网络限制和压缩
在综合业务数字网络(ISDN)出现之前,通常可用的网络为普通老式电话业务(POTS)。POTS基于模拟信号传输来传送语音呼叫。无处不在的电话网络意味着传真、调制解调器等通信服务会倾向于使用这些可用的模拟网络。ISDN可以使用数字网络传输语音信号和视频信号,但宽带ISDN(B-ISDN)标准化的延迟使得基于分组的局域网(如以太网)更加流行。现在,许多网络协议支持在有线或无线技术上传输图像或视频。表2-1列举了不同网络协议的码率和带宽能力。
表2-1各种网络协议支持的带宽
网络协议
带宽
POTS
2.4 kbps (ITU* V.27) 14.4 kbps (V.17) 28.8 kpbs (V.34) 33.6 kbps (V.34bis)
DS 0
64kbps
ISDN
64kbps (Basic Rate Interface) 144kbps (Narrow band ISDN)
DS 1
1.5–2Mbps (Primary Rate Interface)
局域网
10Mbps
宽带ISDN
100-200Mbps
千兆以太网
1Gbps
The ITU V-series international standards specify the recommendations for vocabulary and related subjects for radiocommuncation.
在20世纪90年代,由于数字视频对数据速率的要求,利用POTS或ISDN传输原始数字视频数据非常困难;即便可以传输,成本也非常昂贵。 ITU-R 601格式1的原始数据速率约为165 Mbps,这超出了当时网络的能力。为了部分解决数据速率问题,CCITT2的第15专家组(SGXV)将公共图像格式(CIF)定义为与图像速率无关的公共图像参数值。CIF指定了许多图像速率,例如24Hz,25Hz,30Hz,50Hz和60 Hz。在30Hz时,分辨率为352×288的图像需要的数据速率降至约37Mbps,这符合DS 0网络的带宽要求,并且可能会让视频数据传输变为现实。
随着计算能力的提高,多年来视频编码和处理操作变得越来越简单。这推动了对更高视频分辨率和数据速率的需求,从而可以获取更高的视觉质量。ITU-R建议书BT.601, BT.709,BT.2020分别定义了越来越高分辨率(从普通视频到高清视频再到超高清视频)的视频格式。多年来,这些建议也在不断发展。例如,针对高清电视(HDTV)的BT.709就在早期规范(例如BT. 709-3)的第一部分定义了传统模拟高清电视的相关参数。但是,如今这些参数已经不再使用,因此BT. 709又在规范的第2部分增加了基于方形像素(square pixel)CIF的HDTV系统参数。在最新的BT. 709-6的规范中,已经没有模拟视频信号的内容了。
网络的不断发展,为当今行业的需求提供了支持。此外,压缩方法和技术也变得更加精细。
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