視頻編碼與傳輸新技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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硃秀昌 著

圖書標籤:

• 視頻編碼
• 視頻傳輸
• 流媒體
• H
• 265
• AV1
• VVC
• 網絡視頻
• 多媒體通信
• 圖像處理
• 視頻技術

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121245329

商品編碼：29688552113

包裝：平裝

齣版時間：2014-12-01

基本信息

書名：視頻編碼與傳輸新技術

定價：49.00元

作者：硃秀昌

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2014-12-01

ISBN：9787121245329

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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在簡單介紹視頻編碼與傳輸的基本理論和技術的基礎上，分9個專題的對該領域新理論、新技術、新成果進行介紹、分析、比較和總結。主要包括：率失真優化和碼率控製、分布式視頻編碼、可分級與多描述視頻編碼、多視點視頻編碼、視頻信號的壓縮感知、解碼視頻的差錯掩蓋、無綫視頻傳輸的質量保證、監控視頻的智能分析和超分辨率圖像重建等內容。

目錄

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作者介紹

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硃秀昌，1982年至今，在南京郵電大學從事科研與教學工作。“中國通信學會”高級會員；“中國通信學會IP應用與增值電信技術委員會”委員；“中國電子學會”高級會員；“中國電子學會廣播電視技術分會”理事；中國圖象圖形學會高級會員。《中國多媒體通信》雜誌編委；電子工業齣版社：“21世紀高等學校通信類規劃教材”編審委員會委員。

文摘

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序言

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《視頻編碼與傳輸新技術》圖書簡介 一、 什麼是視頻編碼與傳輸？ 在當今這個信息爆炸的時代，視頻內容已成為我們生活中不可或缺的一部分。從社交媒體上的短視頻，到高清電影點播，再到遠程會議和實時直播，視頻的傳播和消費正以前所未有的速度增長。然而，視頻文件本身往往體積龐大，直接傳輸會消耗大量的帶寬，並對存儲設備提齣極高的要求。這就引齣瞭視頻編碼與傳輸這兩項核心技術。 視頻編碼 (Video Coding)，顧名思義，就是對視頻數據進行壓縮和打包的過程。原始的視頻信號包含瞭大量的冗餘信息，例如畫麵中不動的背景、相鄰幀之間的相似性以及人眼不敏感的信息。視頻編碼技術通過各種算法，如幀內預測、幀間預測、變換編碼、量化和熵編碼等，將這些冗餘信息去除，從而顯著減小視頻文件的體積，使其更容易存儲、傳輸和處理。一個高效的視頻編碼器，能夠在保證可接受的視覺質量的前提下，實現最大的壓縮比。 視頻傳輸 (Video Transmission)，則是將編碼後的視頻數據，通過各種網絡媒介，從源端發送到目標端的過程。這包括瞭從本地網絡到互聯網，再到無綫網絡等多種傳輸方式。為瞭保證視頻在傳輸過程中的流暢性和實時性，視頻傳輸技術需要解決一係列挑戰，如網絡帶寬的限製、丟包率、延遲以及網絡抖動等問題。高效的視頻傳輸協議和技術，能夠最大限度地利用有限的網絡資源，提供穩定、高質量的視頻播放體驗。 二、 《視頻編碼與傳輸新技術》一書的核心內容概覽 本書深入探討瞭當前以及未來視頻編碼與傳輸領域的前沿技術和發展趨勢。它不僅僅是對現有技術的簡單羅列，更側重於揭示這些技術背後的原理、算法實現以及在實際應用中的創新與突破。全書內容豐富，結構清晰，旨在為讀者構建一個全麵而深入的知識體係。 第一部分：現代視頻編碼技術的基石與演進 本部分將從基礎概念齣發，逐步深入到現代視頻編碼的主流技術。 經典編碼迴顧與原理剖析： 在進入新技術之前，我們首先迴顧H.264 (AVC)等經典編碼標準的關鍵技術。這包括瞭其核心的幀內和幀間預測機製，如塊劃分、運動估計與補償；變換編碼（如DCT和iDCT）；量化（包括整數變換和率失真優化）；以及熵編碼（如CAVLC和CABAC）。通過對這些經典技術原理的深入理解，讀者將能更好地把握新技術的革新之處。 下一代編碼標準：H.265 (HEVC) 的核心創新： H.265/HEVC是H.264的重大升級，它在保證相同視覺質量的前提下，實現瞭約50%的碼率降低。本書將重點解析HEVC的關鍵技術，例如： 更靈活的編碼單元（CTU）： 相較於H.264的宏塊，HEVC引入瞭編碼樹單元（CTU），支持更靈活的塊大小劃分，能夠更好地適應復雜紋理和邊緣。 先進的幀內預測模式： HEVC增加瞭更多的幀內預測方嚮，顯著提高瞭幀內預測的效率。 更精細的幀間預測： 包括瞭閤並運動嚮量（Merge Mode）、高級運動嚮量預測（AMVP）以及基於模闆的運動嚮量預測（TMVP）等，大幅提升瞭幀間預測的準確性。 樣本自適應偏移（SAO）： 作為HEVC的濾波技術，SAO能夠根據像素樣本的特性進行自適應濾波，進一步降低編碼誤差。 並行處理能力： HEVC引入瞭並行處理工具，如瓦片（Tiles）和片段（Subpictures），能夠有效利用多核處理器，加速編碼和解碼過程。 麵嚮未來的編碼標準：AV1 和 VVC 的展望： 隨著視頻內容需求的不斷增長，更高效的編碼標準應運而生。本書將介紹當前備受關注的AV1（AOMedia Video 1）以及最新的VVC（Versatile Video Coding，即H.266）標準。 AV1的亮點： AV1由開放媒體聯盟（Alliance for Open Media）開發，是一款免費、無專利的開放視頻編碼格式。它在HEVC的基礎上進行瞭多項改進，如更復雜的預測模式（如Compound Prediction、Warped Motion）、更先進的變換（如DST）、以及更精細的量化和熵編碼。本書將分析AV1如何在不引入專利費用的同時，實現比HEVC更高的壓縮效率，並探討其在Web視頻和流媒體領域的潛力。 VVC（H.266）的革新： VVC是ITU-T VCEG 和 ISO/IEC MPEG 聯閤推齣的最新一代視頻編碼標準。VVC在HEVC的基礎上，引入瞭更多的編碼工具，例如： 更靈活的塊結構（Quadtree plus Binary Tree, QTBT）： 允許更細粒度的塊劃分。 多假設幀間預測（Multi-Hypothesis Prediction）： 提高瞭幀間預測的魯棒性。 擴展的變換集（Extended Transform Set, ETS）： 提供瞭更廣泛的變換選擇。 改進的濾波工具： 如塊間去塊濾波（Inter-Picture Deblocking Filter, IPDF）。 本書將深入剖析VVC的核心技術，預測其在4K/8K超高清視頻、HDR（高動態範圍）視頻以及VR/AR（虛擬現實/增強現實）等場景下的應用前景。 第二部分：視頻傳輸技術的挑戰與前沿發展 視頻編碼的最終目的是為瞭高效傳輸。本部分將聚焦視頻在網絡傳輸中的各種問題和解決方案。 網絡傳輸的基本原理與挑戰： 介紹TCP/IP協議棧在視頻傳輸中的作用，以及UDP在流媒體傳輸中的優勢。重點分析視頻傳輸麵臨的典型挑戰，如： 帶寬限製： 如何在有限的帶寬下提供流暢的視頻體驗。 丟包： 網絡傳輸中的數據包丟失對視頻質量的影響，以及如何通過糾錯和重傳等機製應對。 延遲： 實時視頻傳輸（如視頻會議、直播）對低延遲的要求，以及如何優化傳輸路徑和協議。 抖動： 網絡時延的變化給視頻播放帶來的不穩定性，以及緩衝（Buffering）技術的作用。 麵嚮流媒體的傳輸協議： RTMP (Real-Time Messaging Protocol)： 曾經廣泛應用於Flash時代的流媒體傳輸，本書將介紹其基本原理以及在現代應用中的局限性。 HLS (HTTP Live Streaming)： 由Apple推齣，基於HTTP的流媒體傳輸協議，通過將視頻分割成小的媒體片段，並提供一個播放列錶文件（.m3u8），實現瞭對各種網絡環境的良好適應性。本書將詳細解析HLS的工作流程，以及其在自適應比特率（Adaptive Bitrate Streaming, ABR）中的關鍵作用。 DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)： 由MPEG組織製定的開放標準，與HLS類似，DASH也是一種基於HTTP的自適應比特率流媒體技術。本書將對比DASH和HLS的異同，並探討DASH的優勢，如更好的跨平颱支持和更高的靈活性。 新興的傳輸技術與解決方案： QUIC (Quick UDP Internet Connections)： 由Google開發，並已成為IETF標準。QUIC協議運行在UDP之上，集成瞭TLS加密，並引入瞭連接遷移、多路復用等特性，旨在剋服TCP在網絡擁塞控製和連接建立方麵的瓶頸，為視頻流媒體傳輸帶來更低的延遲和更高的吞吐量。本書將深入解析QUIC的工作原理，以及它如何顛覆傳統的傳輸方式。 WebRTC (Web Real-Time Communications)： 一項瀏覽器原生支持的實時通信技術，允許在瀏覽器之間進行點對點（P2P）的音視頻通信，無需插件。本書將介紹WebRTC的架構，包括其數據通道、媒體通道以及安全特性，並探討其在視頻會議、在綫遊戲、遠程協作等領域的應用。 CDN (Content Delivery Network) 的優化策略： 內容分發網絡（CDN）是實現高效視頻傳輸的關鍵基礎設施。本書將探討CDN在視頻傳輸中的作用，包括邊緣緩存、智能路由、負載均衡等技術，以及如何通過CDN優化來降低延遲、提高播放流暢度。 第三部分：人工智能在視頻編碼與傳輸中的應用 人工智能（AI）正以前所未有的力量改變著視頻領域。本部分將探討AI如何賦能視頻編碼與傳輸，實現更智能、更高效的解決方案。 AI輔助視頻編碼： 機器學習預測： 利用深度學習模型預測最優的塊劃分、運動嚮量、變換類型等，從而提升編碼效率。 智能感知編碼（Intelligent Perceptual Coding）： 結閤人眼視覺係統（HVS）的特性，通過AI算法識彆視頻內容中的重要區域和特徵，並動態調整編碼參數，將更多的比特資源分配給關鍵信息，實現更優的視覺質量。 AI驅動的超分辨率和畫質增強： 利用生成式對抗網絡（GANs）等AI技術，提升低分辨率視頻的清晰度，或對編碼壓縮造成的失真進行修復，改善視頻的整體觀感。 AI在視頻傳輸中的角色： 智能帶寬預測與調度： 利用AI模型預測網絡擁塞和可用帶寬，動態調整視頻編碼比特率和傳輸策略，實現更平滑的播放。 AI驅動的網絡擁塞控製： 開發更智能的擁塞控製算法，能夠快速響應網絡變化，有效避免丟包和延遲。 智能視頻質量評估： 利用AI自動評估視頻在傳輸過程中的質量，並進行實時反饋和調整。 P2P傳輸的智能優化： 在WebRTC等P2P場景下，AI可以用於優化節點選擇、帶寬分配和流媒體路由，提升P2P傳輸的穩定性和效率。 第四部分：前沿應用與未來展望 本書的最後一章將放眼未來，探討視頻編碼與傳輸技術在新興領域的應用，以及未來可能的發展方嚮。 8K超高清視頻與HDR（高動態範圍）視頻編碼： 隨著顯示技術的進步，8K超高清和HDR視頻正逐漸普及。本書將分析這些高分辨率、寬色域、高亮度視頻對編碼和傳輸技術的更高要求，以及AV1、VVC等標準如何支持這些特性。 VR/AR/XR（虛擬現實/增強現實/混閤現實）視頻： VR/AR/XR內容對沉浸感有著極高的要求，這意味著需要傳輸更高分辨率、更高幀率、更低延遲的視頻流，並可能包含多視角信息。本書將探討編碼和傳輸技術如何應對這些挑戰，以及全景視頻、8K VR等技術的實現。 雲遊戲與實時互動視頻： 雲遊戲需要低延遲、高碼率的視頻傳輸，而實時互動視頻（如直播帶貨、在綫教育）則對低延遲和可靠性提齣瞭嚴苛的要求。本書將分析現有和未來的技術如何滿足這些場景的需求。 視頻編碼與傳輸的標準化進程與産業生態： 討論ITU-T、ISO/IEC、AOMedia等標準化組織在推動視頻技術發展中的作用，以及各技術棧的産業化進展。 三、 本書的目標讀者 本書適閤以下讀者群體： 軟件工程師與算法開發人員： 緻力於視頻編解碼器開發、流媒體服務構建、內容分發網絡優化的專業人士。 通信工程與網絡技術研究人員： 關注網絡傳輸協議、帶寬優化、低延遲通信等領域的學者和研究者。 影音內容創作者與流媒體平颱開發者： 需要理解視頻編碼與傳輸技術如何影響內容質量、分發效率和用戶體驗的從業者。 計算機科學與電子工程專業的學生： 希望深入瞭解現代數字媒體核心技術的在校生。 對數字媒體技術感興趣的技術愛好者： 渴望掌握視頻領域前沿知識的讀者。 四、 本書的價值與特色 理論與實踐相結閤： 本書不僅講解核心理論和算法，還結閤實際應用場景，提供深入的分析和指導。 前沿性與權威性： 緊跟行業最新發展，介紹如AV1、VVC、QUIC等最新技術，並分析其發展趨勢。 係統性與全麵性： 從編碼到傳輸，再到AI賦能，構建瞭一個完整的視頻技術知識體係。 深度與廣度並存： 既有對核心技術原理的深度剖析，也涵蓋瞭廣泛的應用領域。 圖文並茂，易於理解： 通過豐富的圖錶和實例，幫助讀者更直觀地理解復雜的技術概念。 通過閱讀《視頻編碼與傳輸新技術》，您將能夠深刻理解視頻內容在數字世界中高效流通的奧秘，掌握驅動下一代媒體體驗的關鍵技術，並為應對未來視頻技術領域的挑戰做好充分準備。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得相當吸引人，色彩搭配和排版都透露著一股專業而前沿的氣息，讓人不禁想翻開扉頁一探究竟。我尤其欣賞它在細節上的打磨，字體選擇既保證瞭閱讀的舒適度，又不失現代感，這在技術類書籍中是難得的。不過，我注意到書的裝幀似乎有點……嗯，怎麼說呢，在處理封麵和內頁的粘閤處，感覺可以更精細一些，畢竟是作為一本長期參考的書籍，耐用性也是個重要的考量因素。 整體而言，從外觀上，它成功地營造瞭一種“乾貨滿滿”的氛圍，讓人對接下來的閱讀內容充滿瞭期待，仿佛已經能觸摸到那些前沿技術的核心脈絡瞭。這本“新星”的登場，無疑給這個領域增添瞭一抹亮色，至少在視覺衝擊力上，它已經先聲奪人瞭。那種沉甸甸的質感，也讓人覺得內容一定非常紮實，不是那種輕飄飄的理論堆砌。

評分☆☆☆☆☆

比較令我驚喜的是，書中收錄的一些曆史迴顧和未來展望部分。作者沒有僅僅停留在介紹“是什麼”和“怎麼做”，而是深入探討瞭這些新技術背後的驅動力、關鍵的瓶頸以及可能的發展方嚮。這部分內容極具啓發性，它迫使讀者跳齣眼前的技術細節，思考更宏觀的産業格局和技術演進的必然性。讀完這些章節，我感覺自己不僅掌握瞭一套工具，更對整個領域的發展脈絡有瞭更深刻的理解，這對於製定長遠的職業規劃或技術路綫圖至關重要。這種戰略層麵的洞察力，是很多純粹的技術手冊所缺乏的寶貴財富。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，說實話，相當具有個人特色，時而嚴謹得如同嚴密的數學證明，時而又像是一位經驗豐富的老匠人在娓娓道來他的獨門秘籍。這種多變的語調，讓冗長的技術描述過程少瞭一些枯燥感，增添瞭閱讀的趣味性。但有趣的是，在引用最新的研究成果和行業標準時，作者的措辭又變得極其審慎和精確，引用格式也相當規範，這體現瞭作者深厚的學術素養和對準確性的執著追求。這種在“學術嚴謹”與“生動傳達”之間的微妙平衡，使得這本書在眾多同類書籍中脫穎而齣，它既能滿足專業人士的求精需求，也不會讓自學者感到望而卻步。

評分☆☆☆☆☆

當我真正進入內容之後，我首先被作者清晰的邏輯結構所摺服。章節之間的過渡非常自然流暢，不像有些技術書籍那樣，知識點之間像是一堆散落的珠子，需要讀者自己去串聯。這裏的敘述方式，更像是一條精心鋪設好的高速公路，理論的基石打得牢固，然後逐步引導你進入更復雜的應用場景。特彆是對一些基礎概念的闡述，簡直是教科書級彆的清晰，即便是初學者也能迅速抓住重點，不會被那些復雜的術語團團圍住。這種由淺入深，循序漸進的編排，極大地降低瞭學習的門檻，讓原本覺得高不可攀的技術議題變得觸手可及。這種行文風格，讓人感覺作者不是在“教導”你，而是在“陪伴”你一起探索，非常人性化。

評分☆☆☆☆☆

然而，在深入探討某些特定算法的實現細節時，我發現書中對不同硬件平颱上的優化差異描述得略顯籠統。當然，考慮到篇幅限製，這或許是取捨的結果，但對於追求極緻性能的工程師來說，這種“一刀切”的描述可能會讓人略感遺憾。我期望能看到更多關於並行計算架構，例如GPU加速或者特定DSP指令集在這種新技術應用中的具體案例分析。目前的描述更多停留在原理層麵，缺乏“落地”的實操指導，這使得這本書在成為“工具書”的潛力上打瞭一些摺扣。它更像是提供瞭一個高屋建瓴的藍圖，但建造房屋所需的具體工具箱內容展示得不夠詳盡。