常用音、視協(xié)議標準介紹
1、 常用音、視協(xié)議標準介紹
視頻會議通常設計的協(xié)議包括:音頻/視頻/雙流/遠控/加密協(xié)議等,下面逐一介紹。
音頻協(xié)議主要包括:G.722、G.711A/U、G.722.1、G.728、G.722.1 Annex C (Siren7™)、G.719(Siren14™)
G.728:1992年ITU-T發(fā)布的電話聲音信號編碼方式推薦標準。采用LD-CELP編碼方式,采樣率為8KHz,以16kb/秒的速度傳送聲音信號,傳送延遲時間極短,僅有0.625 ms 的算法編碼延遲。
G.711:標準公布于1972年,其語音信號編碼是非均勻量化PCM。語音的采樣率為8KHz,每個樣值采用8bit量化,輸出的數(shù)據(jù)率為64kbps。這種窄帶編碼支持對300到 3,400赫茲的音頻進行壓縮。但雖然壓縮質(zhì)量不錯,但是消耗的帶寬相對較大,主要用于數(shù)字PBX/ISDN上的數(shù)字式電話。
G.722:ITU-T G.722標準是第一個用于 16 KHZ 采樣率的標準化寬帶語音編碼算法,1984年被CCITT定義為標準,而且現(xiàn)今還在使用。.G.722 編解碼器在 16 kHz 頻率上接收 16 位數(shù)據(jù)(帶寬從 50 Hz 至 7 kHz),并將其壓縮為 64、56 與 48 Kbit/s,其總延遲約 3 ms,能夠提供更好的通話質(zhì)量。
G.722的優(yōu)點是延時和傳輸位誤差率非常低,且沒有任何的專利技術(shù),費用低廉。因此G.722在無線通信系統(tǒng),VoIP生產(chǎn)商,個人通信服務,視頻會議應用等廣泛應用。
G.722.1:G.722.1基于 Polycom 的第三代 Siren 7 壓縮技術(shù),1999年被ITU-T批準為G.722.1標準。G.722.1采用16 KHZ 采樣頻率,16 位數(shù)據(jù)量化,支持從 50 Hz 至 7 kHz頻率范圍的音頻采樣,并將其壓縮為 32 與 24 Kbit/s。它采用20 ms封幀,提供40ms的算法延遲。
G722.1可實現(xiàn)比 G.722 編解碼器更低的比特率以及更大的壓縮。目標是以大約一半的比特率實現(xiàn)與 G.722 大致相當?shù)馁|(zhì)量。這種編碼使用許可需要獲得Polycom公司的授權(quán)。
G722.1 Annex C:G722.1 Annex C基于 Polycom 的Siren 14 壓縮技術(shù), 采用32kHz采樣頻率,支持從 50 Hz 至 14 kHz頻率范圍的音頻采樣,并將其壓縮為 24、32或48 kbps。采用20ms封幀,提供40毫秒演算延遲。
G722.1 Annex C具有低運算能力,低帶寬的優(yōu)點。適于處理語音、音樂與自然界聲音。
2005年中,國際電信聯(lián)盟(ITU)批準Polycom Siren 14™技術(shù)為14 kHz超寬帶音頻編碼新標準,作為ITU-T建議的G.722.1 Annex C。
G.719:G.719基于 Polycom 的Siren 22技術(shù),達到高清音頻采樣到輸出的一種音頻編解碼技術(shù)。
AAC-LD:AAC(Advanced Audio Coding,高級音頻編碼)是由Fraunhofer研究院(MP3格式的創(chuàng)造者)、杜比(DOLBY)試驗室和AT&T(美國電話電報公司)共同研發(fā)出的一種音頻壓縮格式,是MPEG-2規(guī)范的一部分,并在1997年3月成為國際標準。隨著MPEG-4標準在2000年成型后,MPEG2 AAC也被作為核心編碼技術(shù),并增加了一些新的編碼特性,又叫MPEG-4 AAC。
MPEG-4 AAC家族目前共有九種編碼規(guī)格,AAC-LD(Low Delay,低延遲規(guī)格)是用在低碼率下編碼。它支持8K~48K采樣率的,可以64Kbps的碼率輸出接近 CD 音質(zhì)的音頻,并支持多聲音通道,AAC-LD 算法延遲為 20ms。
重點掌握,G.722.1、G722.1 Annex C、G.719都是寶利通貢獻給ITU的。
視頻協(xié)議主要包括:H.261、H.263、H.263+、H.264
H.261: H.261是最早出現(xiàn)的視頻編碼建議,它采用的算法結(jié)合了可減少時間冗余的幀間預測和可減少空間冗余的DCT變換的混合編碼方法,其輸出碼率是p×64kbit/s。p取值較小時,只能傳清晰度不太高的圖像,適合于面對面的電視電話;p取值較大時(如 p>6),可以傳輸清晰度較好的會議電視圖像。該標準主要針對ISDN電話線的視頻會議,可視電話等,ISDN的基本速率為64kbps,可以使用多路復用(p×64kbps)。
H.263:H.263 由 ITU 定義,為視頻會議和視頻電話應用程序提供圖象壓縮(譯碼)。H.263 基于 H.261,并且其帶寬是由小于 20K 到 24K bit/sec 的視頻流形成。作為一種一般規(guī)則,H.263 要求其半帶寬要于 H.261 的對應帶寬達到相同的視頻質(zhì)量,所以在很大程度上 H.263 取代了 H.261。H.263 使用傳輸視頻流。
H.263+:H.263+是ITU-T在H.263發(fā)布后又修訂發(fā)布了版本2,非正式地命名為H.263+標準。它在保證原H.263標準核心句法和語義不變的基礎上,增加了若干選項以提高壓縮效率或改善某方面的功能。
H.264:H.264是ITU-T的視頻編碼專家組(VCEG)和ISO/IEC的活動圖像編碼專家組(MPEG)的聯(lián)合視頻組(JVT:joint videoteam)開發(fā)的一個新的數(shù)字視頻編碼標準,它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。H.264和以前的標準一樣,也是DPCM加變換編碼的混合編碼模式。JVT(JointVideoTeam,視頻聯(lián)合工作組)于2001年12月在泰國Pattaya成立。它由ITU-T和ISO兩個國際標準化組織的有關(guān)視頻編碼的專家聯(lián)合組成。JVT的工作目標是制定一個新的視頻編碼標準,以實現(xiàn)視頻的高壓縮比、高圖像質(zhì)量、良好的網(wǎng)絡適應性等目標。目前JVT的工作已被ITU-T接納,新的視頻壓縮編碼標準稱為H.264標準,該標準也被ISO接納,稱為 AVC(Advanced Video Coding)標準,是MPEG-4的第10部分。
MPEG:MPEG標準主要有以下,MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。該專家組建于1988年,成員都是為視頻、音頻及系統(tǒng)領域的技術(shù)專家。他們成功將聲音和影像的記錄脫離了傳統(tǒng)的模擬方式,建立了ISO/IEC1172壓縮編碼標準,并制定出MPEG-格式,令視聽傳播方面進入了數(shù)碼化時代。因此,大家現(xiàn)時泛指的MPEG-X版本,就是由ISO(International Organization for Standardization)所制定而發(fā)布的視頻、音頻、數(shù)據(jù)的壓縮標準。
MPEG標準的視頻壓縮編碼技術(shù)主要利用了具有運動補償?shù)膸g壓縮編碼技術(shù)以減小時間冗余度,利用DCT技術(shù)以減小圖像的空間冗余度,利用熵編碼則在信息表示方面減小了統(tǒng)計冗余度。這幾種技術(shù)的綜合運用,大大增強了壓縮性能。
MPEG-1就是我們通常說的VCD標準,
H.239:2003年7月,ITU批準了H.239標準,該標準支持“Additional Media Channels for H.3xx System”。即在一次呼叫建立媒體連接后,在兩個H.239終端之間傳送兩路媒體流,這兩條媒體流共享呼叫帶寬,基于此項技術(shù),視頻用戶可以得到雙流視頻服務,可以實現(xiàn)在會議系統(tǒng)中同時傳送和顯示多路視頻信息。該技術(shù)采用了寶利通P+C雙流專利技術(shù)。目前所有廠家的雙流技術(shù)都在使用H.239標準。
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