(hào)的量化抽樣后的離散樣值從連續(xù)的取值轉(zhuǎn)化為有限個(gè)離散值。均勻量化與非均勻量化量化誤差或量化失真圖像信號(hào)的顆粒噪聲和偽輪廓現(xiàn)象實(shí)質(zhì)：在保證一定圖像或聲音質(zhì)量下，以最小比特?cái)?shù)來表示視音頻信號(hào)。視頻信號(hào)通常采用6-10bit量化編碼視音頻信息數(shù)字化視音頻信號(hào)的量化視音頻壓縮編碼目的：為提高信道利用率及在有限信道容量下傳輸更多信息。數(shù)據(jù)壓縮的理論依據(jù)Shannon的信息論給出了數(shù)據(jù)壓縮的理論極限，指明了數(shù)據(jù)壓縮的技術(shù)途徑。熵是對(duì)離散無記憶信源進(jìn)行無失真編碼的極限。信源概率分布越均勻，其熵越大；反之，其熵越小。離散無記憶信源只要概率分布不均勻就存在信息冗余。視音頻壓縮編碼目的：為提高信道利用率及在有限信道容量下傳輸更視音頻壓縮編碼信源壓縮編碼的兩個(gè)基本途徑：盡可能使編碼平均碼長接近于信源的熵，減少冗余信息；去除信源中各信源符號(hào)間的相關(guān)性。視音頻壓縮編碼信源壓縮編碼的兩個(gè)基本途徑：視音頻壓縮編碼限失真壓縮編碼概念：允許解碼后信號(hào)有一定失真，通過去除信源的自相關(guān)來達(dá)到壓縮數(shù)據(jù)的目的。率失真函數(shù)：在傳輸中信號(hào)的失真度小于或等于某一值D所必須的信道容量的最小值R(D)。在圖像與聲音編碼中，通常用均方誤差作為失真的度量標(biāo)準(zhǔn)。率失真函數(shù)表明：在給定信號(hào)允許失真度條件下，為減少信號(hào)傳輸比特率，應(yīng)盡量減小信號(hào)的方差。應(yīng)用：預(yù)測編碼和變換編碼就是為了減小傳輸信號(hào)的方差。視音頻壓縮編碼限失真壓縮編碼視音頻壓縮編碼無失真壓縮編碼變字長編碼最佳編碼定理：對(duì)出現(xiàn)概率大的信息符號(hào)編以短字長的碼，對(duì)概率小的符號(hào)編以長字長的碼。Huffman編碼根據(jù)可變長最佳編碼定理，應(yīng)用Huffman算法而得。在給定符號(hào)集和概率模型時(shí)的最優(yōu)碼。算法：按概率排序，給最后兩個(gè)概率最小的賦值01；最后兩個(gè)概率相加合成一個(gè)，重新按概率排序賦值；重復(fù)，直到最后剩下兩個(gè)概率為止；給每個(gè)符號(hào)所對(duì)應(yīng)的賦值逆向排序即得編碼。視音頻壓縮編碼無失真壓縮編碼視音頻壓縮編碼無失真壓縮編碼算術(shù)編碼游程編碼和Huffman編碼的區(qū)別僅在于不是使用整數(shù)碼。在信源概率比較均勻的情況下，其編碼效率高于Huffman編碼。在某個(gè)特定方向?qū)⑾嗤臉颖局涤靡粋€(gè)游程長度和一個(gè)樣本值來表示。視音頻壓縮編碼無失真壓縮編碼和Huffman編碼的區(qū)別僅在于視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)音頻信號(hào)壓縮編碼方法波形編碼在信號(hào)采樣和量化過程中，考慮到人的聽覺特性，使編碼信號(hào)盡可能與原輸入信號(hào)匹配，又能適應(yīng)人的應(yīng)用要求。全頻帶編碼、子帶編碼、矢量量化。高碼率條件下獲得高質(zhì)量的音頻信號(hào)，適于高保真要求。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)音頻信號(hào)壓縮編碼方法參數(shù)編碼以某種模型表示，再抽出合適的模型參數(shù)和參考激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行編碼，即聲碼器。壓縮比很高，計(jì)算量大，不適合高保真要求。LPC、ChannelVocoder、FormatVocoder。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)音頻信號(hào)壓縮編碼方法混合編碼吸取波形和參數(shù)編碼的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行綜合。多脈沖線性預(yù)測MP-LPC矢量和激勵(lì)線性預(yù)測VSELP碼本激勵(lì)線性預(yù)測CELP短延時(shí)碼本激勵(lì)線性預(yù)測LD-CELP長時(shí)延線性預(yù)測規(guī)則碼激勵(lì)RPE-LTP視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)不同質(zhì)量要求時(shí)的音頻編碼技術(shù)選擇電話質(zhì)量的音頻壓縮編碼頻率范圍：300Hz-3.4kHzG.711：PCM，64kbit/s，非線性量化，質(zhì)量相當(dāng)于12bit線性量化。G.721：ADPCM，32kbit/s，對(duì)信號(hào)和它的預(yù)測值的差分進(jìn)行量化，根據(jù)鄰近差分信號(hào)的特性自適應(yīng)改變量化參數(shù)，應(yīng)用與中等電話質(zhì)量、調(diào)幅廣播、交互式激光唱盤。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)不同質(zhì)量要求時(shí)的音頻編碼技術(shù)選擇電話質(zhì)量的音頻壓縮編碼低速率語音通信：采用參數(shù)編碼或混合編碼。如LPC、VQ。CELP：閉環(huán)LPC，由輸入語音信號(hào)確定最佳參數(shù)，根據(jù)某種最小誤差準(zhǔn)則從碼本中找出最佳激勵(lì)碼本矢量。具有較強(qiáng)的抗干擾能力，在4-16kbit/s速率，即可獲得較高質(zhì)量的話音。G.728：LD-CELP，16kbit/s，質(zhì)量與32kbit/s的G.721標(biāo)準(zhǔn)基本相當(dāng)。GSM：RPE-LTP，13kbit/s。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)不同質(zhì)量要求時(shí)的音頻編碼技術(shù)選擇調(diào)幅廣播質(zhì)量的音頻壓縮編碼頻率范圍50Hz-7kHz。G.722：16kHz采樣，14bit量化，信號(hào)速率224kbit/s。采用子帶編碼方法，將音頻用濾波器分成高子帶和低子帶，分別進(jìn)行ADPCM編碼，再混合形成輸出碼流。224kbit/s可以被壓縮成64kbit/s，最后進(jìn)行數(shù)據(jù)插入（最高插入速率達(dá)16kbit/s）。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)不同質(zhì)量要求時(shí)的音頻編碼技術(shù)選擇高保真環(huán)繞立體聲音頻壓縮編碼頻率范圍50Hz-20kHz。44.1kHz采樣，16bit量化。信號(hào)速率每聲道達(dá)705kbit/s。MPEG第一和第二層次編碼：48kHz，44.1kHz，32kHz采樣。經(jīng)濾波器分為32個(gè)子帶，根據(jù)音頻信號(hào)的性質(zhì)計(jì)算各頻率分量的人耳掩蔽門限，選擇各子帶的量化參數(shù)。MPEG第三層次：在上述基礎(chǔ)上再引入輔助子帶、非均勻量化和熵編碼技術(shù)。MPEG數(shù)據(jù)速率：32-448kbit/s，適合于CD-DA光盤。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視頻信息的冗余圖像內(nèi)部和圖像之間有大量的冗余：空間冗余和時(shí)間冗余。信息熵冗余：編碼冗余，對(duì)每像素采用相同比特?cái)?shù)表示，不能按其信息熵大小分配比特?cái)?shù)必然存在冗余。結(jié)構(gòu)冗余：某部分存在非常強(qiáng)的紋理結(jié)構(gòu)，或各部分存在某種關(guān)系，如自相似性。知識(shí)冗余：圖像中包含的信息與先驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)有關(guān)。視覺冗余：利用人類視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)。人類視覺對(duì)圖像的注意是非均勻和非線性的，并不是對(duì)圖像任何變化都能感知。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼預(yù)測編碼：方式：幀內(nèi)預(yù)測和幀間預(yù)測。原理：基于時(shí)間和空間冗余，用相鄰已知像素或圖像塊來預(yù)測當(dāng)前的像素或圖像塊的取值，然后再對(duì)預(yù)測誤差進(jìn)行量化編碼。用同行、前幾行或前幾幀來作預(yù)測稱為一維、二維或三維預(yù)測。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼預(yù)測編碼：幀內(nèi)預(yù)測：采用像素預(yù)測形式的DPCM。優(yōu)點(diǎn)：算法簡單，易于硬件實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)：對(duì)信道噪聲及誤碼很敏感，會(huì)產(chǎn)生誤碼擴(kuò)散，壓縮比不高，很少獨(dú)立使用。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼預(yù)測編碼：幀間預(yù)測：利用時(shí)間冗余，壓縮比更高，針對(duì)圖像塊。有幀重復(fù)法、閾值法、幀內(nèi)插法、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償法和自適應(yīng)交替幀內(nèi)/幀間編碼法等。缺點(diǎn)：圖像序列不同的區(qū)域預(yù)測性能不一樣，快運(yùn)動(dòng)區(qū)預(yù)測效率較差。預(yù)測算法的選取與圖像信號(hào)的概率分布有關(guān)。根據(jù)大量統(tǒng)計(jì)結(jié)果，采用簡化概率分布來設(shè)計(jì)最佳預(yù)測器。自適應(yīng)預(yù)測器。較好刻畫圖像的局部特性，提高預(yù)測效率。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼變換編碼：原理：將空間域相關(guān)的像素點(diǎn)通過正交變換映射到另一個(gè)頻域上，使變換后的系數(shù)之間的相關(guān)性降低。變換后滿足：所有系數(shù)相互獨(dú)立，能量集中于少數(shù)幾個(gè)系數(shù)，這些系數(shù)集中于一個(gè)最小的區(qū)域。變換后采用適當(dāng)?shù)牧炕挽鼐幋a可以有效地壓縮。此外，圖像經(jīng)某些變換后，系數(shù)的空間分布和頻率特性可能與人眼的視覺特性更匹配。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼變換編碼：變換方案：K-L變換、DCT變換區(qū)域編碼：按能量分布對(duì)不同區(qū)域采用不同量化編碼技術(shù)。門限編碼：幅度很小的系數(shù)只占很少一部分能量對(duì)圖像質(zhì)量影響很小，可以設(shè)定閾值，置小于閾值的系數(shù)為0.非零系數(shù)和零系數(shù)的合理組織，是為了在帶來最少冗余的同時(shí)保證最大的連零系數(shù)出現(xiàn)概率。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼變換編碼：步驟：選擇變換類型，如DCT；選擇方塊大小，如8×8或16×16；選擇變換系數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行高效的量化，以便傳輸或存儲(chǔ)；對(duì)量化系數(shù)進(jìn)行比特分配，使用Huffman編碼或游程編碼。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g預(yù)測編碼：活動(dòng)圖像在時(shí)間上比空間上更具相關(guān)性。消除序列圖像的時(shí)間相關(guān)性也可以采用預(yù)測編碼，傳送當(dāng)前幀與其前一幀或后一幀的差值。根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)方向和速度來作預(yù)測，比簡單預(yù)測要準(zhǔn)確，可以達(dá)到更高的壓縮比。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g預(yù)測編碼：步驟：將圖像分解成背景和若干運(yùn)動(dòng)物體，各物體可能位移不同但每物體所有像素位移相同，通過運(yùn)動(dòng)估值得到每個(gè)物體位移矢量；利用位移矢量計(jì)算經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償后的預(yù)測值；對(duì)預(yù)測誤差進(jìn)行量化、編碼、傳輸，將位移矢量和圖像分解方式等信息送到接收端。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g內(nèi)插編碼：在發(fā)端每隔一段時(shí)間丟棄一幀或幾幀圖像，在收端根據(jù)幀間相關(guān)性將丟棄的幀通過內(nèi)插恢復(fù)出來。其它編碼方法：矢量量化編碼、子帶編碼、小波變換、分層編碼、分形編碼、模型編碼等。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)IP電話的概念I(lǐng)P電話的通話方式以太網(wǎng)電話機(jī)：基于H.323協(xié)議格式，占用獨(dú)立IP地址，能直接介入網(wǎng)絡(luò)。采用存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)的方式傳遞包，不獨(dú)占電路語音高比例壓縮，占用帶寬僅為8~10kbit/s節(jié)省長途通信費(fèi)用。PC到PC、PC到PHONE、PHONE到PHONEIP電話的關(guān)鍵技術(shù)IP電話的概念采用存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)的方式傳遞包，IP電話的關(guān)鍵技術(shù)語音壓縮技術(shù)G.723.1：5.3/6.3kbit/s；高碼率采用：MP-MLQ（多脈沖最大相似性量化激勵(lì)）；低碼率采用：ACELP（代數(shù)碼本激勵(lì)）。靜噪抑制技術(shù)檢測到通話過程中的安靜時(shí)段即停止發(fā)送語音包。全雙工交談中，只有36%~40%的信號(hào)是活動(dòng)或有效的。大大節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬。IP電話的關(guān)鍵技術(shù)語音壓縮技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)回聲抵消技術(shù)回聲：在交換機(jī)側(cè)，有少量電能未被充分轉(zhuǎn)換而沿原路返回。當(dāng)回聲返回時(shí)間超過10ms，人耳就聽得很明顯。IP電話延時(shí)一般達(dá)到40~50ms。語音抖動(dòng)處理技術(shù)網(wǎng)絡(luò)延時(shí)與網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)（IP包傳輸時(shí)間的長短變化），導(dǎo)致IP通話質(zhì)量下降。采用抖動(dòng)緩沖技術(shù)。IP電話的關(guān)鍵技術(shù)回聲抵消技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)話音優(yōu)先技術(shù)在IP網(wǎng)絡(luò)路由器中設(shè)置語音包的優(yōu)先級(jí)最高。IP包分割技術(shù)限制IP包的大小不超過2556字節(jié)。VoIP前向糾錯(cuò)技術(shù)采用信道編碼以及交織。減少傳輸過程中的錯(cuò)碼積累。IP電話的關(guān)鍵技術(shù)話音優(yōu)先技術(shù)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了1.5~2.0Mbit/s數(shù)字存儲(chǔ)媒體的全活動(dòng)視音頻信息的編解碼器和數(shù)據(jù)碼流的表示；由系統(tǒng)、視頻、音頻三部分組成；系統(tǒng)編碼層說明了各種基本碼流ES的復(fù)用語法，如壓縮后音頻、視頻以及其它輔助數(shù)據(jù)。音頻支持32~384kbit/s，且可由單聲道、雙聲道或立體聲組成。聲音源圖像源音頻編碼器視頻編碼器系統(tǒng)時(shí)鐘系統(tǒng)復(fù)接器和編碼器MPEG碼流多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)聲音源圖像源音頻編碼多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)分為系統(tǒng)、視頻、音頻和一致性測試四個(gè)部分；系統(tǒng)層語法有擴(kuò)充，含兩類數(shù)據(jù)碼流：傳輸碼流TS：PS或ES的集合，它們可以以非特定關(guān)系復(fù)接，用于傳輸目的。節(jié)目碼流PS：一組音頻、視頻和數(shù)據(jù)的基本分量，具有共同的相對(duì)時(shí)間關(guān)系，用于傳輸、存儲(chǔ)和回放。系統(tǒng)層：目的為提供一個(gè)基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)碼流的語義和語法）可作為存儲(chǔ)、編輯和廣播應(yīng)用時(shí)的公共格式。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)定義了許多基本結(jié)構(gòu)元素，傳輸碼流基于包原理。包：130~192字節(jié)，含單個(gè)基本碼流或數(shù)據(jù)類型的數(shù)字信息。包頭：4字節(jié)，提供諸如指示ID、清除/加密指示、密鑰（奇/偶）和連續(xù)計(jì)數(shù)器等。系統(tǒng)部分：闡述一個(gè)或多個(gè)視頻和音頻ES以及其他數(shù)據(jù)組合成為單路或復(fù)接的碼流，以適合存儲(chǔ)或傳輸。遵循規(guī)定的語法和語義原則，且提供信息確保在寬松的接收或恢復(fù)條件下，同步解碼過程中解碼器的緩存器無上下溢出。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)第二部分和第三部分：描述視頻和音頻的壓縮編碼，對(duì)壓縮的ES生產(chǎn)打包基本碼流。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)更注重多媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性。目標(biāo)：支持?jǐn)?shù)字AV信息通信、存取和操作的新方法，為各領(lǐng)域融合而成的交互式AV終端提供一般性的解決方案。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)支持9項(xiàng)3類功能：基于內(nèi)容的交互性壓縮通用存取物體的多媒體數(shù)據(jù)存取工具物體的碼流操作和編輯自然與合成數(shù)據(jù)的綜合編碼物體的隨機(jī)存取改進(jìn)視頻壓縮效率多并發(fā)數(shù)據(jù)流編碼立體視頻應(yīng)用的有效編碼方案在易出錯(cuò)環(huán)境下提供實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤保護(hù)的工具基于內(nèi)容的時(shí)空可調(diào)性多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)基于內(nèi)容的交互性物體多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1/2與MPEG-4比較MPEG-1/2目標(biāo)：為提高數(shù)字AV信息存儲(chǔ)和傳輸?shù)男省?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，處理基于幀的視頻和音頻，與內(nèi)容的交互僅限于幀的水平。MPEG-4目標(biāo)：提供交互性。規(guī)定了數(shù)字AV場景，用具有某種時(shí)空關(guān)系的“AV對(duì)象”加以描述。在編碼、解碼和物體合成階段均可與每一AV物體交互，能夠集成不同性質(zhì)的物體。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1/2與MPEG-4比較多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)多媒體信息交換標(biāo)準(zhǔn)MHEG標(biāo)準(zhǔn)研究內(nèi)容：多媒體和超媒體對(duì)象的編碼表示，并用來完成存儲(chǔ)介質(zhì)、LAN、遠(yuǎn)程通信網(wǎng)或廣播網(wǎng)服務(wù)與應(yīng)用之間的交換。目標(biāo)：為不同領(lǐng)域開發(fā)的多媒體和超媒體應(yīng)用程序定義一種公共的格式基礎(chǔ)。獨(dú)立的和基本的信息元編碼表示，不同應(yīng)用可利用信息元對(duì)象進(jìn)行處理和交換。包括：概念和原理性（多媒體和超媒體信息、編碼原理、系統(tǒng)需求、多媒體與超媒體對(duì)象類的表現(xiàn)等）的定義，及同步的多媒體信息對(duì)象的編碼表示、超媒體信息對(duì)象的編碼表示方法等。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)多媒體信息交換標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)音頻、圖形、圖像通信終端音頻通信終端種類PSTN各類電話機(jī)、ISDN數(shù)字電話機(jī)、移動(dòng)通信網(wǎng)的無線手機(jī)、帶聲卡的計(jì)算機(jī)電話機(jī)的組成通話模塊：受話器、送話器、信號(hào)放大器發(fā)號(hào)模塊：按鍵號(hào)盤、雙音頻信號(hào)發(fā)生器/脈沖信號(hào)發(fā)生器振鈴模塊：音調(diào)振鈴電路、壓電陶瓷振鈴器或揚(yáng)聲器線路接口音頻、圖形、圖像通信終端音頻通信終端音頻、圖形、圖像通信終端圖形、圖像通信終端傳真機(jī)將紙質(zhì)介質(zhì)記錄的信息，經(jīng)光電掃描方式變?yōu)殡娦盘?hào)，通過公共電話交換網(wǎng)絡(luò)傳輸，在接收端以硬拷貝方式得到信息。原理：滾筒、光源、聚光鏡、CCD成像器件；感光記錄紙、輝光管、透鏡、光闌。常見組成：CCD圖像傳感器、視頻處理電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、記錄控制電路、編碼解碼器、系統(tǒng)控制器、調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)絡(luò)控制器、操作面板及電源系統(tǒng)等。音頻、圖形、圖像通信終端圖形、圖像通信終端音頻、圖形、圖像通信終端圖形、圖像通信終端掃描儀和打印機(jī)數(shù)碼相機(jī)感光器件是CCD，由半導(dǎo)體材料制成，能把光線轉(zhuǎn)變?yōu)殡姾?，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。音頻、圖形、圖像通信終端圖形、圖像通信終端主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)視頻通信終端彩色電視攝像機(jī)由光學(xué)系統(tǒng)、攝像管（或固體成像器件）、視頻處理電路、同步信號(hào)發(fā)生器以及彩色信號(hào)編碼器組成。視頻處理：電纜校正、黑斑校正、輪廓校正、彩色校正、γ校正、電平調(diào)節(jié)、黑色電平調(diào)整。視頻通信終端彩色電視攝像機(jī)視頻通信終端多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭結(jié)構(gòu)簡單，技術(shù)指標(biāo)低使用塑料鏡頭，成像采用單片CCD或CMOS固定成像器件以USB數(shù)字?jǐn)z像頭為主USB攝像頭的優(yōu)點(diǎn)：即插即用；不需要獨(dú)立電源轉(zhuǎn)換器，直接從主板供電；12Mbit/s的傳輸帶寬。視頻通信終端多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻通信終端視頻顯示終端彩色電視接收機(jī)、視頻監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)顯示器彩色電視接收機(jī)與計(jì)算機(jī)顯示器的區(qū)別顯示原理基本相同計(jì)算機(jī)顯示器沒有高頻解調(diào)和彩色全電視信號(hào)解碼電路，不能直接用來顯示電視信號(hào)。計(jì)算機(jī)顯示器在顯示分辨率、屏幕刷新速率等遠(yuǎn)高于電視接收機(jī)，并工作在逐行掃描狀態(tài)。視頻通信終端視頻顯示終端視頻通信終端視頻顯示終端彩色電視接收機(jī)原理構(gòu)成：高頻調(diào)諧器、中頻通道、視頻通道、檢波器、伴音通道、同步掃描電路、顯像管、偏轉(zhuǎn)線圈、揚(yáng)聲器及電源視頻通信終端視頻顯示終端主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端在普通電話線上進(jìn)行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)送和接受的關(guān)鍵設(shè)備；安裝于用戶處，是實(shí)現(xiàn)N-ISDN功能的必備終端；分為基本速率（NT1）和一次群速率（NT2）兩種。數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端NT1基本特點(diǎn)：2B+D二線雙向傳輸能力；線路傳輸碼型轉(zhuǎn)換；回波抵消數(shù)字傳輸技術(shù)。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式最多支持8個(gè)終端設(shè)備接入，使多個(gè)終端設(shè)備合用一D信道，在用戶終端與交換機(jī)間傳遞激活與去激活。維護(hù)功能，使電話局能通過該設(shè)備進(jìn)行環(huán)路測試等。功率傳遞功能，能從電話線路上吸取來自電話局的直流電能，以在用戶端發(fā)生停電時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端供電。數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端NT2基本特點(diǎn)：30B+D四線雙向傳輸能力。完成定時(shí)和維護(hù)功能，應(yīng)用于ISDN小交換機(jī)。數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端數(shù)據(jù)通信終端ISDN用戶終端種類：ISDN電視會(huì)議系統(tǒng)、PC桌面系統(tǒng)（含可視電話）、ISDN小交換機(jī)、TA適配器（內(nèi)置、外置）、ISDN路由器、ISDN撥號(hào)服務(wù)器、數(shù)字電話機(jī)、四類傳真機(jī)等。數(shù)字電話機(jī)占用一個(gè)B信道；提供基本電話業(yè)務(wù)及ISDN補(bǔ)充業(yè)務(wù)；有些配有RS232，X.21或X.25數(shù)據(jù)接口，可兼作ISDN適配器。數(shù)據(jù)通信終端ISDN用戶終端數(shù)據(jù)通信終端ISDN用戶終端ISDN終端適配器（TA）使現(xiàn)有的非ISDN標(biāo)準(zhǔn)終端能在ISDN上運(yùn)行；應(yīng)用最廣泛，基本的應(yīng)用是作為個(gè)人電腦與ISDN的橋梁。具有一個(gè)數(shù)據(jù)通信接口，可實(shí)現(xiàn)同步、異步工作方式，透明信道傳輸速率為64kbit/s，具有2個(gè)B捆綁式通信能力。與電腦有串口（112.5kbit/s）、并口（128kbit/s）連接方式。分內(nèi)置式和外置式。數(shù)據(jù)通信終端ISDN用戶終端數(shù)據(jù)通信終端ISDN用戶終端ISDN路由器利用ISDN技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登錄LAN、Internet及組成廣域網(wǎng)。一個(gè)2B+D基本速率接口和兩個(gè)以太網(wǎng)接口。具有IP，IPX路由和標(biāo)準(zhǔn)多協(xié)議網(wǎng)橋，支持PPP，MLPPP。數(shù)據(jù)通信終端ISDN用戶終端主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)多媒體通信終端多媒體終端形式多媒體計(jì)算機(jī)終端機(jī)頂盒可視電話終端人機(jī)交換控制功能通信功能信號(hào)解碼功能互聯(lián)網(wǎng)瀏覽功能信息顯示功能ISDN可視電話(H.320H.321)局域網(wǎng)和Internet網(wǎng)可視電話PSTN電話網(wǎng)可視電話(H.324)多媒體通信終端多媒體終端形式人機(jī)交換控制功能ISDN可視電話多媒體通信終端 可視電話終端系統(tǒng)框圖多媒體通信終端 可視電話終端系統(tǒng)框圖多媒體通信終端電視會(huì)議系統(tǒng)組成：終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和傳輸信道及網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等；點(diǎn)對(duì)點(diǎn)會(huì)議電視系統(tǒng)包括：基于H.261/H.263標(biāo)準(zhǔn)的會(huì)議電視編解碼器、全景攝像機(jī)、特寫鏡頭攝像機(jī)、圖文攝像機(jī)、云臺(tái)及其云臺(tái)控制器、電視機(jī)、話筒、揚(yáng)聲器、錄像機(jī)、音視頻合成器和各種操作控制裝置等。多點(diǎn)會(huì)議電視系統(tǒng)還須借助多點(diǎn)控制設(shè)備（MCU）。多媒體通信終端電視會(huì)議系統(tǒng)多媒體通信終端電視會(huì)議系統(tǒng)MCU功能：完成對(duì)來自不同會(huì)議點(diǎn)的多路視頻圖像、語音、數(shù)據(jù)信號(hào)的混合與切換；協(xié)調(diào)各個(gè)會(huì)議電視終端設(shè)備的工作速率，使整個(gè)會(huì)議電視網(wǎng)自動(dòng)工作在所有終端的最低速率上。信號(hào)處理：視頻信號(hào)采取直接分配方式；數(shù)據(jù)信號(hào)采取廣播方式；語音信號(hào)：只有一會(huì)場發(fā)言時(shí)將音頻信號(hào)切換到其他所有會(huì)場；多個(gè)會(huì)場發(fā)言時(shí)將音頻信號(hào)混合處理，挑出電平最高的音頻信號(hào)，然后切換到除它之外的所有會(huì)場。多媒體通信終端電視會(huì)議系統(tǒng)3.5多媒體通信終端多媒體終端形式電視會(huì)議系統(tǒng)MCUMCU組成原理框圖3.5多媒體通信終端多媒體終端形式MCU組成原理框圖多媒體通信終端電視會(huì)議系統(tǒng)MCU組成：網(wǎng)絡(luò)接口模塊：雙向輸入/輸出模塊。校正輸入數(shù)據(jù)流中由H.221定義的FAS信號(hào)和輸出數(shù)據(jù)流中由H.221H.230定義的BAS碼，按本系統(tǒng)的時(shí)鐘定位輸入數(shù)據(jù)流，在輸出插入所需的BAS碼和相關(guān)信令，形成信道幀輸出到數(shù)字信道。音頻處理器：由語音代碼轉(zhuǎn)換器（ATC）和語音混合模塊組成，完成語音的處理。ATC從各端口輸入的數(shù)據(jù)流的幀結(jié)構(gòu)中分離出語音信號(hào)并進(jìn)行譯碼，送入混合器線性疊加，最后送入編碼器形成合適的編碼形式，插入輸出的數(shù)據(jù)流。多媒體通信終端電視會(huì)議系統(tǒng)多媒體通信終端電視會(huì)議系統(tǒng)MCU組成：視頻處理器：對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行切換選擇，以便插入信道幀后分配到各會(huì)場。當(dāng)需要看多個(gè)會(huì)場圖像時(shí)，對(duì)多路視頻進(jìn)行混合處理。數(shù)據(jù)處理器：完成非話信息的處理，包括H.243建議的數(shù)據(jù)廣播功能，H.200/A270建議的多層協(xié)議（MLP）?？刂铺幚砥鳎贺?fù)責(zé)進(jìn)行正確的路由選擇，混合或切換音頻、視頻、數(shù)據(jù)信號(hào)，并對(duì)會(huì)議進(jìn)行控制。多媒體通信終端電視會(huì)議系統(tǒng)多媒體通信終端多媒體通信終端接口人機(jī)接口用戶與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間。輸出手段和輸入設(shè)備的多樣性更方便人們使用。良好的通信設(shè)施對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行高倍壓縮，如極低比特率視頻壓縮等；建立以光纖到戶為最終目標(biāo)的寬帶通信網(wǎng)絡(luò)。多媒體通信終端多媒體通信終端接口多媒體通信終端多媒體通信終端接口通訊接口用戶接入網(wǎng)絡(luò)的形式：計(jì)算機(jī)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)和HFC網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)接口：以太網(wǎng)或快速以太網(wǎng)接口。多媒體通信終端多媒體通信終端接口多媒體通信終端多媒體通信終端接口外設(shè)接口USB接口種類：USB1.1：低速1.5Mbit/s，全速12Mbit/sUSB2.0：120~480Mbit/s多媒體通信終端多媒體通信終端接口多媒體通信終端多媒體通信終端接口外設(shè)接口USB接口特點(diǎn)：外設(shè)安裝簡單，熱插拔；低速與全速兩種數(shù)據(jù)傳送速度規(guī)格，全速時(shí)節(jié)點(diǎn)間距離為5m，使用4芯電纜（電源線2條，信號(hào)線2條）；菊花鏈形式擴(kuò)展，支持多設(shè)備連接，可在1臺(tái)計(jì)算機(jī)上同時(shí)支持127種設(shè)備，不受插槽數(shù)量的限制；提供內(nèi)置電源，降低設(shè)備成本，提高了性價(jià)比。多媒體通信終端多媒體通信終端接口多媒體通信終端多媒體通信終端接口外設(shè)接口IEEE-1394接口高效的串行接口標(biāo)準(zhǔn)；一個(gè)端口可連多達(dá)63個(gè)設(shè)備；采用樹形或菊花鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；Backplane模式：支持12.5Mbit/s，25.5Mbit/s的傳輸速率；Cable模式：支持100，200，400Mbit/s的傳輸速率。多媒體通信終端多媒體通信終端接口多媒體通信終端多媒體通信終端軟件系統(tǒng)具有支持連續(xù)媒體的文件系統(tǒng)；包含圖像和聲音數(shù)據(jù)同步所需的同步控制機(jī)制；具備對(duì)聲像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和還原的能力；標(biāo)準(zhǔn)化的、對(duì)硬件透明的API；友好的、具有圖形功能和聲像功能的用戶接口。多媒體通信應(yīng)用軟件多媒體操作系統(tǒng)多媒體通信終端多媒體通信終端軟件系統(tǒng)具有支持連續(xù)媒體的文件系小結(jié)模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)小結(jié)模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)多媒現(xiàn)代通信技術(shù)第2章通信終端相關(guān)技術(shù)現(xiàn)代通信技術(shù)第2章通信終端相關(guān)技術(shù)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)主要內(nèi)容視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)主要內(nèi)容視音頻信息基本概念音頻信息自然界各音源發(fā)出的可聞聲和由計(jì)算機(jī)通過專門設(shè)備合成的語音或音樂。包括語音、音樂聲和效果聲。隨時(shí)間變化的連續(xù)媒體，處理要求有較小的延時(shí)和時(shí)延抖動(dòng)。處理涉及音頻信號(hào)的獲取、編解碼、傳輸、語音的識(shí)別與理解、語音與音樂的合成等。視音頻信息基本概念音頻信息視音頻信息基本概念視頻信息一系列周期呈現(xiàn)的畫面所組成，幀是構(gòu)成視頻信息的基本單元。具有準(zhǔn)確、直觀、具體生動(dòng)、高效、應(yīng)用廣泛、信息容量大等。視音頻信息基本概念視頻信息視音頻信息基本概念聽覺特性與音頻信號(hào)人的聽覺特性音頻信號(hào)特性強(qiáng)弱感覺的對(duì)數(shù)特性；頻率感覺的指數(shù)規(guī)律；頻響的不平坦特性；掩蔽效應(yīng)。不同類型的發(fā)聲體，頻譜分布各不相同；話音主要能量分布在100Hz-5kHz，電話通信的頻帶限制在300Hz-3.4kHz。不同特色的聲音信號(hào)，動(dòng)態(tài)范圍也各不相同。視音頻信息基本概念聽覺特性與音頻信號(hào)強(qiáng)弱感覺的對(duì)數(shù)特性；不同視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)視頻信號(hào)與圖像掃描鏡頭成像—光圖像—電圖像—掃描—視頻信號(hào)掃描：對(duì)景物圖像像素分解與合成，圖像的時(shí)空轉(zhuǎn)換。國際上存在25幀/秒和30幀/秒兩種制式。隔行掃描：解決圖像連續(xù)感、閃爍感和電視信號(hào)帶寬的矛盾。利用光電和電光轉(zhuǎn)換原理，將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行記錄或遠(yuǎn)距離傳輸，然后還原為光圖像的一門技術(shù)。視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)利用光電和電光轉(zhuǎn)換原理，將光學(xué)視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)合電視信號(hào)由圖像信號(hào)、同步信號(hào)、行場逆程消隱脈沖組成。一個(gè)行周期的黑白全電視信號(hào)

視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)一個(gè)行周期的黑白全電視信號(hào)視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)彩色電視系統(tǒng)亮色方程按照三基色原理設(shè)計(jì)和工作；彩色顯示基本原理：加性混色法為兼容黑白電視，傳1個(gè)亮度和2個(gè)色差分量（紅色及藍(lán)色差）；我國PAL制：亮度6M，色差為1.3M。Y=0.299R+0.587G+0.114B在Y、R、G、B中，只有3個(gè)變量獨(dú)立。只要傳送Y與基色中的任兩個(gè)，既滿足兼容需要，又可滿足傳送亮度與色度信息的需要。在色度信息時(shí)，通常選擇傳送不反映亮度信息色度信息，即色差信息：（R-Y）紅色差、（G-Y）綠色差、（B-Y）藍(lán)色差視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)按照三基色原理設(shè)計(jì)和工作；Y=視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)PAL制電視的掃描特性(1)625行(掃描線)/幀，25幀/秒(40ms/幀)(2)高寬比(aspectratio)：4:3(3)隔行掃描，2場/幀，312.5行/場(4)顏色模型：YUV一幀圖像的總行數(shù)625，分兩場掃描。行頻15625Hz，周期64μs；場頻50Hz，周期20ms；幀頻25Hz，場頻的一半，周期40ms。一行中傳圖像時(shí)間52.2μs，其余11.8μs不傳圖像，是行掃描逆程時(shí)間，作行同步及消隱用。每一場掃描行數(shù)625/2=312.5行，其中25行作場回掃，不傳送圖像，傳送圖像的行數(shù)每場只287.5行，因此每幀只有575行有圖像顯示。視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)視頻信號(hào)頻譜特點(diǎn)具有行、場或幀的準(zhǔn)周期特性；靜止圖像：由行頻、場頻的基波及其各次諧波組成，能量以幀頻為間隔對(duì)稱分布在行頻的各次諧波兩側(cè)?；顒?dòng)圖像：以行頻及其各次諧波為中心的一簇簇連續(xù)的梳狀譜。沒有能量的區(qū)域遠(yuǎn)大于有能量的區(qū)域，采用頻譜交錯(cuò)原理完成亮度信號(hào)和色度信號(hào)的同頻帶傳輸。視音頻信息基本概念視頻技術(shù)基礎(chǔ)具有行、場或幀的準(zhǔn)周期特性；視音頻信息數(shù)字化包括兩方面內(nèi)容：音頻信息時(shí)間離散化和圖像信息空間位置離散化；音頻信息電平值和圖像灰度電平值的離散化。音頻信號(hào)離散化采樣：大于音頻信號(hào)中最高頻率成分的兩倍。采樣頻率：8，11.025，16，22.05，32，44.1，48kHz。8-20bit量化編碼。在允許失真條件下，盡可能選擇較低的采樣頻率，以免數(shù)據(jù)速率過高。視音頻信息數(shù)字化包括兩方面內(nèi)容：視音頻信息數(shù)字化視頻信號(hào)離散化采樣是使圖像信號(hào)在空間位置的離散化視音頻信息數(shù)字化視頻信號(hào)離散化視音頻信息數(shù)字化視音頻信號(hào)的量化抽樣后的離散樣值從連續(xù)的取值轉(zhuǎn)化為有限個(gè)離散值。均勻量化與非均勻量化量化誤差或量化失真圖像信號(hào)的顆粒噪聲和偽輪廓現(xiàn)象實(shí)質(zhì)：在保證一定圖像或聲音質(zhì)量下，以最小比特?cái)?shù)來表示視音頻信號(hào)。視頻信號(hào)通常采用6-10bit量化編碼視音頻信息數(shù)字化視音頻信號(hào)的量化視音頻壓縮編碼目的：為提高信道利用率及在有限信道容量下傳輸更多信息。數(shù)據(jù)壓縮的理論依據(jù)Shannon的信息論給出了數(shù)據(jù)壓縮的理論極限，指明了數(shù)據(jù)壓縮的技術(shù)途徑。熵是對(duì)離散無記憶信源進(jìn)行無失真編碼的極限。信源概率分布越均勻，其熵越大；反之，其熵越小。離散無記憶信源只要概率分布不均勻就存在信息冗余。視音頻壓縮編碼目的：為提高信道利用率及在有限信道容量下傳輸更視音頻壓縮編碼信源壓縮編碼的兩個(gè)基本途徑：盡可能使編碼平均碼長接近于信源的熵，減少冗余信息；去除信源中各信源符號(hào)間的相關(guān)性。視音頻壓縮編碼信源壓縮編碼的兩個(gè)基本途徑：視音頻壓縮編碼限失真壓縮編碼概念：允許解碼后信號(hào)有一定失真，通過去除信源的自相關(guān)來達(dá)到壓縮數(shù)據(jù)的目的。率失真函數(shù)：在傳輸中信號(hào)的失真度小于或等于某一值D所必須的信道容量的最小值R(D)。在圖像與聲音編碼中，通常用均方誤差作為失真的度量標(biāo)準(zhǔn)。率失真函數(shù)表明：在給定信號(hào)允許失真度條件下，為減少信號(hào)傳輸比特率，應(yīng)盡量減小信號(hào)的方差。應(yīng)用：預(yù)測編碼和變換編碼就是為了減小傳輸信號(hào)的方差。視音頻壓縮編碼限失真壓縮編碼視音頻壓縮編碼無失真壓縮編碼變字長編碼最佳編碼定理：對(duì)出現(xiàn)概率大的信息符號(hào)編以短字長的碼，對(duì)概率小的符號(hào)編以長字長的碼。Huffman編碼根據(jù)可變長最佳編碼定理，應(yīng)用Huffman算法而得。在給定符號(hào)集和概率模型時(shí)的最優(yōu)碼。算法：按概率排序，給最后兩個(gè)概率最小的賦值01；最后兩個(gè)概率相加合成一個(gè)，重新按概率排序賦值；重復(fù)，直到最后剩下兩個(gè)概率為止；給每個(gè)符號(hào)所對(duì)應(yīng)的賦值逆向排序即得編碼。視音頻壓縮編碼無失真壓縮編碼視音頻壓縮編碼無失真壓縮編碼算術(shù)編碼游程編碼和Huffman編碼的區(qū)別僅在于不是使用整數(shù)碼。在信源概率比較均勻的情況下，其編碼效率高于Huffman編碼。在某個(gè)特定方向?qū)⑾嗤臉颖局涤靡粋€(gè)游程長度和一個(gè)樣本值來表示。視音頻壓縮編碼無失真壓縮編碼和Huffman編碼的區(qū)別僅在于視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)音頻信號(hào)壓縮編碼方法波形編碼在信號(hào)采樣和量化過程中，考慮到人的聽覺特性，使編碼信號(hào)盡可能與原輸入信號(hào)匹配，又能適應(yīng)人的應(yīng)用要求。全頻帶編碼、子帶編碼、矢量量化。高碼率條件下獲得高質(zhì)量的音頻信號(hào)，適于高保真要求。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)音頻信號(hào)壓縮編碼方法參數(shù)編碼以某種模型表示，再抽出合適的模型參數(shù)和參考激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行編碼，即聲碼器。壓縮比很高，計(jì)算量大，不適合高保真要求。LPC、ChannelVocoder、FormatVocoder。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)音頻信號(hào)壓縮編碼方法混合編碼吸取波形和參數(shù)編碼的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行綜合。多脈沖線性預(yù)測MP-LPC矢量和激勵(lì)線性預(yù)測VSELP碼本激勵(lì)線性預(yù)測CELP短延時(shí)碼本激勵(lì)線性預(yù)測LD-CELP長時(shí)延線性預(yù)測規(guī)則碼激勵(lì)RPE-LTP視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)不同質(zhì)量要求時(shí)的音頻編碼技術(shù)選擇電話質(zhì)量的音頻壓縮編碼頻率范圍：300Hz-3.4kHzG.711：PCM，64kbit/s，非線性量化，質(zhì)量相當(dāng)于12bit線性量化。G.721：ADPCM，32kbit/s，對(duì)信號(hào)和它的預(yù)測值的差分進(jìn)行量化，根據(jù)鄰近差分信號(hào)的特性自適應(yīng)改變量化參數(shù)，應(yīng)用與中等電話質(zhì)量、調(diào)幅廣播、交互式激光唱盤。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)不同質(zhì)量要求時(shí)的音頻編碼技術(shù)選擇電話質(zhì)量的音頻壓縮編碼低速率語音通信：采用參數(shù)編碼或混合編碼。如LPC、VQ。CELP：閉環(huán)LPC，由輸入語音信號(hào)確定最佳參數(shù)，根據(jù)某種最小誤差準(zhǔn)則從碼本中找出最佳激勵(lì)碼本矢量。具有較強(qiáng)的抗干擾能力，在4-16kbit/s速率，即可獲得較高質(zhì)量的話音。G.728：LD-CELP，16kbit/s，質(zhì)量與32kbit/s的G.721標(biāo)準(zhǔn)基本相當(dāng)。GSM：RPE-LTP，13kbit/s。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)不同質(zhì)量要求時(shí)的音頻編碼技術(shù)選擇調(diào)幅廣播質(zhì)量的音頻壓縮編碼頻率范圍50Hz-7kHz。G.722：16kHz采樣，14bit量化，信號(hào)速率224kbit/s。采用子帶編碼方法，將音頻用濾波器分成高子帶和低子帶，分別進(jìn)行ADPCM編碼，再混合形成輸出碼流。224kbit/s可以被壓縮成64kbit/s，最后進(jìn)行數(shù)據(jù)插入（最高插入速率達(dá)16kbit/s）。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)不同質(zhì)量要求時(shí)的音頻編碼技術(shù)選擇高保真環(huán)繞立體聲音頻壓縮編碼頻率范圍50Hz-20kHz。44.1kHz采樣，16bit量化。信號(hào)速率每聲道達(dá)705kbit/s。MPEG第一和第二層次編碼：48kHz，44.1kHz，32kHz采樣。經(jīng)濾波器分為32個(gè)子帶，根據(jù)音頻信號(hào)的性質(zhì)計(jì)算各頻率分量的人耳掩蔽門限，選擇各子帶的量化參數(shù)。MPEG第三層次：在上述基礎(chǔ)上再引入輔助子帶、非均勻量化和熵編碼技術(shù)。MPEG數(shù)據(jù)速率：32-448kbit/s，適合于CD-DA光盤。視音頻壓縮編碼音頻壓縮編碼技術(shù)視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視頻信息的冗余圖像內(nèi)部和圖像之間有大量的冗余：空間冗余和時(shí)間冗余。信息熵冗余：編碼冗余，對(duì)每像素采用相同比特?cái)?shù)表示，不能按其信息熵大小分配比特?cái)?shù)必然存在冗余。結(jié)構(gòu)冗余：某部分存在非常強(qiáng)的紋理結(jié)構(gòu)，或各部分存在某種關(guān)系，如自相似性。知識(shí)冗余：圖像中包含的信息與先驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)有關(guān)。視覺冗余：利用人類視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)。人類視覺對(duì)圖像的注意是非均勻和非線性的，并不是對(duì)圖像任何變化都能感知。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼預(yù)測編碼：方式：幀內(nèi)預(yù)測和幀間預(yù)測。原理：基于時(shí)間和空間冗余，用相鄰已知像素或圖像塊來預(yù)測當(dāng)前的像素或圖像塊的取值，然后再對(duì)預(yù)測誤差進(jìn)行量化編碼。用同行、前幾行或前幾幀來作預(yù)測稱為一維、二維或三維預(yù)測。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼預(yù)測編碼：幀內(nèi)預(yù)測：采用像素預(yù)測形式的DPCM。優(yōu)點(diǎn)：算法簡單，易于硬件實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)：對(duì)信道噪聲及誤碼很敏感，會(huì)產(chǎn)生誤碼擴(kuò)散，壓縮比不高，很少獨(dú)立使用。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼預(yù)測編碼：幀間預(yù)測：利用時(shí)間冗余，壓縮比更高，針對(duì)圖像塊。有幀重復(fù)法、閾值法、幀內(nèi)插法、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償法和自適應(yīng)交替幀內(nèi)/幀間編碼法等。缺點(diǎn)：圖像序列不同的區(qū)域預(yù)測性能不一樣，快運(yùn)動(dòng)區(qū)預(yù)測效率較差。預(yù)測算法的選取與圖像信號(hào)的概率分布有關(guān)。根據(jù)大量統(tǒng)計(jì)結(jié)果，采用簡化概率分布來設(shè)計(jì)最佳預(yù)測器。自適應(yīng)預(yù)測器。較好刻畫圖像的局部特性，提高預(yù)測效率。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼變換編碼：原理：將空間域相關(guān)的像素點(diǎn)通過正交變換映射到另一個(gè)頻域上，使變換后的系數(shù)之間的相關(guān)性降低。變換后滿足：所有系數(shù)相互獨(dú)立，能量集中于少數(shù)幾個(gè)系數(shù)，這些系數(shù)集中于一個(gè)最小的區(qū)域。變換后采用適當(dāng)?shù)牧炕挽鼐幋a可以有效地壓縮。此外，圖像經(jīng)某些變換后，系數(shù)的空間分布和頻率特性可能與人眼的視覺特性更匹配。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼變換編碼：變換方案：K-L變換、DCT變換區(qū)域編碼：按能量分布對(duì)不同區(qū)域采用不同量化編碼技術(shù)。門限編碼：幅度很小的系數(shù)只占很少一部分能量對(duì)圖像質(zhì)量影響很小，可以設(shè)定閾值，置小于閾值的系數(shù)為0.非零系數(shù)和零系數(shù)的合理組織，是為了在帶來最少冗余的同時(shí)保證最大的連零系數(shù)出現(xiàn)概率。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼變換編碼：步驟：選擇變換類型，如DCT；選擇方塊大小，如8×8或16×16；選擇變換系數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行高效的量化，以便傳輸或存儲(chǔ)；對(duì)量化系數(shù)進(jìn)行比特分配，使用Huffman編碼或游程編碼。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g預(yù)測編碼：活動(dòng)圖像在時(shí)間上比空間上更具相關(guān)性。消除序列圖像的時(shí)間相關(guān)性也可以采用預(yù)測編碼，傳送當(dāng)前幀與其前一幀或后一幀的差值。根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)方向和速度來作預(yù)測，比簡單預(yù)測要準(zhǔn)確，可以達(dá)到更高的壓縮比。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g預(yù)測編碼：步驟：將圖像分解成背景和若干運(yùn)動(dòng)物體，各物體可能位移不同但每物體所有像素位移相同，通過運(yùn)動(dòng)估值得到每個(gè)物體位移矢量；利用位移矢量計(jì)算經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償后的預(yù)測值；對(duì)預(yù)測誤差進(jìn)行量化、編碼、傳輸，將位移矢量和圖像分解方式等信息送到接收端。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼壓縮編碼具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g內(nèi)插編碼：在發(fā)端每隔一段時(shí)間丟棄一幀或幾幀圖像，在收端根據(jù)幀間相關(guān)性將丟棄的幀通過內(nèi)插恢復(fù)出來。其它編碼方法：矢量量化編碼、子帶編碼、小波變換、分層編碼、分形編碼、模型編碼等。視音頻壓縮編碼視頻壓縮編碼主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)IP電話的概念I(lǐng)P電話的通話方式以太網(wǎng)電話機(jī)：基于H.323協(xié)議格式，占用獨(dú)立IP地址，能直接介入網(wǎng)絡(luò)。采用存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)的方式傳遞包，不獨(dú)占電路語音高比例壓縮，占用帶寬僅為8~10kbit/s節(jié)省長途通信費(fèi)用。PC到PC、PC到PHONE、PHONE到PHONEIP電話的關(guān)鍵技術(shù)IP電話的概念采用存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)的方式傳遞包，IP電話的關(guān)鍵技術(shù)語音壓縮技術(shù)G.723.1：5.3/6.3kbit/s；高碼率采用：MP-MLQ（多脈沖最大相似性量化激勵(lì)）；低碼率采用：ACELP（代數(shù)碼本激勵(lì)）。靜噪抑制技術(shù)檢測到通話過程中的安靜時(shí)段即停止發(fā)送語音包。全雙工交談中，只有36%~40%的信號(hào)是活動(dòng)或有效的。大大節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬。IP電話的關(guān)鍵技術(shù)語音壓縮技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)回聲抵消技術(shù)回聲：在交換機(jī)側(cè)，有少量電能未被充分轉(zhuǎn)換而沿原路返回。當(dāng)回聲返回時(shí)間超過10ms，人耳就聽得很明顯。IP電話延時(shí)一般達(dá)到40~50ms。語音抖動(dòng)處理技術(shù)網(wǎng)絡(luò)延時(shí)與網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)（IP包傳輸時(shí)間的長短變化），導(dǎo)致IP通話質(zhì)量下降。采用抖動(dòng)緩沖技術(shù)。IP電話的關(guān)鍵技術(shù)回聲抵消技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)話音優(yōu)先技術(shù)在IP網(wǎng)絡(luò)路由器中設(shè)置語音包的優(yōu)先級(jí)最高。IP包分割技術(shù)限制IP包的大小不超過2556字節(jié)。VoIP前向糾錯(cuò)技術(shù)采用信道編碼以及交織。減少傳輸過程中的錯(cuò)碼積累。IP電話的關(guān)鍵技術(shù)話音優(yōu)先技術(shù)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了1.5~2.0Mbit/s數(shù)字存儲(chǔ)媒體的全活動(dòng)視音頻信息的編解碼器和數(shù)據(jù)碼流的表示；由系統(tǒng)、視頻、音頻三部分組成；系統(tǒng)編碼層說明了各種基本碼流ES的復(fù)用語法，如壓縮后音頻、視頻以及其它輔助數(shù)據(jù)。音頻支持32~384kbit/s，且可由單聲道、雙聲道或立體聲組成。聲音源圖像源音頻編碼器視頻編碼器系統(tǒng)時(shí)鐘系統(tǒng)復(fù)接器和編碼器MPEG碼流多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)聲音源圖像源音頻編碼多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)分為系統(tǒng)、視頻、音頻和一致性測試四個(gè)部分；系統(tǒng)層語法有擴(kuò)充，含兩類數(shù)據(jù)碼流：傳輸碼流TS：PS或ES的集合，它們可以以非特定關(guān)系復(fù)接，用于傳輸目的。節(jié)目碼流PS：一組音頻、視頻和數(shù)據(jù)的基本分量，具有共同的相對(duì)時(shí)間關(guān)系，用于傳輸、存儲(chǔ)和回放。系統(tǒng)層：目的為提供一個(gè)基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)碼流的語義和語法）可作為存儲(chǔ)、編輯和廣播應(yīng)用時(shí)的公共格式。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)定義了許多基本結(jié)構(gòu)元素，傳輸碼流基于包原理。包：130~192字節(jié)，含單個(gè)基本碼流或數(shù)據(jù)類型的數(shù)字信息。包頭：4字節(jié)，提供諸如指示ID、清除/加密指示、密鑰（奇/偶）和連續(xù)計(jì)數(shù)器等。系統(tǒng)部分：闡述一個(gè)或多個(gè)視頻和音頻ES以及其他數(shù)據(jù)組合成為單路或復(fù)接的碼流，以適合存儲(chǔ)或傳輸。遵循規(guī)定的語法和語義原則，且提供信息確保在寬松的接收或恢復(fù)條件下，同步解碼過程中解碼器的緩存器無上下溢出。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)第二部分和第三部分：描述視頻和音頻的壓縮編碼，對(duì)壓縮的ES生產(chǎn)打包基本碼流。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)更注重多媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性。目標(biāo)：支持?jǐn)?shù)字AV信息通信、存取和操作的新方法，為各領(lǐng)域融合而成的交互式AV終端提供一般性的解決方案。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)支持9項(xiàng)3類功能：基于內(nèi)容的交互性壓縮通用存取物體的多媒體數(shù)據(jù)存取工具物體的碼流操作和編輯自然與合成數(shù)據(jù)的綜合編碼物體的隨機(jī)存取改進(jìn)視頻壓縮效率多并發(fā)數(shù)據(jù)流編碼立體視頻應(yīng)用的有效編碼方案在易出錯(cuò)環(huán)境下提供實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤保護(hù)的工具基于內(nèi)容的時(shí)空可調(diào)性多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)基于內(nèi)容的交互性物體多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1/2與MPEG-4比較MPEG-1/2目標(biāo)：為提高數(shù)字AV信息存儲(chǔ)和傳輸?shù)男?。?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，處理基于幀的視頻和音頻，與內(nèi)容的交互僅限于幀的水平。MPEG-4目標(biāo)：提供交互性。規(guī)定了數(shù)字AV場景，用具有某種時(shí)空關(guān)系的“AV對(duì)象”加以描述。在編碼、解碼和物體合成階段均可與每一AV物體交互，能夠集成不同性質(zhì)的物體。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)MPEG-1/2與MPEG-4比較多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)多媒體信息交換標(biāo)準(zhǔn)MHEG標(biāo)準(zhǔn)研究內(nèi)容：多媒體和超媒體對(duì)象的編碼表示，并用來完成存儲(chǔ)介質(zhì)、LAN、遠(yuǎn)程通信網(wǎng)或廣播網(wǎng)服務(wù)與應(yīng)用之間的交換。目標(biāo)：為不同領(lǐng)域開發(fā)的多媒體和超媒體應(yīng)用程序定義一種公共的格式基礎(chǔ)。獨(dú)立的和基本的信息元編碼表示，不同應(yīng)用可利用信息元對(duì)象進(jìn)行處理和交換。包括：概念和原理性（多媒體和超媒體信息、編碼原理、系統(tǒng)需求、多媒體與超媒體對(duì)象類的表現(xiàn)等）的定義，及同步的多媒體信息對(duì)象的編碼表示、超媒體信息對(duì)象的編碼表示方法等。多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)多媒體信息交換標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)音頻、圖形、圖像通信終端音頻通信終端種類PSTN各類電話機(jī)、ISDN數(shù)字電話機(jī)、移動(dòng)通信網(wǎng)的無線手機(jī)、帶聲卡的計(jì)算機(jī)電話機(jī)的組成通話模塊：受話器、送話器、信號(hào)放大器發(fā)號(hào)模塊：按鍵號(hào)盤、雙音頻信號(hào)發(fā)生器/脈沖信號(hào)發(fā)生器振鈴模塊：音調(diào)振鈴電路、壓電陶瓷振鈴器或揚(yáng)聲器線路接口音頻、圖形、圖像通信終端音頻通信終端音頻、圖形、圖像通信終端圖形、圖像通信終端傳真機(jī)將紙質(zhì)介質(zhì)記錄的信息，經(jīng)光電掃描方式變?yōu)殡娦盘?hào)，通過公共電話交換網(wǎng)絡(luò)傳輸，在接收端以硬拷貝方式得到信息。原理：滾筒、光源、聚光鏡、CCD成像器件；感光記錄紙、輝光管、透鏡、光闌。常見組成：CCD圖像傳感器、視頻處理電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、記錄控制電路、編碼解碼器、系統(tǒng)控制器、調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)絡(luò)控制器、操作面板及電源系統(tǒng)等。音頻、圖形、圖像通信終端圖形、圖像通信終端音頻、圖形、圖像通信終端圖形、圖像通信終端掃描儀和打印機(jī)數(shù)碼相機(jī)感光器件是CCD，由半導(dǎo)體材料制成，能把光線轉(zhuǎn)變?yōu)殡姾?，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。音頻、圖形、圖像通信終端圖形、圖像通信終端主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)視頻通信終端彩色電視攝像機(jī)由光學(xué)系統(tǒng)、攝像管（或固體成像器件）、視頻處理電路、同步信號(hào)發(fā)生器以及彩色信號(hào)編碼器組成。視頻處理：電纜校正、黑斑校正、輪廓校正、彩色校正、γ校正、電平調(diào)節(jié)、黑色電平調(diào)整。視頻通信終端彩色電視攝像機(jī)視頻通信終端多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭結(jié)構(gòu)簡單，技術(shù)指標(biāo)低使用塑料鏡頭，成像采用單片CCD或CMOS固定成像器件以USB數(shù)字?jǐn)z像頭為主USB攝像頭的優(yōu)點(diǎn)：即插即用；不需要獨(dú)立電源轉(zhuǎn)換器，直接從主板供電；12Mbit/s的傳輸帶寬。視頻通信終端多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻通信終端視頻顯示終端彩色電視接收機(jī)、視頻監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)顯示器彩色電視接收機(jī)與計(jì)算機(jī)顯示器的區(qū)別顯示原理基本相同計(jì)算機(jī)顯示器沒有高頻解調(diào)和彩色全電視信號(hào)解碼電路，不能直接用來顯示電視信號(hào)。計(jì)算機(jī)顯示器在顯示分辨率、屏幕刷新速率等遠(yuǎn)高于電視接收機(jī)，并工作在逐行掃描狀態(tài)。視頻通信終端視頻顯示終端視頻通信終端視頻顯示終端彩色電視接收機(jī)原理構(gòu)成：高頻調(diào)諧器、中頻通道、視頻通道、檢波器、伴音通道、同步掃描電路、顯像管、偏轉(zhuǎn)線圈、揚(yáng)聲器及電源視頻通信終端視頻顯示終端主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)IP電話的關(guān)鍵技術(shù)多媒體通信技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)音頻、圖形、圖像通信終端視頻通信終端數(shù)據(jù)通信終端多媒體通信終端視音頻信息基本概念視音頻信息數(shù)字化視音頻壓縮編碼彩色電視攝像機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)用攝像頭視頻顯示終端多媒體終端形式多媒體通信終端接口多媒體通信終端軟件系統(tǒng)主要內(nèi)容模擬與數(shù)字視音頻技術(shù)視音頻信息基本概念彩色電視攝像機(jī)數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端在普通電話線上進(jìn)行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)送和接受的關(guān)鍵設(shè)備；安裝于用戶處，是實(shí)現(xiàn)N-ISDN功能的必備終端；分為基本速率（NT1）和一次群速率（NT2）兩種。數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端NT1基本特點(diǎn)：2B+D二線雙向傳輸能力；線路傳輸碼型轉(zhuǎn)換；回波抵消數(shù)字傳輸技術(shù)。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式最多支持8個(gè)終端設(shè)備接入，使多個(gè)終端設(shè)備合用一D信道，在用戶終端與交換機(jī)間傳遞激活與去激活。維護(hù)功能，使電話局能通過該設(shè)備進(jìn)行環(huán)路測試等。功率傳遞功能，能從電話線路上吸取來自電話局的直流電能，以在用戶端發(fā)生停電時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端供電。數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端NT2基本特點(diǎn)：30B+D四線雙向傳輸能力。完成定時(shí)和維護(hù)功能，應(yīng)用于ISDN小交換機(jī)。數(shù)據(jù)通信終端網(wǎng)絡(luò)終端數(shù)據(jù)通信終端ISDN用戶終端種類：ISDN電視會(huì)議系統(tǒng)、PC桌面系統(tǒng)（含可視電話）、ISDN小交換機(jī)、TA適配器（內(nèi)置、外置）、ISDN路由器、ISDN撥號(hào)服務(wù)器、數(shù)字電話機(jī)、四類傳真機(jī)等。數(shù)字電話機(jī)占用一個(gè)B信道；提供基本電話業(yè)務(wù)及ISDN補(bǔ)充業(yè)務(wù)；有些配有RS232，X.21或X.25數(shù)據(jù)接口，可兼作I