数字音频压缩的发展趋势

三、数字音频压缩的发展趋势

MPEG制定的是一系列的标准,实际上它并没有给出太多的具体实现。最后的实施还要通过各个厂商和研发人员实现。目前很多的产品或研究成果已经出现,有些已经进入百姓的生活当中,如遵照MPEG-1标准制造的VCD产品,符合MPEG-2标准的DVD产品,遵循MPEG-2和MPEG-4标准的高清晰度数字电视,压缩率翻倍的MPEG- 4——“AVC”等,科技工作者们还在不断地努力开发更多更好的实际应用产品为大众服务。

MPEG-4支持的广播应用将为广播电视带来更多的业务和更好的节目,可以通过卫星、地面、电缆、光纤以及其他新技术进行广播。

MPEG-4定义的广播内容随具体业务而变,包括:

1．音频信息,包括高质量(CD音质)的音乐、新闻、天气预报和交通状况。

2．音频、视频信息,包括实时(实况节目)与非实时(商业、娱乐节目)应用,非实时应用允许对场景进行多层编码,并利用分级编码获取较高质量。

3．多媒体内容,包括文字、静止和活动图像、音频、计算机生成的图形等。

4．数据广播,其特点是可以发送多人需要的信息。

对于不同的广播内容,其质量与具体应用有关,因此, MPEG- 4提供了几种质量标准,由低及高分为:可辨的、无赝像的(主要用于娱乐节目)、极好的(用于大多数的数据广播)。因此,无论是常规音、视频业务还是多媒体业务, MPEG- 4都予以支持。用户可以一边收听自己点播的歌曲,一边浏览购物等节目(由数据广播提供)。

MPEG-4的专家们对未来的广播业务设计了一些应用模型,包括:

1．基于对象的广播业务

基于对象的广播在体育赛事转播方面具有相当的诱惑力。比如每个周末都会有大量的体育赛事,有些赛事是同时举行的。为了迎合观众,电视台会派出很多摄制组奔赴各地,使不同场次的比赛同时播出,观众可以根据自身的喜好,以不同的分辨率同时收看多场比赛,而且可以自动切换到某一场次观看精彩的得分画面。

当然, MPEG-4还支持更为复杂的情况,可以通过不同的传输信道获得组成最终场景的各个对象,在接收端对这些对象进行时间和空间的同步,并组成所需场景。例如,可以利用卫星获得场景的主要内容,并同本地获取的声音和文字一起组成最终的广播内容,甚至还可以在节目中插入虚拟广告牌,当然,这一切都是在码流层的基础上进行的。

2．使用虚拟技术制作广播电视节目

虚拟演播室技术已经成为广播电视领域的一个热门话题。它是广泛应用的色键技术的延伸。MPEG-4提供了基于对象的编码技术,为广播电视的虚拟制作注入新的内涵。因为与现有虚拟演播室技术相比, MPEG- 4提供的技术可以让用户在终端上而不是在演播室合成器上完成图像的合成。这将进一步提高编码效率,并增强系统的交互功能,同时有可能实现3D显示的立体效果。

在虚拟制作中,有时需要采用虚拟演员技术。虚拟演员是指采用人物的3D造型,在运动参数的控制下产生活动效果,这些参数通常是由真人的运动跟踪捕捉而来的。MPEG -4的面部与身体动画功能为这一应用提供有效工具,虚拟演员的语声可以通过MPEG- 4的文本与语音转换系统生成。

对于虚拟制作中的音频信息,必须考虑演员所在空间位置与声音效果的关系,当演员移动时,声音的频谱内容也会发生相应变化,在MPEG- 4中,由于用户要同场景进行交互,甚至对场景中的人物进行操纵,必须使声音效果跟随空间位置信息自动发生变化, MPEG-4中的结构化音频效果工具为此提供了最佳的解决方案。

3．综合业务数字广播(ISDB)

ISDB是指一个完整的数字广播系统,以较高的频谱利用率、灵活性和扩展性将大量的业务集成在一起,它不仅提供了现有的基本广播业务,还包括了一些新的业务,如多媒体电视、以多媒体信息为主的“电视报纸”及双向服务,用于接收ISDB业务的终端CPU控制,用户可以利用个人过滤器和智能代理来享受节目带来的便利和乐趣。