多媒體技術基礎篇
第一章.什么是多媒體以及多媒體技術？
要了解多媒體以及多媒體技術，首先要掌握以下兩個知識：
1. 人肉眼可見的畫面分為：靜止的畫面——圖形圖像（graph/image/picture），動態(tài)的畫面——動畫（cartoon/movie）和視頻影像（video）。
連續(xù)的圖像變化每秒超過24幀（frame）畫面以上時，根椐視覺暫留原理，人眼無法辨別每付單獨的靜態(tài)畫面（graph/image/picture），看上去是平滑連續(xù)的視覺效果。這樣的連續(xù)畫面叫視頻影像（video）。而當連續(xù)圖像變化每秒低于24幀畫面時，人眼有不連續(xù)的感覺，叫動畫（cartoon/movie）。
2. 目前能構成媒體（medium）的介質主要包括視頻影像（video）、聲音（sound）、圖形圖像（graph/image/picture） 、文本（text）、動畫（cartoon/movie）。而以數(shù)字信號傳輸為途徑的單一媒體的有機結合即可視為多媒體（multimedia）。換句話說，多媒體技術賴以產生發(fā)展的基礎不只是多媒體硬件技術的革新，還包括通信傳輸方式的改變和發(fā)展。目前，多媒體傳輸已由數(shù)字信號處理（dsp）逐漸取代甚至完全取代以前的模擬信號處理。
掌握了這些基礎知識后，就不難理解多媒體以及多媒體技術。
多媒體是有別于以前單一媒體的傳輸介質，多媒體技術則是對多媒體傳輸方式的一種革新發(fā)展。總的來說，多媒體技術是利用多媒體存儲硬件和傳輸方式對多媒體介質的綜合運用。
多媒體技術，即是計算機交互式綜合處理多媒體信息——文本、圖形、圖像和聲音，使多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有交互性。簡言之，多媒體技術就是具有集成性、實時性和交互性的計算機綜合處理聲文圖信息的技術。
第二章.什么是多媒體文件以及各種多媒體文件格式詳解：
多媒體文件是對承載多媒體通信傳輸?shù)挠嬎銠C文件的一種統(tǒng)稱，或者可理解為以多媒體形式方式存儲，具有多媒體特征，可對其進行數(shù)字信號處理傳輸存儲的一種數(shù)據(jù)。在當前技術下，多媒體文件分為傳統(tǒng)的靜態(tài)（多）媒體文件和流（多）媒體文件兩種。其文件格式按其傳輸對象不同又可分為視頻影像文件和音頻文件。同時，其對應的多媒體文件格式不但紛繁復雜，還包括各種相關協(xié)議。
了解和掌握必要的多媒體文件相關知識不但為我們下載/制作多媒體文件帶來極大便利，而且，對于我們在娛樂中學習計算機多媒體技術有很大幫助，因此，個人認為，這些基礎知識是每位愛好下載制作多媒體文件，喜歡多媒體技術朋友所必須掌握的。
所謂“格式”，是指以何種算法對聲音、圖象文件（或稱音頻、視頻文件）進行壓縮或解壓縮?！安シ牌鳌笔侵高€原某種或多種特定格式的音頻、視頻文件的軟件。
一.靜態(tài)媒體文件以及靜態(tài)媒體文件技術概述：
傳統(tǒng)的靜態(tài)媒體文件區(qū)別于現(xiàn)今流行的流式媒體文件最大的特征是，無法提供網絡在線功能。其原理是必須提供下載，而在今天網絡發(fā)展飛速的年代，尤其是影音文件的網絡傳輸，使得這一局限性成為阻礙網絡多媒體發(fā)展的主要瓶頸。在流式媒體誕生之前，網絡提供的資源很有限——下載，除此之外，就是vcd等傳統(tǒng)媒體文件的天下。
其缺點不但在于擠占帶寬，而且無法實現(xiàn)網絡資源的優(yōu)化利用。對于日益提倡網絡資源共享和提高網絡瀏覽速度的今天，傳統(tǒng)媒體文件包括早期的錄象帶，卡帶，vcd甚至dvd都不能滿足人們迫切要求網絡資源優(yōu)化利用的要求。因此，有賴于傳統(tǒng)多媒體技術的不斷發(fā)展，世界各大多媒體技術先進的公司開始研發(fā)新技術產品以取代靜態(tài)媒體文件技術。
早期的傳統(tǒng)靜態(tài)媒體文件包括：
1. 音頻文件：
音頻文件通常分為兩類：聲音文件和midi文件，聲音文件指的是通過聲音錄入設備錄制的原始聲音，直接記錄了真實聲音的二進制采樣數(shù)據(jù)，通常文件較大；而midi文件則是一種音樂演奏指令序列，相當于樂譜，可以利用聲音輸出設備或與計算機相連的電子樂器進行演奏，由于不包含聲音數(shù)據(jù)，其文件尺寸較小。
a. 聲音文件：
wav——是windows操作系統(tǒng)中應用最為廣泛的一種音頻格式。wav具有很高的音質，cd的數(shù)字音頻存儲格式cd-da就極其類似于它。它符合riff(resource interchange file format)文件規(guī)范，用于保存windows平臺的音頻信息資源，被windows平臺及其應用程序所廣泛支持。wav格式支持msadpcm、ccitt alaw、ccitt μlaw和其他壓縮算法，支持多種音頻位數(shù)、采樣頻率和聲道，是pc機上最為流行的聲音文件格式，但其文件尺寸較大，多用于存儲簡短的聲音片斷。但是，由于未經壓縮，wav的存儲容量非常大，大約一分鐘cd音質的音頻要占用10mb的存儲空間，不利于用戶存儲歌曲，更不利于音樂的網上傳播。
mp3——針對傳統(tǒng)的wav文件體積過于“龐大”，不便于保存和網絡傳播的缺點，“動態(tài)圖象專家組”（全稱為：moving picture experts group，一個專為影音數(shù)據(jù)壓縮研發(fā)公開標準的團體）經過努力，提出了廣受歡迎的標準mpeg。mp3的全稱為：mpeg 1 audio layer 3，是一種高性能的聲音壓縮編碼方案。audio layer 3是mpeg-1的第三層聲音壓縮標準。每一層的壓縮率并不相同，第一層為1:4，第二層為1:6-1:8，第三層則高達1:10-1:12。創(chuàng)建mp3文件時，mp3編碼器讀取wav文件并同時剝離了其中不為人感知的部分。例如，大多數(shù)人聽不到16khz以上的聲音，因此mp3編碼器便剝離了頻率高于預設頻率的所有音頻，只是我們沒有覺察到罷了。所以雖然我們在聽歌曲（特別是流行樂）時，感不到mp3與cd有什么區(qū)別，但在欣賞古典樂時就感到了明顯的差距(不過你也得像筆者一樣有一對高保真音箱，否則……)。mp3成功創(chuàng)造了與cd幾乎具有相同音質但又小得多的聲音文件。例如，一首50mb的wav格式的歌曲用mp3壓縮后只需4mb左右的存儲空間，一張光盤就可以儲存100多首mp3歌曲，而以前在互聯(lián)網上要幾個小時才能完成下載的一首歌曲，現(xiàn)在其mp3格式只需幾分鐘。所以mp3的出現(xiàn)使在網上發(fā)布和傳輸歌曲成為了可能，互聯(lián)網真正成為了最重要的音樂資料庫，是音樂愛好者的一大福音，是數(shù)字音頻界一場劃時代的革命。盡管眼下由于mp3涉及到版權等相關問題，遭到作曲家和音樂制作公司的打擊，但仍然無法熄滅人們對其沸騰的熱情。音樂愛好者們不僅可以在電腦上享受mp3音樂，還可以購買到能播放mp3音樂的電子表、手機等產品，更可以通過相關軟件管理、編輯和制作個性化的mp3，真是其樂無窮。
wma—— 全稱為“windows media audio”的wma是微軟挑戰(zhàn)mp3的產物，使用windows操作系統(tǒng)自帶的media player 6.x（“媒體播放器”）以上版本即可播放，并且隨著集成了media player 8.0（media player 8.0）的微軟下一代操作系統(tǒng)windows xp的廣泛使用，會有更多的人使用這一全新的媒體格式。通過壓縮實驗可以得知，在低比特率時（如采用48kbps），相同音質的wma文件比mp3小了許多，這就是它的優(yōu)勢。微軟推出wma時曾宣稱它可以保護版權，例如，版權限制可以規(guī)定wma文件只能在指定的機器、指定的播放器，甚至指定的時間內播出（那對我們還有什么用？），但是wma推出不到一周，黑客們就將這些限制破解了（黑客高手們萬歲！）。不錯的本質加上微軟的大力推廣，相信wma的前景一片光明。
vqf ——由ntt（日本電報電話）和yamaha公司聯(lián)合開發(fā)的這種電腦音樂壓縮格式的壓縮率驚人，一般情況下它的壓縮率能達到1:18，而mp3也就在1:12左右。vqf的音質遠勝過了mp3，并且它也是免費的（好東西?。５捎趍p3的數(shù)字音頻界霸主地位已經形成，一時難以撼動，vqf受關注的程度并不高，所以支持的播放軟件并不多，yamaha soundvq是比較優(yōu)秀的一款。
aiff——.aif/.aiff：aiff是音頻交換文件格式(audio interchange file format)的英文縮寫，是蘋果計算機公司開發(fā)的一種聲音文件格式，被macintosh平臺及其應用程序所支持，netscape navigator瀏覽器中的liveaudio也支持aiff格式，sgi及其他專業(yè)音頻軟件包也同樣支持這種格式。aiff支持ace2、ace8、mac3和mac6壓縮，支持16位44.1khz立體聲。
audio——.au：audio文件是sun microsystems公司推出的一種經過壓縮的數(shù)字聲音格式，是internet中常用的聲音文件格式，netscape navigator瀏覽器中的liveaudio也支持audio格式的聲音文件。
sound文件——.snd：sound文件是next computer公司推出的數(shù)字聲音文件格式，支持壓縮。
voice文件——.voc：voice文件是creative labs(創(chuàng)新公司)開發(fā)的聲音文件格式，多用于保存creative sound blaster(創(chuàng)新聲霸)系列聲卡所采集的聲音數(shù)據(jù)，被windows平臺和dos平臺所支持，支持ccitt alaw和ccitt μlaw等壓縮算法。
mpeg音頻文件——.mp1/.mp2/.mp3
mpeg是運動圖象專家組(moving picture experts group)的英文縮寫，代表mpeg運動圖象壓縮標準，這里的音頻文件格式指的是mpeg標準中的音頻部分，即mpeg音頻層(mpeg audio layer)。mpeg音頻文件的壓縮是一種有損壓縮，根據(jù)壓縮質量和編碼復雜程度的不同可分為三層(mpeg audio layer 1/2/3)，分別對應mp1、mp2和mp3這三種聲音文件。mpeg音頻編碼具有很高的壓縮率，mp1和mp2的壓縮率分別為4∶1和6∶1～8∶1，而mp3的壓縮率則高達10∶1～12∶1，也就是說一分鐘cd音質的音樂，未經壓縮需要10mb存儲空間，而經過mp3壓縮編碼后只有1mb左右，同時其音質基本保持不失真，因此，目前使用最多的是mp3文件格式。
realaudio文件——.ra/.rm/.ram
realaudio文件是realnetworks公司開發(fā)的一種新型流式音頻(streaming audio)文件格式，它包含在realnetworks公司所制定的音頻、視頻壓縮規(guī)范realmedia中，主要用于在低速率的廣域網上實時傳輸音頻信息。網絡連接速率不同，客戶端所獲得的聲音質量也不盡相同：對于14.4kbps的網絡連接，可獲得調幅(am)質量的音質；對于28.8kbps的連接，可以達到廣播級的聲音質量；如果擁有isdn或更快的線路連接，則可獲得cd音質的聲音。
b. midi文件：
midi文件——.mid/.rmi
midi是樂器數(shù)字接口(musical instrument digital interface)的英文縮寫，是數(shù)字音樂/電子合成樂器的統(tǒng)一國際標準，它定義了計算機音樂程序、合成器及其他電子設備交換音樂信號的方式，還規(guī)定了不同廠家的電子樂器與計算機連接的電纜和硬件及設備間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議，可用于為不同樂器創(chuàng)建數(shù)字聲音，可以模擬大提琴、小提琴、鋼琴等常見樂器。在midi文件中，只包含產生某種聲音的指令，這些指令包括使用什么midi設備的音色、聲音的強弱、聲音持續(xù)多長時間等，計算機將這些指令發(fā)送給聲卡，聲卡按照指令將聲音合成出來，midi聲音在重放時可以有不同的效果，這取決于音樂合成器的質量。相對于保存真實采樣數(shù)據(jù)的聲音文件，midi文件顯得更加緊湊，其文件尺寸通常比聲音文件小得多。
模塊文件——.mod/.s3m/.xm/.mtm/.far/.kar/.it
模塊(module)格式是一種已經存在了很長時間的聲音記錄方式，它同時具有midi與數(shù)字音頻的共同特性。模塊文件中既包括如何演奏樂器的指令，又保存了數(shù)字聲音信號的采樣數(shù)據(jù)，為此，其聲音回放質量對音頻硬件的依賴性較小，也就是說，在不同的機器上可以獲得基本相似的聲音回放質量。模塊文件根據(jù)不同的編碼方法有mod、s3m、xm、mtm、far、kar、it等多種不同格式。
2. 視頻影象文件
廣義的視頻文件細分起來，又可以分兩類，即動畫文件和影象文件：動畫文件指由相互關聯(lián)的若干幀靜止圖象所組成的圖象序列，這些靜止圖象連續(xù)播放便形成一組動畫，通常用來完成簡單的動態(tài)過程演示；影象文件，主要指那些包含了實時的音頻、視頻信息的多媒體文件，其多媒體信息通常來源于視頻輸入設備，由于同時包含了大量的音頻、視頻信息，影象文件往往相當龐大，動輒幾mb甚至幾十mb.這里省去介紹動畫文件。
avi格式——
avi是音頻視頻交錯(audio video interleaved)的英文縮寫，它是microsoft公司開發(fā)的一種符合riff文件規(guī)范的數(shù)字音頻與視頻文件格式，原先用于microsoft video for windows (簡稱vfw)環(huán)境，現(xiàn)在已被windows 95/98、os/2等多數(shù)操作系統(tǒng)直接支持。avi格式允許視頻和音頻交錯在一起同步播放，支持256色和rle壓縮，但avi文件并未限定壓縮標準，因此，avi文件格式只是作為控制界面上的標準，不具有兼容性，用不同壓縮算法生成的avi文件，必須使用相應的解壓縮算法才能播放出來。常用的avi播放驅動程序，主要是microsoft video for windows或windows 95/98中的video 1，以及intel公司的indeo video。avi文件目前主要應用在多媒體光盤上，用來保存電影、電視等各種影象信息，有時也出現(xiàn)在internet上，供用戶下載、欣賞新影片的精彩片斷。
如果你是一名游戲玩家，應該會注意到很多游戲的片首動畫都是avi格式的吧。比如很多人喜歡玩的《仙劍奇?zhèn)b傳》，片首那段極富中國傳統(tǒng)色彩(青山、綠水、白鷺)的動畫就是采用的avi格式。avi有一個專業(yè)的名字，叫做音頻視頻交錯（audio video interleaved）格式。它的背景不可小看，它是由microsoft公司開發(fā)的一種數(shù)字音頻與視頻文件格式，原先僅僅用于微軟的視窗視頻操作環(huán)境（vfw，microsoft video for windows），現(xiàn)在已被大多數(shù)操作系統(tǒng)直接支持。avi格式允許視頻和音頻交錯在一起同步播放，但avi文件沒有限定壓縮標準，由此就造就了avi的一個“永遠的心痛”，即avi文件格式不具有兼容性。不同壓縮標準生成的avi文件，就必須使用相應的解壓縮算法才能將之播放出來。我們常?？梢栽诙嗝襟w光盤上發(fā)現(xiàn)它的蹤影，一般用于保存電影、電視等各種影像信息，有時它也出沒于internet中，主要用于讓用戶欣賞新影片的精彩片段。常用的avi播放驅動程序，主要有microsoft video for windows或windows 95/98中的video 1，以及intel公司的indeo video等等。
mov格式（quicktime）——
quicktime格式大家可能不怎么熟悉，因為它是apple公司開發(fā)的一種音頻、視頻文件格式。quicktime用于保存音頻和視頻信息，現(xiàn)在它被包括apple mac os、microsoft windows 95/98/nt在內的所有主流電腦平臺支持。quicktime文件格式支持25位彩色，支持領先的集成壓縮技術，提供150多種視頻效果，并配有提供了200多種midi兼容音響和設備的聲音裝置。新版的quicktime進一步擴展了原有功能，包含了基于internet應用的關鍵特性。綜上，quicktime因具有跨平臺、存儲空間要求小等技術特點，得到業(yè)界的廣泛認可，目前已成為數(shù)字媒體軟件技術領域的事實上的工業(yè)標準。
quicktime是apple計算機公司開發(fā)的一種音頻、視頻文件格式，用于保存音頻和視頻信息，具有先進的視頻和音頻功能，被包括apple mac os、microsoft windows 95/98/nt在內的所有主流電腦平臺支持。quicktime文件格式支持25位彩色，支持rle、jpeg等領先的集成壓縮技術，提供150多種視頻效果，并配有提供了200多種midi兼容音響和設備的聲音裝置。新版的quicktime進一步擴展了原有功能，包含了基于internet應用的關鍵特性，能夠通過internet提供實時的數(shù)字化信息流、工作流與文件回放功能，此外，quicktime還采用了一種稱為quicktime vr (簡作qtvr)技術的虛擬現(xiàn)實(virtual reality， vr)技術，用戶通過鼠標或鍵盤的交互式控制，可以觀察某一地點周圍360度的景象，或者從空間任何角度觀察某一物體。quicktime以其領先的多媒體技術和跨平臺特性、較小的存儲空間要求、技術細節(jié)的獨立性以及系統(tǒng)的高度開放性，得到業(yè)界的廣泛認可，目前已成為數(shù)字媒體軟件技術領域的事實上的工業(yè)標準。國際標準化組織(iso)最近選擇quicktime文件格式作為開發(fā)mpeg4規(guī)范的統(tǒng)一數(shù)字媒體存儲格式。
mpeg/mpg/dat格式——
大家對在電腦上看vcd都習以為常了吧？但你知道如何將那么多的音頻和視頻信息壓縮到一張cd光盤中的嗎？如果你曾打開過vcd光盤的文件，你會發(fā)現(xiàn)其中有一個mpeg的文件夾。此時聰明的你一定會意識到vcd光盤壓縮就是采用mpeg(可參考本報36期21版的內容)這種文件格式。就是moving pictures experts group(動態(tài)圖像專家組)的縮寫，由國際標準化組織iso(international standards organization)與iec(international electronic committee)于1988年聯(lián)合成立，專門致力于運動圖像（mpeg視頻）及其伴音編碼（mpeg音頻）標準化工作。mpeg是運動圖像壓縮算法的國際標準，現(xiàn)已被幾乎所有的計算機平臺共同支持。和前面某些視頻格式不同的是，mpeg采用有損壓縮方法減少運動圖像中的冗余信息從而達到高壓縮比的目的，當然這些是在保證影像質量的基礎上進行的。mpeg壓縮標準是針對運動圖像而設計的，其基本方法是：在單位時間內采集并保存第一幀信息，然后只存儲其余幀相對第一幀發(fā)生變化的部分，從而達到壓縮的目的。mpeg的平均壓縮比為50∶1，最高可達200∶1，壓縮效率之高由此可見一斑。同時圖像和音響的質量也非常好，并且在微機上有統(tǒng)一的標準格式，兼容性相當好。mpeg標準包括mpeg視頻、mpeg音頻和mpeg系統(tǒng)(視頻、音頻同步)三個部分，mp3音頻文件就是mpeg音頻的一個典型應用，而video cd (vcd)、super vcd (svcd)、dvd (digital versatile disk)則是全面采用mpeg技術所產生出來的新型消費類電子產品。
mpeg文件格式是運動圖象壓縮算法的國際標準，它采用有損壓縮方法減少運動圖象中的冗余信息，同時保證每秒30幀的圖象動態(tài)刷新率，已被幾乎所有的計算機平臺共同支持。mpeg標準包括mpeg視頻、mpeg音頻和mpeg系統(tǒng)(視頻、音頻同步)三個部分，前文介紹的mp3音頻文件就是mpeg音頻的一個典型應用，而video cd (vcd)、super vcd (svcd)、dvd (digital versatile disk)則是全面采用mpeg技術所產生出來的新型消費類電子產品。mpeg壓縮標準是針對運動圖象而設計的，其基本方法是：在單位時間內采集并保存第一幀信息，然后只存儲其余幀相對第一幀發(fā)生變化的部分，從而達到壓縮的目的，它主要采用兩個基本壓縮技術：運動補償技術(預測編碼和插補碼)實現(xiàn)時間上的壓縮，變換域(離散余弦變換dct)壓縮技術實現(xiàn)空間上的壓縮。mpeg的平均壓縮比為50∶1，最高可達200∶1，壓縮效率非常高，同時圖象和音響的質量也非常好，并且在微機上有統(tǒng)一的標準格式，兼容性相當好。
二. 流式媒體文件以及流式媒體文件技術，協(xié)議概述：
流式媒體指在internet/intranet中使用流式傳輸技術的連續(xù)時基媒體，如音頻、視頻等多媒體文件。流式媒體在播放前并不下載整個文件，只將開始部分內容存入內存，流式媒體的數(shù)據(jù)流隨時傳送、隨時播放，只是在開始時有一些延遲。實現(xiàn)流媒體的關鍵技術是流式傳輸。
流式傳輸定義很廣泛，現(xiàn)在主要指通過網絡傳送媒體(如視頻、音頻)的技術總稱。其特定含義為通過互聯(lián)網或局域網將影視節(jié)目傳送到計算機。
1. 流式媒體文件格式(streaming video/sound format) 分類：
rm ——我們把可以一邊下載一邊播放的影音文件稱為流式文件（與其相對需完全下載才能播放的即為離散文件），rm（全稱為：realmedia）格式就是由realnetwork公司開發(fā)的一種流媒體視頻文件格式，它主要包含realaudio、realvideo、realflash三部分。 rm文件可以在有限的網絡帶寬下實現(xiàn)比較流暢的在線視頻和音頻播放，因此是目前網絡中應用最廣泛的流式媒體。rm的突出優(yōu)點就是壓縮比高，例如在犧牲音質的情況下，它能將4mb左右的mp3歌曲壓縮到驚人的幾百kb（1024kb=1mb），很適合網上傳播。但是，伴隨高壓縮比而來的就是文件低劣的音質和畫質。因而，人們主要用rm中的realflash來壓縮色彩和音效都很簡單的動畫片。如目前市場上6張光盤的全套《灌籃高手》就是這種格式。
rm格式是realnetworks公司開發(fā)的一種新型流式視頻文件格式，它麾下共有三員大將：realaudio、realvideo和realflash。realaudio用來傳輸接近cd音質的音頻數(shù)據(jù)，realvideo用來傳輸連續(xù)視頻數(shù)據(jù)，而realflash則是realnetworks公司與macromedia公司新近合作推出的一種高壓縮比的動畫格式。realmedia可以根據(jù)網絡數(shù)據(jù)傳輸速率的不同制定了不同的壓縮比率，從而實現(xiàn)在低速率的廣域網上進行影像數(shù)據(jù)的實時傳送和實時播放。這里我們主要介紹realvideo，它除了可以以普通的視頻文件形式播放之外，還可以與realserver服務器相配合，首先由realencoder負責將已有的視頻文件實時轉換成realmedia格式，realserver則負責廣播realmedia視頻文件。在數(shù)據(jù)傳輸過程中可以邊下載邊由realplayer播放視頻影像，而不必像大多數(shù)視頻文件那樣，必須先下載然后才能播放。目前，internet上已有不少網站利用realvideo技術進行重大事件的實況轉播。
asf——微軟為與rm競爭，推出了一種新的網絡傳播多媒體流信息的解決方案windows media service，該方案的核心就是asf（全稱為advanced streaming format，即高級流格式）。asf是一種數(shù)據(jù)文件格式，音頻、視頻、圖象以及控制命令腳本等多媒體信息都可以通過這種格式，以網絡數(shù)據(jù)包的形式傳播。由于是微軟的產品，前景十分光明，但目前國內電腦影音玩家用得還不多。高壓縮比影音格式的出現(xiàn)和廣泛使用，使在個人計算機硬盤中保存大量的歌曲、電影和電視劇成為了可能，這也正是本文主題的技術基礎。
asf是一個獨立于編碼方式的在internet上實時傳播多媒體的技術標準，microsoft公司希望用asf取代quicktime之類的技術標準以及wav、avi之類的文件擴展名，并打算將asf用作將來的windows版本中所有多媒體內容的標準文件格式。asf的主要優(yōu)點包括：本地或網絡回放、可擴充的媒體類型、部件下載、可伸縮的媒體類型、流的優(yōu)先級化、多語言支持、環(huán)境獨立性、豐富的流間關系以及擴展性等。
mov文件格式（quicktime）——
mov也可以作為一種流文件格式。quicktime能夠通過internet提供實時的數(shù)字化信息流、工作流與文件回放功能，為了適應這一網絡多媒體應用，quicktime為多種流行的瀏覽器軟件提供了相應的quicktime viewer插件（plug－in），能夠在瀏覽器中實現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)的實時回放。該插件的“快速啟動（fast start）”功能，可以令用戶幾乎能在發(fā)出請求的同時便收看到第一幀視頻畫面，而且，該插件可以在視頻數(shù)據(jù)下載的同時就開始播放視頻圖像，用戶不需要等到全部下載完畢就能進行欣賞。此外，quicktime還提供了自動速率選擇功能，當用戶通過調用插件來播放quicktime多媒體文件時，能夠自己選擇不同的連接速率下載并播放影像，當然，不同的速率對應著不同的圖像質量。此外，quicktime還采用了一種稱為quicktime vr的虛擬現(xiàn)實（vr，virtual reality）技術，用戶只需通過鼠標或鍵盤，就可以觀察某一地點周圍360度的景象，或者從空間任何角度觀察某一物體。
2. 流媒體文件協(xié)議。
即時串流通訊協(xié)議（real time streaming protocol，rtsp）——
它是realnetworks公司協(xié)助建立的一個用來傳送串流媒體的開放網頁標準。雖然它必須使用一種稱為realserver的特殊服務器，然而rtsp能夠提升流式媒體影片的品質，改善傳送效率以及提供更佳的高流量處理功能。如果你的isp（因特網信息服務提供商）具備了realserver服務，那么建議你使用realserver而不要使用 web服務器來傳送串流媒體文件。
實時流協(xié)議rtsp(realtimestreamingprotocol)是由realnetworks和netscape共同提出的，該協(xié)議定義了一對多應用程序如何有效地通過ip網絡傳送多媒體數(shù)據(jù)。rtsp在體系結構上位于rtp和rtcp之上，它使用tcp或rtp完成數(shù)據(jù)傳輸。http與rtsp相比，http傳送html，而rtp傳送的是多媒體數(shù)據(jù)。http請求由客戶機發(fā)出，服務器作出響應；使用rtsp時，客戶機和服務器都可以發(fā)出請求，即rtsp可以是雙向的。
mms(media server protocol,mms)——
這是微軟定義的一種流媒體傳輸協(xié)議。用來訪問并流式接收 windows media 服務器中.asf 文件的一種協(xié)議。mms協(xié)議用于訪問windows media發(fā)布點上的單播內容。mms 是連接 windows media 單播服務的默認方法。若觀眾在 windows media player 中鍵入一個url 以連接內容，而不是通過超級鏈接訪問內容，則他們必須使用mms 協(xié)議引用該流。當使用 mms 協(xié)議連接到發(fā)布點時，使用協(xié)議翻轉以獲得最佳連接。“協(xié)議翻轉”始于試圖通過 mmsu 連接客戶端。mmst 是 mms 協(xié)議結合udp 數(shù)據(jù)傳送。如果 mmsu 連接不成功，則服務器試圖使用 mmst。mmst 是 mms 協(xié)議結合 tcp 數(shù)據(jù)傳送。如果連接到編入索引的 .asf 文件，想要快進、后退、暫停、開始和停止流，則必須使用 mms。不能用 unc 路徑快進或后退。若您從獨立的 windows media player 連接到發(fā)布點，則必須指定單播內容的 url。若內容在主發(fā)布點點播發(fā)布，則 url由服務器名和 .asf 文件名組成。
例如：mms://windows_media_server/sample.asf 其中 windows media server是 windows media 服務器名，sample.asf 是您想要使之轉化為流的.asf 文件名。若您有實時內容要通過廣播單播發(fā)布，則該 url 由服務器名和發(fā)布點別名組成。例如：mms://windows_media_server/liveevents這里 windows_media_server 是 windows media 服務器名，而 liveevents 是發(fā)布點名。
實時傳輸協(xié)議(theater server protocol,rtp)——
是用于internet上針對多媒體數(shù)據(jù)流的一種傳輸協(xié)議。rtp被定義為在一對一或一對多的傳輸情況下工作，其目的是提供時間信息和實現(xiàn)流同步。rtp通常使用udp來傳送數(shù)據(jù)，但rtp也可以在tcp或atm等其他協(xié)議之上工作。當應用程序開始一個rtp會話時將使用兩個端口：一個給rtp，一個給rtcp。rtp本身并不能為按順序傳送數(shù)據(jù)包提供可靠的傳送機制，也不提供流量控制或擁塞控制，它依靠rtcp提供這些服務。通常rtp算法并不作為一個獨立的網絡層來實現(xiàn)，而是作為應用程序代碼的一部分。實時傳輸控制協(xié)議rtcp。rtcp(real-timetransportcontrolprotocol)和rtp一起提供流量控制和擁塞控制服務。在rtp會話期間，各參與者周期性地傳送rtcp包。rtcp包中含有已發(fā)送的數(shù)據(jù)包的數(shù)量、丟失的數(shù)據(jù)包的數(shù)量等統(tǒng)計資料，因此，服務器可以利用這些信息動態(tài)地改變傳輸速率，甚至改變有效載荷類型。rtp和rtcp配合使用，它們能以有效的反饋和最小的開銷使傳輸效率最佳化，因而特別適合傳送網上的實時數(shù)據(jù)。
資源預訂協(xié)議(resource reserve protocol，rsvp)——
由于音頻和視頻數(shù)據(jù)流比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)對網絡的延時更敏感，要在網絡中傳輸高質量的音頻、視頻信息，除帶寬要求之外，還需其他更多的條件。rsvp(resourcereserveprotocol)是正在開發(fā)的internet上的資源預訂協(xié)議，使用rsvp預留一部分網絡資源（即帶寬），能在一定程度上為流媒體的傳輸提供qos。在某些試驗性的系統(tǒng)如網絡視頻會議工具vic中就集成了rsvp。
第三章.多媒體文件制作以及下載教程
一般的多媒體系統(tǒng)主要由如下四個部分的內容組成：多媒體硬件系統(tǒng)、多媒體操作系統(tǒng)、媒體處理系統(tǒng)工具和用戶應用軟件。
多媒體操作系統(tǒng)： 也稱為多媒體核心系統(tǒng)（multimedia kernel system），具有實時任務調度、多媒體數(shù)據(jù)轉換和同步控制對多媒體設備的驅動和控制，以及圖形用戶界面管理等。
多媒體硬件系統(tǒng)： 包括計算機硬件、聲音/視頻處理器、多種媒體輸入/輸出設備及信號轉換裝置、通信傳輸設備及接口裝置等。其中，最重要的是根據(jù)多媒體技術標準而研制生成的多媒體信息處理芯片、光盤驅動器等。
媒體處理系統(tǒng)工具：或稱為多媒體系統(tǒng)開發(fā)工具軟件，是多媒體系統(tǒng)重要組成部分。
用戶應用軟件：根據(jù)多媒體系統(tǒng)終端用戶要求而定制的應用軟件或面向某一領域的用戶應用軟件系統(tǒng)，它是面向大規(guī)模用戶的系統(tǒng)產品。
一.多媒體播放工具以及其他詳解
1.多媒體播放工具
現(xiàn)在市面上流行的播放器我大概數(shù)了一下，包括winmap，realplayer/realone/，windows media player等主流播放器在內，至少有十幾二十種。如何在這繁多的播放器中選擇合適的工具以及孰優(yōu)孰劣是大家最為關心的問題。為了有效的解答這些問題，首先要了解各種播放器至少對主流播放工具要有較全面的認識。
以前的播放器往往只能播放某種特定的影音文件，而由于計算機用戶使用的影音格式種類越來越多，播放器對各種影音文件的兼容性也越來越強，表現(xiàn)了明顯的通用化趨勢。
世界最著名的幾大多媒體播放工具生產廠家主要有：mircrosoft(windows media player),realnetworks(realplayer/realone),nullsoft(winmap),apple公司的(quicktime)。而由于winmap不支持流媒體以及對視頻影象技術的支持很有限，所以實際上，現(xiàn)在最為大家所接受和廣泛使用的是windows media player,realplayer,quictime.
1. winmap——nullsoft公司的mp3等音頻文件的首席播放器，用戶可以用它提供的編輯功能編輯播放菜單，也可以在它提供的音頻均衡器上進行有點專業(yè)味道的音頻調試。winwap的突出優(yōu)點是支持眾多的功能插件，如有改變外觀的“外殼插件”，制作歌詞的“歌詞插件”以及“卡拉ok插件”等等。過去，winwap主要用于播放mp3，現(xiàn)在新的版本還支持mpg、avi等視頻文件，很有發(fā)展前途。
winmap最初是由美國大學生賈斯丁·弗蘭克（justin frankel） 和多米特里·鮑德羅夫（dmitry boldyrev）在1997年聯(lián)合開發(fā)的mp3播放器。當時最早的播放器是弗朗霍（frauenhofer） 在1990年開發(fā)的。但這只是一個非常不知名的小程序，沒有引起大家的重視。1995年mp3格式的確定，許多朋友對它的癡迷是用語言無法表達的，隨之而來的就是mp3播放器的紅火，大家公認的第一個mp3播放器是在1997年。由一個叫做tomislav uzelac 的開發(fā)者開發(fā)的。他開發(fā)了amp mp3 播放引擎。
當amp引擎進入網絡以后不久，賈斯丁·弗蘭克（justin frankel） 和多米特里·鮑德羅夫（dmitry boldyrev）拿到了amp引擎，并且為他添加了一個windows界面，最后他們把這個程序命名為“winamp”。之后他們創(chuàng)建了nullsoft公司，并最終出售給美國在線公司。目前的最新版本是2003年由aol/nullsoft公司推出的winamp 3.0。以前的版本一直是wsz格式的，只能作出方方正正的界面，新版本winamp 3.0采用了全新的wal格式，終于支持自由外觀的界面了。skin采用新的wal格式，使皮膚管理更加方便，完全支持自由形式的外觀。
2. windows media player ——windows操作系統(tǒng)從windows 3.1直到windows 95/98/nt/2000/xp，均內置了媒體播放器(media player)軟件，這是一個windows下的應用程序，主要用于控制多媒體設備并播放多媒體文件，如聲音、音樂、動畫、視頻等。通過媒體播放器，用戶可以直接播放聲音文件(wav文件)、midi音樂(mid文件和rmi文件)以及cd音樂，而更為重要的是，媒體播放器能夠與支持mci(媒體控制接口)的第三方應用程序緊密配合，從而擴展其功能，例如，如果安裝了video for windows，媒體播放器便可以播放avi文件(該功能從windows 95開始作為系統(tǒng)的內置功能)，同樣，一旦安裝了mpeg或quicktime的播放程序，媒體播放器便可以播放mpeg文件、vcd影片或是quicktime文件了。
windows media player7.0以后的版本幾乎支持所有的影音文件（目前最新版本9.0安裝解碼器后也支持rm文件）。它已經從原來單純的windows組件發(fā)展成為一個全能的網絡多媒體播放器，不僅能播放wav、mid、mp3、mpg、avi、asf、wmv等文件，而且支持dvd及最新的mp4格式（所謂的mp4并不是mpeg-4或者mpeg-1 layer 4，而是mpeg-2 aaciso/iec 13818-7，它是針對數(shù)碼電視提出的。音頻部分mpeg-2 bc（iso/iec 13818-3）則是對mpeg-1的向后兼容多聲道擴展方案，增加了低采樣頻率（16khz，22.05khz，24khz），增加了一個“低頻擴展”聲道從而提升至5個聲道編碼）的文件
3. realplayer——realnetwoks公司的rm格式的首席播放器，具備強大的多媒體播放功能，除rm外還支持avi、mpg、mp3等多種影音文件。安裝插件后和解碼器后幾乎支持所有影音格式，是本人最喜歡的播放工具。realone player 是realnetwoks公司推出的一種新型音視頻綜合播放系統(tǒng),以取代該公司現(xiàn)有的三種主打產品,即realplayer、realjukebox和goldpass。目前，realone player的最新版本是2.0。
realnetworks公司總部位于西雅圖，是全球領先的數(shù)字媒體技術提供商，主要從事軟件產品和服務的開發(fā)和銷售業(yè)務，旨在使個人計算機及其他電子設備用戶通過web發(fā)送和接收音頻、視頻及其他多媒體服務。
4. quicktime——apple公司的quicktime是一個非常老牌的媒體技術集成，是數(shù)字媒體領域事實上的工業(yè)標準。之所以說集成這個詞是因為quicktime實際上是一個開放式的架構，包含了各種各樣的流式或者非流式的媒體技術。quicktime是最早的視頻工業(yè)標準，1999 年發(fā)布的quicktime 4.0版本開始支持真正的流式播放。由于quicktime本身也存在著平臺的便利(mac os)，因此也擁有不少的用戶。quicktime在視頻壓縮上采用的是sorenson video技術，音頻部分則采用qdesign music技術。quicktime最大的特點是其本身所具有的包容性使得它是一個完整的多媒體平臺，因此基于quicktime可以使用多種媒體技術來共同制作媒體內容。同時，它在交互性方面是三者之中最好的。例如，在一個 quicktime 文件中可同時包含midi、動畫gif、flash和smil等等格式的文件，配合quicktime的wired sprites互動格式和，可設計出各種互動界面和動畫。
quicktime在視頻壓縮上采用的是sorenson video技術，音頻部分則采用qdesign music技術。是各大電影公司播放高清晰電影預告片的首選播放器。
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