基于STi7105高清機頂盒實現視頻通話設計方案二

3.1.2 音頻編碼技術

　　語音通信是可視電話最基本的功能，受網絡條件的限制，可視電話通常在較低碼率下工作。ITU-T 推出了一系列語音壓縮標準，其中有G.711、G.723.1、G.

　　728、G.729 和G.729A 等，在可視電話中得到了廣泛應用。當可視電話與普通電話通信時，采用G.711 標準，G.711 為PCM 編碼，只對語音信號進行采樣和量化，產生64kbps 的碼流，G.711 編碼后的語音質量高，缺點是占用的帶寬也很高。G.723.1 能夠產生兩種速率的碼流，高速率編碼器使用多脈沖最大自然量化（MP-MLQ）算法，低速率編碼器使用代數碼激勵線性預測（ACELP）算法。G.729A 是G.729 的簡化版本，其復雜度與G.729 相比降低了50%，語音質量略有降低，兩種標準編碼后的碼流可互相解碼。

　　實際選擇語音編解碼算法時，要考慮各種因素，高比特率可以保證良好的語音品質，但要占用大量存儲空間，耗費更多資源；而過低的比特率會影響語音的品質增加延遲。由于STi7105 芯片音頻處理能力有限，所以我們音頻編碼選用G.711、G.723.1 格式。

　　3.1.3 視頻編碼技術

　　視頻壓縮是多媒體應用中的核心技術，ITU-T 推出的低碼率視頻壓縮標準對推動可視電話的發展和實用化起到了重要的促進作用。H.261 是ITU-T 推出的第一個低碼率視頻壓縮標準，碼率為P×64kbps，其中P 在1~30 中取值，圖像格式為CIF 和QCIF.H.261壓縮編碼算法的基本思想是利用預測編碼減少時間冗余度，利用變換編碼減少空間冗余度。算法主要由運動估計、運動補償、DCT 變換、量化和霍夫曼編碼構成。

　　H.263 是最早用于低碼率視頻編碼的ITU-T 標準，隨后出現的第二版（H.263+）及H.263++增加了許多選項，使其具有更廣泛的適用性。H.263 是ITU-T為低于64kb/s 的窄帶通信信道制定的視頻編碼標準。

　　它是在H.261 基礎上發展起來的，其標準輸入圖像格式可以是S-QCIF、QCIF、CIF、4CIF 或者16CIF 的彩色4∶2∶0 亞取樣圖像。H.263 與H.261 相比采用了半像素的運動補償，并增加了4 種有效的壓縮編碼模式。

　　H.264 是由ISO/IEC 與ITU-T 組成的聯合視頻組（JVT）制定的新一代視頻壓縮編碼標準。對信道時延的適應性較強，既可工作于低時延模式以滿足實時業務，又可工作于無時延限制的場合。在編解碼器中采用復雜度可分級設計，在圖像質量和編碼處理之間可分級，以適應不同復雜度的應用，提高網絡適應性。相對于先期的視頻壓縮標準，H.264 引入了很多先進的技術，包括4×4 整數變換、空域內的幀內預測、1/4 像素精度的運動估計、多參考幀與多種大小塊的幀間預測技術等。

　　H.261 與H.263 在視頻通信中應用較廣，H.263 與H.261 相比，增加了若干選項，提供了更靈活的編碼方式，壓縮效率大大提高，更適應網絡傳輸。H.264 標準的推出，是視頻編碼標準的一次里程碑式的重要進步，它與H.263、H.261 相比，具有明顯的優勢，特別是編碼效率的提高，使之能用于許多新的領域。由于STi7105 芯片視頻編碼能力有限，所以我們視頻編碼選用H.263 格式。

　　3.2 系統結構

　　視頻通話測試系統主要由服務器、傳輸網絡和STi7105 機頂盒終端組成，架構如圖2 所示。

　　圖2 系統結構示意圖

　　服務器用來控制整個系統的通話過程，服務器的