‘壹’ 现在算法工程师都有哪些分类
算法工程师包括
音/视频算法工程师(通常统称为语音/视频/图形开发工程师)、
图像处理算法工程师、
计算机视觉算法工程师、通信基带算法工程师、信号算法工程师、射频/通信算法工程师、
自然语言算法工程师、数据挖掘算法工程师、搜索算法工程师、控制算法工程师(云台算法工程师,飞控算法工程师,机器人控制算法)、
导航算法工程师、
其他【其他一切需要复杂算法的行业】
‘贰’ 视频文件编码类型有哪些
*.AVI
AVI是音频视频交错(Audio Video Interleaved)的英文缩写。这个东西的好处嘛,无非是兼容好、调用方便、图象质量好,但缺点也是比较突出的,那就是文件体积过于庞大。
*.MPEG/.MPG/.DAT
MPEG是Motion Picture Experts Group 的缩写。这个家族中包括了 MPEG-1, MPEG-2 和 MPEG-4在内的多种视频格式 .MPEG-1是大家接触得最多的了,因为目前其正在被广泛地应用在 VCD 的制作和一些视频片段下载的网络应用上面,可以说 99% 的 VCD 都是用 MPEG1 格式压缩的,使用 MPEG-1 的压缩算法,可以把一部 120 分钟长的电影(未压缩视频文件)压缩到 1.2 GB 左右大小。MPEG-2 则是应用在 DVD 的制作(压缩)方面,同时在一些 HDTV(高清晰电视广播)和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当的应用面。使用 MPEG-2 的压缩算法压缩一部 120 分钟长的电影(未压缩视频文件)可以到压缩到 4 到 8 GB 的大小(当然,其图象质量等性能方面的指标 MPEG-1 是没得比的)。
*.RA/RM
“*.RM”文件随着网络技术的蓬勃发展,这种新型的流式视频文件格式已经很有替代传统视频格式的气势,而它不过是RealNetworks公司所制定的音频/视频压缩规范RealMedia中的一种,RealPlayer能做的就是利用Internet资源对这些符合RealMedia技术规范的音频/视频进行实况转播。RealMedia是目前Internet上最流行的跨平台的客户/服务器结构多媒体应用标准,其采用音频/视频流和同步回放技术实现了网上全带宽的多媒体回放。在RealMedia规范中主要包括三类文件:RealAudio(用以传输接近CD音质的音频数据)、RealVideo(用来传输连续视频数据)和RealFlash (RealNetworks公司与Macromedia公司合作推出的新一代高压缩比动画格式)。而RealPlayer就是在网上收听收看这些实时音频、视频和Flash的最佳工具。只要用户的线路允许,使用RealPlayer可以不必下载音频/视频内容就能实现网络在线播放,更容易地上网查找和收听、收看各种广播、电视,而且最新的REALPLAY版本中还新增了AOL Internet Messenger 和 RealJukebox两项管理功能,使该软件的整体表现更为完善。REAL VIDEO (RA、RAM)格式由一开始就是定位就是在视频流应用方面的,也可以说是视频流技术的始创者。它可以在用 56K MODEM 拨号上网的条件实现不间断的视频播放,当然,其图象质量和 MPEG2、DIVX 等比是不敢恭维的啦。
*.MOV/.QT
玩电脑的朋友恐怕少有不知QuickTime大名的。QuickTime属于个人电脑上的舶来之物,原本是Apple公司用于其Mac计算机的一种图像及视频处理软件。Mac在图像和视频处理领域的地位尽人皆知,在PC机还在黑白DOS时代苦苦摸索之际,Mac机就已经“WINDOWS”大开了。作为处理图像及数字视频的系统结构,Quick-Time提供了两种标准图像和数字视频格式,即可以支持静态的*.PIC和*.JPG图像格式,动态的基于Indeo压缩法的*.MOV和基于MPEG压缩法的*.MPG视频格式。到目前为止,它共有 4 个版本,其中以 4.0 版本的压缩率最好。随着个人多媒体电脑的近几年的飞速普及,Apple公司不失时机地推出了QuickTime的Windows版本,也就是我们今天见到的QuickTime for Windows。该软件是由MAC上的内核视频播放器(QuickTimeMovie,可支持MOV和MPG两种视频文件格式)和图像播放器(图像浏览器,只支持PIC和JPEG两种格式的图片)两部分组成,利用QuickTime提供的延伸功能,允许第三方应用程序通过系统借助QuickTime作为技术底层,发挥强大的多媒体交互处理功能,目前国外很多电脑游戏中都内置了QuickTime作为唯一的播放器。在这些第三方程序中包括了着名的图像处理专家Adobe公司的专业级多媒体视频处理软件AfterEffect和Premiere。
*.ASF
ASF 是 Advanced Streaming format 的缩写,由字面(高级流格式)意思就应该看出这个格式的用处了吧。说穿了 ASF 就是 MICROSOFT 为了和现在的 Real player 竞争而发展出来的一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式!由于它使用了 MPEG4 的压缩算法,所以压缩率和图像的质量都很不错。因为 ASF 是以一个可以在网上即时观赏的视频“流”格式存在的,所以它的图象质量比 VCD 差一点点并不出奇,但比同是视频“流”格式的 RAM 格式要好。不过如果你不考虑在网上传播,选最好的质量来压缩文件的话,其生成的视频文件比 VCD (MPEG1)好是一点也不奇怪的,但这样的话,就失去了 ASF 本来的发展初衷,还不如干脆用 nAVI 或者 DIVX 。但微软的“子第”就是有它特有的优势,最明显的是各类软件对它的支持方面就无人能敌。
*.WMV
又是一种独立于编码方式的在Internet上实时传播多媒体的技术标准,Microsoft公司希望用其取代QuickTime之类的技术标准以及WAV、AVI之类的文件扩展名。wmv的主要优点包括:本地或网络回放、可扩充的媒体类型、部件下载、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、环境独立性、丰富的流间关系以及扩展性等。
*.AVI(n AVI)
如果你发现原来的播放器突然打不开这种格式的avi文件了,那你就要考虑是不是碰到了n AVI。n AVI是 newAVI 的缩写,是一个名为 ShadowRealm 的地下组织发展起来的一种新视频格式。它是由 Microsoft ASF 压缩算法的修改而来的(并不是想象中的 AVI),视频格式追求的无非是压缩率和图象质量,所以 NAVI 为了追求这个目标,改善了原始的 ASF 格式的一些不足,让 NAVI 可以拥有更高的帧率(frame rate)。当然,这是牺牲 ASF 的视频流特性作为代价的。概括来说, NAVI 就是一种去掉视频流特性的改良型 ASF 格式,也可以被视为是非网络版本的 ASF
总的来说,要想体积小,又要质量好,是比较困难的,权衡自己的所需,再作决定
‘叁’ 视频的格式分类
MPEG/.MPG/.DAT MPEG是Motion Picture Experts Group 的缩写。这类格式包括了 MPEG-1, MPEG-2 和 MPEG-4在内的多种视频格式。MPEG-1相信是大家接触得最多的了,因为目前其正在被广泛地应用在 VCD 的制作和一些视频片段下载的网络应用上面,大部分的 VCD 都是用 MPEG1 格式压缩的 ( 刻录软件自动将MPEG1转为 .DAT格式 ) ,使用 MPEG-1 的压缩算法,可以把一部 120 分钟长的电影压缩到 1.2 GB 左右大小。MPEG-2 则是应用在 DVD 的制作,同时在一些 HDTV(高清晰电视广播)和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当多的应用。使用 MPEG-2 的压缩算法压缩一部 120 分钟长的电影可以压缩到 5-8 GB 的大小(MPEG2的图像质量是MPEG-1 无法比拟的)。 AVI AVI,音频视频交错(Audio Video Interleaved)的英文缩写。AVI这个由微软公司发表的视频格式在视频领域已经存在好几个年头了。AVI格式调用方便、图像质量好,但缺点就是文件体积过于庞大,压缩标准不统一。 MOV 使用过Mac机的朋友应该多少接触过QuickTime。QuickTime原本是Apple公司用于Mac计算机上的一种图像视频处理软件。Quick-Time提供了两种标准图像和数字视频格式 , 即可以支持静态的*.PIC和*.JPG图像格式,动态的基于Indeo压缩法的*.MOV和基于MPEG压缩法的*.MPG视频格式。 ASF ASF (Advanced Streaming format高级流格式)。ASF 是 MICROSOFT 为了和现在的 Real player 竞争而发展出来的一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式。ASF使用了 MPEG4 的压缩算法,压缩率和图像的质量都很不错。因为 ASF 是以一个可以在网上即时观赏的视频“流”格式存在的,所以它的图像质量比 VCD 差一点点并不出奇,但比同是视频“流”格式的 RAM 格式要好。 WMV 一种独立于编码方式的在Internet上实时传播多媒体的技术标准,Microsoft公司希望用其取代QuickTime之类的技术标准以及WAV、AVI之类的文件扩展名。WMV的主要优点在于:可扩充的媒体类型、本地或网络回放、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、扩展性等。 n AVI 如果发现原来的播放软件突然打不开此类格式的AVI文件,那你就要考虑是不是碰到了n AVI。n AVI是 New AVI 的缩写,是一个名为 Shadow Realm 的地下组织发展起来的一种新视频格式。它是由Microsoft ASF 压缩算法的修改而来的(并不是想象中的 AVI),视频格式追求的无非是压缩率和图像质量,所以 NAVI 为了追求这个目标,改善了原始的 ASF 格式的一些不足,让 NAVI 可以拥有更高的帧率。可以这样说,NAVI 是一种去掉视频流特性的改良型 ASF 格式。 3GP 3GP是一种3G流媒体的视频编码格式,主要是为了配合3G网络的高传输速度而开发的,也是目前手机中最为常见的一种视频格式。 简单的说,该格式是“第三代合作伙伴项目”(3GPP)制定的一种多媒体标准,使用户能使用手机享受高质量的视频、音频等多媒体内容。其核心由包括高级音频编码 (AAC)、自适应多速率 (AMR) 和MPEG-4 和 H.263 视频编码解码器等组成,目前大部分支持视频拍摄的手机都支持3GPP格式的视频播放。 QuickTime QuickTime(MOV)是 Apple(苹果)公司创立的一种视频格式,在很长的一段时间里,它都是只在苹果公司的 MAC 机上存在。后来才发展到支持 WINDOWS 平台的,但平心而论,它无论是在本地播放还是作为视频流格式在网上传播,都是一种优良的视频编码格式。到目前为止,它共有 4 个版本,其中以 4.0 版本的压缩率最好! REAL VIDEO REAL VIDEO (RA、RAM)格式由一开始就是定位就是在视频流应用方面的,也可以说是视频流技术的始创者。它可以在用 56K MODEM 拨号上网的条件实现不间断的视频播放,当然,其图像质量和 MPEG2、DIVX 等比是不敢恭维的啦。毕竟要实现在网上传输不间断的视频是需要很大的频宽的,这方面是ASF 的有力竞争者。 MKV 一种后缀为MKV的视频文件频频出现在网络上,它可在一个文件中集成多条不同类型的音轨和字幕轨,而且其视频编码的自由度也非常大,可以是常见的 DivX、XviD、3IVX,甚至可以是 RealVideo、QuickTime、WMV 这类流式视频。实际上,它是一种全称为Matroska的新型多媒体封装格式,这种先进的、开放的封装格式已经给我们展示出非常好的应用前景。 DIVX DIVX 视频编码技术可以说是一种对 DVD 造成威胁的新生视频压缩格式(有人说它是 DVD 杀手),它由 Microsoft mpeg4v3 修改而来,使用 MPEG4 压缩算法。同时它也可以说是为了打破 ASF 的种种协定而发展出来的。 FLV FLV 是FLASH VIDEO的简称,FLV流媒体格式是一种新的视频格式。由于它形成的文件极小、加载速度极快,使得网络观看视频文件成为可能,它的出现有效地解决了视频文件导入Flash后,使导出的SWF文件体积庞大,不能在网络上很好的使用等缺点。
‘肆’ 常用的视频压缩标准是什么啊
视频压缩标准如下:
1、H.261
H.261标准是为ISDN设计,主要针对实时编码和解码设计,压缩和解压缩的信号延时不超过150ms,码率px64kbps(p=1~30)。
H.261标准主要采用运动补偿的帧间预测、DCT变换、自适应量化、熵编码等压缩技术。只有I帧和P帧,没有B帧,运动估计精度只精确到像素级。支持两种图像扫描格式:QCIF和CIF。
2、H.263
H.263标准是甚低码率的图像编码国际标准,它一方面以H.261为基础,以混合编码为核心,其基本原理框图和H.261十分相似,原始数据和码流组织也相似;另一方面,H.263也吸收了MPEG等其它一些国际标准中有效、合理的部分,如:半像素精度的运动估计、PB帧预测等,使它性能优于H.261。
H.263使用的位率可小于64Kb/s,且传输比特率可不固定(变码率)。H.263支持多种分辨率:SQCIF(128x96)、 QCIF、CIF、4CIF、16CIF。
3、H.264/AVC
视频压缩国际标准主要有由ITU-T制定的H.261、H.262、H.263、H.264和由MPEG制定的MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4,其中H.262/MPEG-2和H.264/MPEG-4 AVC由ITU-T与MPEG联合制定。
从简单来说H.264就是一种视频编码技术,与微软的WMV9都属于同一种技术也就是压缩动态图像数据的“编解码器”程序。
一般来说,如果动态图像数据未经压缩就使用的话,数据量非常大,容易造成通信线路故障及数据存储容量紧张。
因此,在发送动态图像时、或者把影像内容保存在DVD上时、以及使用存储介质容量较小的数码相机或相机手机拍摄映像时,就必须使用编解码器。虽然编解码器有许多种类,但DVD-Video与微波数字电视等使用的主要是MPEG2,数码相机等摄像时主要使用MPEG4。
既然作为压缩视频编码技术,H.264最大的作用对视频的压缩了。我们熟悉的MPEG2也就是最常用的DVD视频编码技术已经比较落后。
MPEG-4
MPEG-4标准并非是MPEG-2的替代品,它着眼于不同的应用领域。MPEG-4的制定初衷主要针对视频会议、可视电话超低比特率压缩(小于64Kb/s)的需求。在制定过程中,MPEG组织深深感受到人们对媒体信息,特别是对视频信息的需求由播放型转向基于内容的访问、检索和操作。
MPEG-4与前面提到的JPEG、MPEG-1/2有很大的不同,它为多媒体数据压缩编码提供了更为广阔的平台,它定义的是一种格式、一种框架,而不是具体算法,它希望建立一种更自由的通信与开发环境。
于是MPEG-4新的目标就是定义为:支持多种多媒体的应用,特别是多媒体信息基于内容的检索和访问,可根据不同的应用需求,现场配置解码器。编码系统也是开放的,可随时加入新的有效的算法模块。应用范围包括实时视听通信、多媒体通信、远地监测/监视、VOD、家庭购物/娱乐等。
MPEG-4视频压缩算法相对于MPEG-1/2在低比特率压缩上有着显着提高,在CIF(352*288)或者更高清晰度(768*576)情况下的视频压缩,无论从清晰度还是从存储量上都比MPEG1具有更大的优势,也更适合网络传输。另外MPEG-4可以方便地动态调整帧率、比特率,以降低存储量。
MPEG-4由于系统设计过于复杂,使得MPEG-4难以完全实现并且兼容,很难在视频会议、可视电话等领域实现,这一点有点偏离原来地初衷。
‘伍’ 多媒体视频压缩方法的分类及其主要应用领域
多媒体技术是用计算机综合技术处理图象 文字 声音 视频等多种媒体数据,使它们集成为一个系统并具有交互性的信息处理技术。 多媒体元素是多媒体应用中可以显示给用户 的媒体组成元素,媒体元素包括:文本 图形 图象 声音 动画和视频图象等。
多媒体压缩编码方法可分为两类:一是无损失压缩,无损失压缩又称冗余压缩法或熵编码,算法的出发点是去掉或减少数据中的冗余(相关性)压缩进程中不能破坏数据中所包括的信息,也就是说没有任何损失,解压缩后的数据必须是原先的一样,无损失压缩主要用于文本和数据压缩。二是有损失压缩,有损失压缩又称熵压缩法,是指在压缩过程中减少了数据中包含的数据量,也就是说有一定的失真。
‘陆’ 我想问一下 视频格式的分类都有什么简单的就行不用具体介绍。
视频格式分类:
1.适合本地播放的本地影像视频
2.适合在网络中播放的网络流媒体影像视频
(②不如①在播放的稳定性和画面质量上优秀,但被广泛应用于视频点播、网络演示、远程教育、网络视频广告等互联网信息服务领域。)
视频的常见格式
MPEG/.MPG/.DAT
MPEG是Motion Picture ExpertsGroup 的缩写。
MPEG-1:广泛地应用在 VCD 的制作和一些视频片段下载的网络应用上面,大部分的 VCD 都是用 MPEG1 格式压缩的 ( 刻录软件自动将MPEG1转为 .DAT格式 ) ,使用 MPEG-1 的压缩算法,可以把一部 120分钟长的电影压缩到 1.2 GB 左右大小。
MPEG-2:应用在 DVD 的制作,同时在一些 HDTV(高清晰电视广播)和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当多的应用。使用
MPEG-2的压缩算法压缩一部 120 分钟长的电影可以压缩到5-8 GB 的大小(MPEG2的图像质量是MPEG-1 无法比拟的)。
MPEG-4
AVI
AVI,音频视频交错(Audio Video Interleaved)的英文缩写。
此格式调用方便、图像质量好,但缺点就是文件体积过于庞大,压缩标准不统一。 (由微软公司发表的视频格式在视频领域已经存在好几个年头了)
MOV
使用过Mac机的朋友应该多少接触过QuickTime。QuickTime原本是Apple公司用于Mac计算机上的一种图像视频处理软件。Quick-Time提供了两种标准图像和数字视频格式 , 即可以支持静态的*.PIC和*.JPG图像格式,动态的基于Indeo压缩法的*.MOV和基于MPEG压缩法的*.MPG视频格式。
ASF
ASF (Advanced Streaming format高级流格式)。ASF 是 MICROSOFT 为了和现在的 Real player 竞争而发展出来的一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式。ASF使用了 MPEG4 的压缩算法,压缩率和图像的质量都很不错。因为 ASF 是以一个可以在网上即时观赏的视频“流”格式存在的,所以它的图像质量比 VCD差一点点并不出奇,但比同是视频“流”格式的 RAM 格式要好。
WMV
一种独立于编码方式的在Internet上实时传播多媒体的技术标准,Microsoft公司希望用其取代QuickTime之类的技术标准以及WAV、AVI之类的文件扩展名。WMV的主要优点在于:可扩充的媒体类型、本地或网络回放、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、扩展性等。
n AVI
如果发现原来的播放软件突然打不开此类格式的AVI文件,那你就要考虑是不是碰到了n AVI。n AVI是 New AVI 的缩写,是一个名为 Shadow Realm 的地下组织发展起来的一种新视频格式。它是由Microsoft ASF 压缩算法的修改而来的(并不是想象中的 AVI),视频格式追求的无非是压缩率和图像质量,所以 NAVI 为了追求这个目标,改善了原始的 ASF 格式的一些不足,让 NAVI 可以拥有更高的帧率。可以这样说,NAVI 是一种去掉视频流特性的改良型 ASF 格式。
3GP
3GP是一种3G流媒体的视频编码格式,主要是为了配合3G网络的高传输速度而开发的,也是目前手机中最为常见的一种视频格式。
简单的说,该格式是“第三代合作伙伴项目”(3GPP)制定的一种多媒体标准,使用户能使用手机享受高质量的视频、音频等多媒体内容。其核心由包括高级音频编码 (AAC)、自适应多速率 (AMR) 和MPEG-4 和 H.263 视频编码解码器等组成,目前大部分支持视频拍摄的手机都支持3GPP格式的视频播放。
QuickTime
QuickTime(MOV)是 Apple(苹果)公司创立的一种视频格式,在很长的一段时间里,它都是只在苹果公司的 MAC 机上存在。后来才发展到支持WINDOWS 平台的,但平心而论,它无论是在本地播放还是作为视频流格式在网上传播,都是一种优良的视频编码格式。到目前为止,它共有 4 个版本,其中以 4.0 版本的压缩率最好!
REAL VIDEO
REAL VIDEO (RA、RAM)格式由一开始就是定位就是在视频流应用方面的,也可以说是视频流技术的始创者。它可以在用 56K MODEM 拨号上网的条件实现不间断的视频播放,当然,其图像质量和 MPEG2、DIVX 等比是不敢恭维的啦。毕竟要实现在网上传输不间断的视频是需要很大的频宽的,这方面是ASF 的有力竞争者。
MKV
一种后缀为MKV的视频文件频频出现在网络上,它可在一个文件中集成多条不同类型的音轨和字幕轨,而且其视频编码的自由度也非常大,可以是常见的DivX、XviD、3IVX,甚至可以是 RealVideo、QuickTime、WMV 这类流式视频。实际上,它是一种全称为Matroska的新型多媒体封装格式,这种先进的、开放的封装格式已经给我们展示出非常好的应用前景。
DIVX
DIVX 视频编码技术可以说是一种对 DVD造成威胁的新生视频压缩格式(有人说它是 DVD 杀手),它由 Microsoft mpeg4v3 修改而来,使用 MPEG4 压缩算法。同时它也可以说是为了打破 ASF 的种种协定而发展出来的。
FLV
FLV 是FLASH VIDEO的简称,FLV流媒体格式是一种新的视频格式。由于它形成的文件极小、加载速度极快,使得网络观看视频文件成为可能,它的出现有效地解决了视频文件导入Flash后,使导出的SWF文件体积庞大,不能在网络上很好的使用等缺点。
‘柒’ 视频转码技术及分类
视频转码技术,顾名思义就是在通过某种手段改变现有视频数据的编码方式。视频转码技术使用的目的不同,其实现的手段也各不相同。大致上可以分为两类: 一、不同编码格式之间的视频数据转码不同编码格式之间的数据转码,指通过转码方法改变视频数据的编码格式。通常这种数据转码会改变视频数据的现有码流和分辨率。例如我们可以将基于 MPEG-2 格式的视频数据转换为 DV 、 MPEG-4 或其它编码格式,同时根据其转码目的,指定转码产生视频数据的码流和分辨率。我们可以将 MPEG-2 全 I 帧 50Mbps 的视频源数据转换为 25Mbps 码流的 DV 格式数据,用于笔记本移动编辑系统,同时产生一个 300*200 低分辨率的 MPEG-4 文件,使用 REAL 或者微软的 WMV 格式进行封装,通过互联网络传输至主管领导处用于审看。这种转码方式设计的算法较为复杂,其实质上是一个重新编码的过程,涉及的算法复杂度和系统开销,是由转码所需图像质量要求及转码前后两种编码方式的相关度所决定的。二、相同编码格式之间的视频数据转码相同编码格式的数据转码,指不改变压缩格式,只通过转码手段改变其码流或头文件信息。根据其使用目的,可分为改变码流和不改变码流两种。如我们可以将 MPEG-2 全 I 帧 50Mbps 码流的视频数据转码为 MPEG-2 IBBP 帧 8Mbps 码流的视频数据,直接用于播出服务器用于播出。或者我们将基于 SONY 视频服务器头文件封装的 MPEG-2 全 I 帧 50Mbps 码流的视频文件,改变其头文件和封装形式,使之可以在给予 MATROX 板卡的编辑系统上直接编辑使用。这种转码方式的复杂度要小于不同编码格式转码的复杂度,而且对视频工程上而言,更加具有可操作性。更多内容可在中电网上搜到
‘捌’ 什么是视频编码的算法 它有哪几种典型的算法 试比较各种典型的视频编码算法。 谢谢了!
1、无声时代的FLC
FLC、FLI是Autodesk开发的一种视频格式,仅仅支持256色,但支持色彩抖动技术,因此在很多情况下很真彩视频区别不是很大,不支持音频信号,现在看来这种格式已经毫无用处,但在没有真彩显卡没有声卡的DOS时代确实是最好的也是唯一的选择。最重要的是,Autodesk的全系列的动画制作软件都提供了对这种格式的支持,包括着名的3D Studio X,因此这种格式代表了一个时代的视频编码水平。直到今日,仍旧有不少视频编辑软件可以读取和生成这种格式。但毕竟廉颇老矣,这种格式已经被无情的淘汰。
2、载歌载舞的AVI
AVI——Audio Video Interleave,即音频视频交叉存取格式。1992年初Microsoft公司推出了AVI技术及其应用软件VFW(Video for Windows)。在AVI文件中,运动图像和伴音数据是以交织的方式存储,并独立于硬件设备。这种按交替方式组织音频和视像数据的方式可使得读取视频数据流时能更有效地从存储媒介得到连续的信息。构成一个AVI文件的主要参数包括视像参数、伴音参数和压缩参数等。AVI文件用的是AVI RIFF形式,AVI RIFF形式由字串“AVI”标识。所有的AVI文件都包括两个必须的LIST块。这些块定义了流和数据流的格式。AVI文件可能还包括一个索引块。
只要遵循这个标准,任何视频编码方案都可以使用在AVI文件中。这意味着AVI有着非常好的扩充性。这个规范由于是由微软制定,因此微软全系列的软件包括编程工具VB、VC都提供了最直接的支持,因此更加奠定了AVI在PC上的视频霸主地位。由于AVI本身的开放性,获得了众多编码技术研发商的支持,不同的编码使得AVI不断被完善,现在几乎所有运行在PC上的通用视频编辑系统,都是以支持AVI为主的。AVI的出现宣告了PC上哑片时代的结束,不断完善的AVI格式代表了多媒体在PC上的兴起。
说到AVI就不能不提起英特尔公司的Indeo video系列编码,Indeo编码技术是一款用于PC视频的高性能的、纯软件的视频压缩/解压解决方案。Indeo音频软件能提供高质量的压缩音频,可用于互联网、企业内部网和多媒体应用方案等。它既能进行音乐压缩也能进行声音压缩,压缩比可达8:1而没有明显的质量损失。Indeo技术能帮助您构建内容更丰富的多媒体网站。目前被广泛用于动态效果演示、游戏过场动画、非线性素材保存等用途,是目前使用最广泛的一种AVI编码技术。现在Indeo编码技术及其相关软件产品已经被Ligos Technology 公司收购。随着MPEG的崛起,Indeo面临着极大的挑战。
3、容量与质量兼顾的MPEG系列编码
和AVI相反,MPEG不是简单的一种文件格式,而是编码方案。
MPEG-1(标准代号ISO/IEC11172)制定于1991年底,处理的是标准图像交换格式(standard interchange format,SIF)或者称为源输入格式(Source Input Format,SIF)的多媒体流。是针对1.5Mbps以下数据传输率的数字存储媒质运动图像及其伴音编码(MPEG-1 Audio,标准代号ISO/IEC 11172-3)的国际标准,伴音标准后来衍生为今天的MP3编码方案。MPEG-1规范了PAL制(352*288,25帧/S)和NTSC制(为352*240,30帧/S)模式下的流量标准, 提供了相当于家用录象系统(VHS)的影音质量,此时视频数据传输率被压缩至1.15Mbps,其视频压缩率为26∶1。使用MPEG-1的压缩算法,可以把一部120分钟长的多媒体流压缩到1.2GB左右大小。常见的VCD就是MPEG-1编码创造的杰作。MPEG-1编码也不一定要按PAL/NTSC规范的标准运行,你可以自由设定影像尺寸和音视频流量。随着光头拾取精度的提高,有人把光盘的信息密度加大,并适度降低音频流流量,于是出现了只要一张光盘就存放一部电影的DVCD。DVCD碟其实是一种没有行业标准,没有国家标准,更谈不上是国际标准的音像产品。
当VCD开始向市场普及时,电脑正好进入了486时代,当年不少朋友都梦想拥有一块硬解压卡,来实现在PC上看VCD的夙愿,今天回过头来看看,觉得真有点不可思议,但当时的现状就是486的系统不借助硬解压是无法流畅播放VCD的,上万元的486系统都无法流畅播放的MPEG-1被打上了贵族的标志。随着奔腾的发布,PC开始奔腾起来,直到后来Windows Media Player也直接提供了MPEG-1的支持,至此MPEG-1使用在PC上已经完全无障碍了。
MPEG-2(标准代号IOS/IEC13818)于1994年发布国际标准草案(DIS),在视频编码算法上基本和MPEG-1相同,只是有了一些小小的改良,例如增加隔行扫描电视的编码。它追求的是大流量下的更高质量的运动图象及其伴音效果。MPEG-2的视频质量看齐PAL或NTSC的广播级质量,事实上MPEG-1也可以做到相似效果,MPEG-2更多的改进来自音频部分的编码。目前最常见的MPEG-2相关产品就是DVD了,SVCD也是采用的MPEG-2的编码。MPEG-2还有一个更重要的用处,就是让传统的电视机和电视广播系统往数码的方向发展。
MPEG-3最初为HDTV制定,由于MPEG-2的快速发展,MPEG-3还未彻底完成便宣告淘汰。
MPEG-4于1998年公布,和MPEG-2所针对的不同,MPEG-4追求的不是高品质而是高压缩率以及适用于网络的交互能力。MPEG-4提供了非常惊人的压缩率,如果以VCD画质为标准,MPEG-4可以把120分钟的多媒体流压缩至300M。MPEG-4标准主要应用于视像电话(Video Phone),视像电子邮件(Video Email)和电子新闻(Electronic News)等,其传输速率要求较低,在4800-64000bits/sec之间,分辨率为176X144。MPEG-4利用很窄的带宽,通过帧重建技术,压缩和传输数据,以求以最少的数据获得最佳的图象质量。
MJPEG,这并不是专门为PC准备的,而是为专业级甚至广播级的视频采集与在设备端回放的准备的,所以MJPEG包含了为传统模拟电视优化的隔行扫描电视的算法,如果在PC上播放MJPEG编码的文件,效果会很难看(如果你的显卡不支持MJPEG的动态补偿),但一旦输出到电视机端,你立刻会发现这种算法的好处。
4、属于网络的流媒体
RealNetworks RealVideo,采用的是 RealNetworks 公司自己开发的 Real G2 Codec,它具有很多先进的设计,例如,SVT (Scalable Video Technology);双向编码(Two—Encoding,类似于VBR)。RealMedia 音频部分采用的是 RealAudio ,可以接纳很多音频编码方案,可实现声音在单声道、立体声音乐不同速率下的压缩。最新的RealAudio竟然采用ATRAC3编码方案,以挑战日益成熟的MP3。
Windows Media,视频编码采用的是非常先进的 MPEG-4 视频压缩技术,被称作 Microsoft MPEG-4 Video Codec,音频编码采用的是微软自行开发的一种编码方案,目前没有公布技术资料,在低流量下提供了令人满意的音质和画质。最新的Windows Media Encoding Utility V8.0将流技术推向到一个新的高度,我们常见的ASF、WMV、WMA就是微软的流媒体文件。
事实上我们常见的MPG文件,也具有流媒体的最大特征——边读边放。
二、常见的编码与常见的文件格式的对应关系及其常用用途
1、Audodesk FLC
这是一种古老的编码方案,常见的文件后缀为FLC和FLI。由于FLC仅仅支持256色的调色板,因此它会在编码过程中尽量使用抖动算法(也可以设置不抖动),以模拟真彩的效果。这种算法在色彩值差距不是很大的情况下几乎可以达到乱真的地步,例如红色A(R:255,G:0,B:0)到红色B(R:255,G:128,B:0)之间的抖动。这种格式现在已经很少被采用了,但当年很多这种格式被保留下来,这种格式在保存标准256色调色板或者自定义256色调色板是是无损的,这种格式可以清晰到像素,非常适合保存线框动画,例如CAD模型演示。现在这种格式很少见了。
2、Microsoft RLE
这是微软开发为AVI格式开发的一种编码,文件扩展名为AVI,使用了RLE压缩算法,这是一种无损的压缩算法,我们常见的tga格式的图像文件就使用了RLE算法。
什么是RLE算法呢?这是一种很简单的算法,举一个很简单的例子:
假设一个图像的像素色彩值是这样排列的:红红红红红红红红红红红红蓝蓝蓝蓝蓝蓝绿绿绿绿,经过RLE压缩后就成为了:红12蓝6绿4。这样既保证了压缩的可行性,而且不会有损失。而且可以看到,但颜色数越少时,压缩效率会更高。由于Microsoft RLE仅仅支持256色,而且没有抖动算法,在色彩处理方面,FLC明显的比Microsoft RLE要好很多。当然这也不表示Microsoft RLE一无是处,和FLC一样,Microsoft RLE在处理相邻像素时也没有色染,可以清晰的表现网格。因此同样可以优秀的表现单色字体和线条。只要色彩不是很复杂,FLC能做的,Microsoft RLE也可以做到。由于AVI可以拥有一个音频流,而且Windows系统给与了直接的支持,Microsoft RLE最常用的用途是,在256色显示模式下,通过配合抓屏生成AVI的工具制作一个软件的操作演示过程,以达到图文并茂,形声兼备的效果。
3、Microsoft Video1
这也是由微软提供的一个AVI编码,任何Windows系统都自带了了它的Codec,这个编码支持真彩,画面质量很不错,Microsoft Video1的压缩效率非常低下,编码后的文件庞大得让人受不了。这个Microsoft Video1究竟有什么用呢?一般被用在保存一些没有渐变的小型视频素材方面。
4、Indeo video R3.2
这个编码由intel架构实验室开发,对应的文件格式是AVI,相对之前的流行的编码,Indeo video R3.2最大的特点就是高压缩比(当然,比起现在的压缩方案,实在是不值得一提),intel声称压缩比可达8:1而没有明显的质量损失,解码速度也非常快,对系统要求不高,由于Windows9X中自带Indeo video R3.2的Codec,所以Indeo video R3.2一度成为了最流行的AVI编码方案。有不少游戏的过场动画和启动动画都是Indeo video R3.2编码的。Indeo video R3.2同样不适合高要求的环境,在要表现细线条或大色彩值变化的渐变时,Indeo video R3.2会表现得非常糟糕。如果画面的色彩值差异不是很大,也没有明显的色彩区域界限,Indeo video R3.2还是合适的,例如海天一色的场景。Indeo video R3.2已经基本被淘汰,如果不是为了播放以前遗留的一些Indeo video R3.2编码视频,恐怕Windows ME/2000都不会有Indeo video R3.2的Codec了。
5、Indeo video 5.10
这个编码方案同样也是intel架构实验室开发的,它继承了Indeo video R3.2的优点,对应的文件格式仍然是AVI,解码速度同样非常快。Windows ME/2000自带了Indeo video 5.1的Codec,很多游戏也适用Indeo video 5.10来编码自己的演示动画。在没有DivX普及前,这几乎是最流行的AVI编码了,由于微软和intel的同时支持,这种编码方案被广泛采用。
6、None
顾名思义,这是一个没有损失的视频编码方案,对应的文件扩展名为AVI。这种编码几乎是不压缩的,文件大得惊人!那么这种编码有什么用途呢?用途就是保存视频素材,因为是无损的,保存素材非常合适,代价就是大量的存储空间。
7、MPEG1
我们熟知的VCD就是MPEG1编码的,对应的文件扩展名为MPG、MPEG或者DAT。事实上MPEG1可以工作于非PAL制和非NTSC制标准下。它可以自由设置数据流量和画面尺寸,只是这样非标准的文件无法直接刻录成VCD。
8、MPEG2
DVD的视频部分就是采用的MPEG2,SVCD同样也采用了MPEG2编码。对应的文件扩展名一般为VOB、MPG。MPEG2的设计目标就是提供接近广播级的高品质输出。
9、DivX
DivX是近2年开始被大家认识的,DivX 视频编码技术可以说是一种对 DVD 造成威胁的新生视频压缩格式(有人说它是 DVD 杀手)对应的文件扩展名为AVI或者DivX,它由 Microsoft mpeg-4v3 修改而来,使用 MPEG-4 压缩算法。据说是美国禁止出口的编码技术。DivX最大的特点就是高压缩比和不错的画质,更可贵的是,DivX的对系统要求也不高,只要主频300的CPU就基本可以很流畅的播放了,因此从DivX诞生起,立刻吸引了大家的注意力。DivX拥有比Indeo video 5.10高太多的压缩效率,编码质量也远远比Indeo video 5.10好,我实在想不出Indeo video 5.10还会有什么前途。
10、PICVideo MJPEG
MJPEG是很多视频卡支持的一种视频编码,随卡提供了Codec,安装完成后可以象使用其它编码一样生成AVI文件。MJPEG编码常用于非线性系统,批上了一层很专业的外衣。MJPEG的编码质量是相当高的,是一种以质量为最高要求的编码,这种编码的设置比较复杂,可以得到很高的压缩比,但牺牲了解码速度,如果要保证解码速度,编码后的压缩比确不是很理想,如果您希望从专业的非线性系统上捕捉视频,然后自行进行处理,这种格式是很有必要去了解一些的。
11、RealNetworks RealVideo
REAL VIDEO(RA、RAM)格式由Real Networks公司开发的,一开始就定位在视频流应用方面的,也可以说是视频流技术的始创者。它可以在用 56K MODEM 拨号上网的条件实现不间断的视频播放。从RealVideo的定位来看,就是牺牲画面质量来换取可连续观看性。其实RealVideo也可以实现不错的画面质量,由于RealVideo可以拥有非常高的压缩效率,很多人把VCD编码成RealVideo格式的,这样一来,一张光盘上可以存放好几部电影。REAL VIDEO存在颜色还原不准确的问题,RealVideo就不太适合专业的场合,但RealVideo出色的压缩效率和支持流式播放的特征,使得RealVideo在网络和娱乐场合占有不错的市场份额。
12、Windows Media video
Windows Media video就是微软为了和现在的Real Networks的RealVideo竞争而发展出来的一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式!由于它使用了MPEG4的压缩算法,所以压缩率和图像的质量都很不错。我们经常看到的ASF和WMV就是Windows Media video。Windows Media video的编码质量明显好于RealVideo,因为Windows Media video是微软的杰作,所以Windows系统给Windows Media video给与了很好的支持,Windows Media Player可以直接播放这些文件。
各种主流音频编码(或格式)的介绍
1、PCM编码
PCM 脉冲编码调制是Pulse Code Molation的缩写。前面的文字我们提到了PCM大致的工作流程,我们不需要关心PCM最终编码采用的是什么计算方式,我们只需要知道PCM编码的音频流的优点和缺点就可以了。PCM编码的最大的优点就是音质好,最大的缺点就是体积大。我们常见的Audio CD就采用了PCM编码,一张光盘的容量只能容纳72分钟的音乐信息。
2、WAVE
这是一种古老的音频文件格式,由微软开发。WAV是一种文件格式,符合 PIFF Resource Interchange File Format规范。所有的WAV都有一个文件头,这个文件头音频流的编码参数。WAV对音频流的编码没有硬性规定,除了PCM之外,还有几乎所有支持ACM规范的编码都可以为WAV的音频流进行编码。很多朋友没有这个概念,我们拿AVI做个示范,因为AVI和WAV在文件结构上是非常相似的,不过AVI多了一个视频流而已。我们接触到的AVI有很多种,因此我们经常需要安装一些Decode才能观看一些AVI,我们接触到比较多的DivX就是一种视频编码,AVI可以采用DivX编码来压缩视频流,当然也可以使用其他的编码压缩。同样,WAV也可以使用多种音频编码来压缩其音频流,不过我们常见的都是音频流被PCM编码处理的WAV,但这不表示WAV只能使用PCM编码,MP3编码同样也可以运用在WAV中,和AVI一样,只要安装好了相应的Decode,就可以欣赏这些WAV了。
在Windows平台下,基于PCM编码的WAV是被支持得最好的音频格式,所有音频软件都能完美支持,由于本身可以达到较高的音质的要求,因此,WAV也是音乐编辑创作的首选格式,适合保存音乐素材。因此,基于PCM编码的WAV被作为了一种中介的格式,常常使用在其他编码的相互转换之中,例如MP3转换成WMA。
3、 MP3编码
请参阅 MP3全攻略 一文
4、OGG编码
网络上出现了一种叫Ogg Vorbis的音频编码,号称MP3杀手!Ogg Vorbis究竟什么来头呢?OGG是一个庞大的多媒体开发计划的项目名称,将涉及视频音频等方面的编码开发。整个OGG项目计划的目的就是向任何人提供完全免费多媒体编码方案!OGG的信念就是:OPEN!FREE!Vorbis这个词汇是特里·普拉特柴特的幻想小说《Small Gods》中的一个"花花公子"人物名。这个词汇成为了OGG项目中音频编码的正式命名。目前Vorbis已经开发成功,并且开发出了编码器。
Ogg Vorbis是高质量的音频编码方案,官方数据显示:Ogg Vorbis可以在相对较低的数据速率下实现比MP3更好的音质!Ogg Vorbis这种编码也远比90年代开发成功的MP3先进,她可以支持多声道,这意味着什么?这意味着Ogg Vorbis在SACD、DTSCD、DVD AUDIO抓轨软件(目前这种软件还没有)的支持下,可以对所有的声道进行编码,而不是MP3只能编码2个声道。多声道音乐的兴起,给音乐欣赏带来了革命性的变化,尤其在欣赏交响时,会带来更多临场感。这场革命性的变化是MP3无法适应的。
和MP3一样,Ogg Vorbis是一种灵活开放的音频编码,能够在编码方案已经固定下来后还能对音质进行明显的调节和新算法的改良。因此,它的声音质量将会越来越好,和MP3相似,Ogg Vorbis更像一个音频编码框架,可以不断导入新技术逐步完善。和MP3一样,OGG也支持VBR。
5、MPC 编码
MPC是又是另外一个令人刮目相看的实力派选手,它的普及过程非常低调,也没有什么复杂的背景故事,她的出现目的就只有一个,更小的体积更好的音质!MPC以前被称作MP+,很显然,可以看出她针对的竞争对手是谁。但是,只要用过这种编码的人都会有个深刻的印象,就是她出众的音质。
6、mp3PRO 编码
2001年6月14日,美国汤姆森多媒体公司(Thomson Multimedia SA)与佛朗赫弗协会(Fraunhofer Institute)于6月14日发布了一种新的音乐格式版本,名称为mp3PRO,这是一种基于mp3编码技术的改良方案,从官方公布的特征看来确实相当吸引人。从各方面的资料显示,mp3PRO并不是一种全新的格式,完全是基于传统mp3编码技术的一种改良,本身最大的技术亮点就在于SBR(Spectral Band Replication 频段复制),这是一种新的音频编码增强算法。它提供了改善低位率情况下音频和语音编码的性能的可能。这种方法可在指定的位率下增加音频的带宽或改善编码效率。SBR最大的优势就是在低数据速率下实现非常高效的编码,与传统的编码技术不同的是,SBR更像是一种后处理技术,因此解码器的算法的优劣直接影响到音质的好坏。高频实际上是由解码器(播放器)产生的,SBR编码的数据更像是一种产生高频的命令集,或者称为指导性的信号源,这有点駇idi的工作方式。我们可以看到,mp3PRO其实是一种mp3信号流和SBR信号流的混合数据流编码。有关资料显示,SBR技术可以改善低数据流量下的高频音质,改善程度约为30%,我们不管这个30%是如何得来的,但可以事先预知这种改善可以让64kbps的mp3达到128kbps的mp3的音质水平(注:在相同的编码条件下,数据速率的提升和音质的提升不是成正比的,至少人耳听觉上是这样的),这和官方声称的64kbps的mp3PRO可以媲美128kbps的mp3的宣传基本是吻合的。
7、WMA
WMA就是Windows Media Audio编码后的文件格式,由微软开发,WMA针对的不是单机市场,是网络!竞争对手就是网络媒体市场中着名的Real Networks。微软声称,在只有64kbps的码率情况下,WMA可以达到接近CD的音质。和以往的编码不同,WMA支持防复制功能,她支持通过Windows Media Rights Manager 加入保护,可以限制播放时间和播放次数甚至于播放的机器等等。WMA支持流技术,即一边读一边播放,因此WMA可以很轻松的实现在线广播,由于是微软的杰作,因此,微软在Windows中加入了对WMA的支持,WMA有着优秀的技术特征,在微软的大力推广下,这种格式被越来越多的人所接受。
8、RA
RA就是RealAudio格式,这是各位网虫接触得非常多的一种格式,大部分音乐网站的在线试听都是采用了RealAudio,这种格式完全针对的就是网络上的媒体市场,支持非常丰富的功能。最大的闪烁点就是这种格式可以根据听众的带宽来控制自己的码率,在保证流畅的前提下尽可能提高音质。RA可以支持多种音频编码,包括ATRAC3。和WMA一样,RA不但都支持边读边放,也同样支持使用特殊协议来隐匿文件的真实网络地址,从而实现只在线播放而不提供下载的欣赏方式。这对唱片公司和唱片销售公司很重要,在各方的大力推广下,RA和WMA是目前互联网上,用于在线试听最多的音频媒体格.
‘玖’ 视频处理过程中常见的有几种视频类型
常见的视频格式:
1.AVI格式
它的英文全称为Audio Video
Interleaved,即音频视频交错格式。它于1992年被Microsoft公司推出,随Windows3.1一起被人们所认识和熟知。所谓“音频视频交错”,就是可以将视频和音频交织在一起进行同步播放。这种视频格式的优点是图像质量好,可以跨多个平台使用,但是其缺点是体积过于庞大,而且更加糟糕的是压缩标准不统一,因此经常会遇到高版本Windows媒体播放器播放不了采用早期编码编辑的AVI格式视频,而低版本Windows媒体播放器又播放不了采用最新编码编辑的AVI格式视频。其实解决的方法也非常简单,我们将在后面的视频转换、视频修复部分中给出解决的方案。
2.DV-AVI格式
DV的英文全称是Digital Video
Format,是由索尼、松下、JVC等多家厂商联合提出的一种家用数字视频格式。目前非常流行的数码摄像机就是使用这种格式记录视频数据的。它可以通过电脑的IEEE
1394端口传输视频数据到电脑,也可以将电脑中编辑好的的视频数据回录到数码摄像机中。这种视频格式的文件扩展名一般也是.avi,所以我们习惯地叫它为DV-AVI格式。
3.MPEG格式
它的英文全称为Moving Picture Expert
Group,即运动图像专家组格式,家里常看的VCD、SVCD、DVD就是这种格式。MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准,它采用了有损压缩方法从而减少运动图像中的冗余信息。MPEG的压缩方法说的更加深入一点就是保留相邻两幅画面绝大多数相同的部分,而把后续图像中和前面图像有冗余的部分去除,从而达到压缩的目的。目前MPEG格式有三个压缩标准,分别是MPEG-1、MPEG-2、和MPEG-4,另外,MPEG-7与MPEG-21仍处在研发阶段。
MPEG-1:制定于1992年,它是针对1.5Mbps以下数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音编码而设计的国际标准。也就是我们通常所见到的VCD制作格式。这种视频格式的文件扩展名包括.mpg、.mlv、.mpe、.mpeg及VCD光盘中的.dat文件等。
MPEG-2:制定于1994年,设计目标为高级工业标准的图像质量以及更高的传输率。这种格式主要应用在DVD/SVCD的制作(压缩)方面,同时在一些HDTV(高清晰电视广播)和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当的应用。这种视频格式的文件扩展名包括.mpg、.mpe、.mpeg、.m2v及DVD光盘上的.vob文件等。
MPEG-4:制定于1998年,MPEG-4是为了播放流式媒体的高质量视频而专门设计的,它可利用很窄的带度,通过帧重建技术,压缩和传输数据,以求使用最少的数据获得最佳的图像质量。MPEG-4最有吸引力的地方在于它能够保存接近于DVD画质的小体积视频文件。这种视频格式的文件扩展名包括.asf、.mov和DivX 、AVI等。
4.DivX格式
这是由MPEG-4衍生出的另一种视频编码(压缩)标准,也即我们通常所说的DVDrip格式,它采用了MPEG4的压缩算法同时又综合了MPEG-4与MP3各方面的技术,说白了就是使用DivX压缩技术对DVD盘片的视频图像进行高质量压缩,同时用MP3或AC3对音频进行压缩,然后再将视频与音频合成并加上相应的外挂字幕文件而形成的视频格式。其画质直逼DVD并且体积只有DVD的数分之一。
‘拾’ 有哪些视频加密算法
全部加密
使用标准加密算法(比如DES3)加密整个视频流,其中,P是原始的多媒体数据,p0是经过压缩或不压缩的数据,C是使用加密算法加密过的数据,K是加密密钥。解密过程与加密过程相对陈,这种加密方法将视频比特流视作传统的文本数据,没有利用视频压缩后数据的特殊结构。这种方法显然计算量巨大,很难保证视频的实时传输
选择性加密
选择性加密是基于信源特征的视频加密方法的主要发展方向。其加密模型如下图所示。选择性加密可分为加班的选择性加密算法、仅加密头部信息的方法和SECMPEG比特流方法。
Zigzag置乱算法
Zigzag置乱算法的基本思想是使用一个随机的置乱序列来代替Zigzag扫描顺序,来将各个8*8块的DCT系数映射成一个1*64矢量。
Zigzag置乱算法速度很快,不影响视频的实时传输。但是经过加密的视频压缩后码流大下显着增加。因为运用非Zigzag顺序将8*8块映射到1*64矢量,将会极大减少连续零的个数,从而减少压缩率。视频流大小经过加密后增加可达46%。考虑到MPEG视频数据量的巨大,这种大小增量是很难容忍的。
改变Huffiman码表算法
改变Huffiman码表的视频加密算法原理是:对于熵编码采用Huffiman编码的视频标准,将通用Huffiman码表修改后使用,修改后的特殊Huffiman码表作为密钥。非接收方无此特殊码表,就无法正确解密视频信息。该算法完全不增加计算量。适用于使用Huffiman编码的各种视频和图像压缩编码标准和算法。其缺点是安全性较差。
纯置乱算法
纯置乱算法简单的置乱字节流。置乱密码序列的基数是根据密级和应用需求动态可变的。比如我们可以用64个数的置乱序列或一个长的I帧的1/8的置乱序列。这种算法的问题在于它对已知明文攻击非常脆弱。一旦通过比较密文和已知原始帧数据,获取了随机置乱序列,所有的帧将很容易被破解。为了找出随机置乱序列,我们需要已知随机序列长度倍数大小的明文。然而注意到MPEG数据流的单一性和帧大小在同一个数量级上,因此,基于香农理论,如果已知一个I帧数据足以破译整个随机序列。
如果你要是加密视频的话最简单的方法其实是下载一个视频加密软件就可以了,比如超级加密3000、金钻视频加密专家都可以加密视频的。