移动多媒体设备视频压缩转换平台设计研究

移动多媒体设备视频压缩转换平台设计研究

中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北省武汉市430063

摘要:对于目前的各种数码产品,支持的视频标准是不一样的。由于数码相机及其他摄影设备所拍摄到的视频文件占据的内存过于庞大,编码的方式不尽相同这两个问题。本设计在使用Java语言的基础上,通过结合Mencoder来去构建了相关于格式转换这一方面的工具同时也是移动多媒体的压缩工具。此外,虽然视频压缩转换工具的市场具有广阔性,但是却有转换效率低下、功能过于繁杂且界面不够简约等缺点。本设计以效率高,简单易用,功能齐全,没有冗余为原则,预设最优转换参数对不同设备类型的用户。

关键词:移动多媒体设备;视频压缩;转换平台设计;研究

现如今,快节奏的生活已经成了人们的常态。繁忙的工作和学习,加重了时间的碎片化。而人们可以通过各种便携式数字设备来充分利用碎片化时间,达到娱乐目的。技术水平需求不断降低,而在生产技术的不断改进下,移动电子和数字产品趋于廉价和大众化。现如今,智能手机的发展已经到达新时代,使人们随时随刻能够观看到视频,紧跟时代的潮流。而传统市场已经通过各类便携式产品被细分为多个方面。在这个飞速发展的信息时代,获取视频资源从光盘迈出了一大步,走向互联网这一重要途径。在互联网上,海量的观看资源的储存相较于传统的储存方式有着明显的差异。传统上,我们是通过光盘来储存一些视频资源。为了成为业界标准,不同企业制定了不同标准。因此,在不同标准下,视频格式的兼容性不好。通过硬件解码来播放视频的各种便携式数字设备和非智能手机,需要严格控制视频格式在标准范围内,而只有在达到限定的参数范围内才能够播放视频,否则难以兼容。因而,兼容各种视频标准的转换软件能够提高拥有着不同标准的视频文件的可播性,也对软硬件的限制最大程度上的降低。

1视频编码技术

视频编码器区别于视频格式。在接触到的视频资源中。有关格式的差异,给人最直观的感受。与格式的差异不同的是,内在的编码方式却难以得到体现。因此,我们在接触视频资源的编码过程中,认为只有格式的差异而忽略编码方式对其的影响。而我们所不知道的是,编码方式对视频资源的影响远远大于格式的差异。视频格式是用来容纳视频文件的,而视频文件是动画和音频通过时间轴来进行有机结合。

视频编码方式主要是指通过一种特定的压缩方式,实现文件的转化,将不同的视频格式相互切换。就目前而言,视频流传过程中最为重要的编解码标准有MPEG-4、H.264以及具有自主知识产权的标准AVS。除此之外,在互联网上,Real-Networks的RealVideo以及苹果的QuickTime等都得到了广泛的应用。而在未来,国际视频编码技术的专家组启动了下一代编解码标准VVC编码标准的工作。而VVC编码标准是未来的趋势,将推出各种形式的视频应用到生活当中,使得在生活的各方面都具有巨大的推动性作用。

2系统需求分析和可行性分析

2.1系统需求分析

当今,数码产品的价格趋于稳定与其不断地发展构成反差,但也就促进了数码类产品的技术革新。手机和播放器民众的关注度很高,年龄从小到大不计其数。近年来,移动互联网设备和智能手机已成为新兴力量,进一步细分市场。使用便携设备的优点在于可以随时随地观看视频,享受视频带来的娱乐感。

2.2系统可行性分析

(1)技术可行性

本设计在使用Java语言的基础上,通过结合Mencoder来去构建了相关于格式转换这一方面的工具同时也是移动多媒体的压缩工具,能够在最大程度上解决在不同编码方式、视频文件具有差异以及具有不同标准的视频资源中实现相互转化,相互兼容。

(2)经济可行性

就目前的市场而言,智能手机的使用成为人们生活中必不可少的部分,最大程度上的便捷了人们的生活,但具有大量的不便捷的功能。而该设计的原则是简约且实用,同时也能够降低视频转换的成本所面临的问题。

(3)操作可行性

该设计的原则追求界面简洁、操作简便。可以根据设备的不同合理的设置相对应的参数,并且为需要自定义的参数的用户提供参数,提高操作的可行性。

3系统实现

3.1文件输入输出管理子系统设计

该部分包含的两个内容分别是:文件输入输出以及文件列表管理。

文件输入管理是为了在输入非视频文件时,出现编码错误。flash,mp4,mid,3GP都是较小的且很常见的视频文件的格式。还有很多较大的视频文件格式,这就表明了在所支持的视频文件格式上具有多样性。

用户选择的文件将按顺序存储在要转换的文件列表中,即videoFi1es。输入文件后,用户可以在文件列表中管理已转换的文件,删除不希望错误转换的文件,或者清空列表重新输入视频文件。

在点击文件输出管理,弹出的“保存”对话框,是为了防止用户在选择文件时发生错误。就此而言,该对话框只会对目录进行显示,选择时有且只能选择一个,并且文件被屏蔽。

3.2视频编码子系统

该部分包含的三个内容分别是:设备类型管理、自定义参数以及编码出错管理。

不同企业生产的品牌,由于不同的编码准则以及不同的设备水平使得视频的兼容性产生了差异,甚至无法播放出参数不合理的视频输出。因为采集了各大品牌的设备在视频文件上的支持情况,所以能够确认在各种不同的设备当中找到最佳参数。在确定用户选择模型后,采集参数并传输给编码器进行编码。

个性化视频参数设置是通过自定义参数子系统被提出的,分为视频和音频两个部分。虽然音频充当着视频的重要组成部分,但是用户经常性忽略音频的质量问题。本设计不但提供两种音频编码格式,分别为mp3和AC-3,而且提供可变比特率。

编码视频的过程不仅繁杂,而且占据了操作系统大部分资源。对此,也加大了失误发生的可能,有效的对编码过程进行监控是必不可少的,这也就防止了在运行进程中发生非自主性的关闭和无响应。

3.3用户界面管理子系统

该部分包含的三个内容分别是:文件输入输出管理界面、参数设置界面以及信息提示界面

只有加入参数检测子系统并对此做出相应提醒,才能加强系统的抗变换性。在软件面临输入故障,过载或恶意攻击下,没有出现死机崩溃的状况。当用户操作失误时,不仅弹出提示的对话框,而且能指出用户操作的失误并提出相对应的建议。本设计具有三种检测系统,分别为选择设备检测、自定义参数检测以及路径输入检测。

4结束语

当今市场上,虽然视频转换工具种类繁多,但是其拥有繁琐的操作以及量化的功能。而本文所设计的转换工具不仅界面简单明了而且具有极强的功能针对性。本设计在使用Java语言的基础上,通过结合Mencoder来去构建了相关于格式转换这一方面的工具同时也是移动多媒体的压缩工具。开发这一编码器,一方面,考虑了相关移动多媒体设备的许多特质。另一方面,本设计综合考虑了对容纳错误的控制,大大降低了用户在操作时发生失误的可能性,而对于操作失误的用户,还能根据系统所提供的建议对操作失误处进行修改。就此来看,优良的用户体验使得本视频转换工具具有良好的发展。

参考文献:

[1]Y.DanielLiang.IntroductiontoJavaprogramming(8thEdition)[M].USA:PrenticeHall,2010.

[2]MPlayer.MPlayerDocumentation.[EB/OL].http//wwwmplayerhq.hu/design7/documentation.html.

[3]理查森.H.264和MPEG-4视频压缩:新一代多媒体的视频编码技术[M]北京:国防科技出版社,2004.

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