AVI數字視頻
AVI數字視頻的格式
AVI（Audio Video Interleave）是一種音頻視像交插記錄的數字視頻文件格式。1992年初Microsoft公司推出了AVI技術(shù)及其應用軟件VFW（Video for Windows）。在A(yíng)VI文件中，運動(dòng)圖像和伴音數據是以交織的方式存儲，并獨立于硬件設備。這種按交替方式組織音頻和視像數據的方式可使得讀取視頻數據流時(shí)能更有效地從存儲媒介得到連續的信息。構成一個(gè)AVI文件的主要參數包括視像參數、伴音參數和壓縮參數等：
一、視像參數
1、視窗尺寸（Video size）：根據不同的應用要求，AVI的視窗大小或分辨率可 按4：3的比例或隨意調整：大到全屏640×480，小到160×120甚至更低。
窗口越大，視頻文件的數據量越大。
2、幀率（Frames per second）：幀率也可以調整，而且與數據量成正比。不同的幀率會(huì )產(chǎn)生不同的畫(huà)面連續效果。
二、伴音參數：在A(yíng)VI文件中，視像和伴音是分別存儲的，因此可以把一段視頻中的視像與另一段視頻中的伴音組合在一起。AVI 文件與WAV文件密切相關(guān)，因為WAV文件是AVI文件中伴音信號的來(lái)源。伴音的基本參數也即WAV文件格式的參數，除此以外，AVI文件還包括與音頻有關(guān)的其他參數：
1、視像與伴音的交織參數（Interlace Audio Every X Frames）
AVI格式中每X幀交織存儲的音頻信號，也即伴音和視像交替的頻率X是可調參 數，X的最小值是一幀，即每個(gè)視頻幀與音頻數據交織組織，這是CD－ROM上使用的默認值。交織參數越小，回放AVI文件時(shí)讀到內存中的數據流越少，回放越容易連續。因此，如果AVI文件的存儲平臺的數據傳輸率較大，則交錯參數可設置得高一些。當AVI文件存儲在硬盤(pán)上時(shí)，也即從硬盤(pán)上讀AVI文件進(jìn)行播放時(shí)，可以使用大一些的交織頻率，如幾幀，甚至1秒。
2、同步控制（Synchronization）
在A(yíng)VI文件中，視像和伴音是同步得很好的。但在MPC中回放AVI文件時(shí)則有可能出現視像和伴音不同步的現象。
三、壓縮參數：在采集原始模擬視頻時(shí)可以用不壓縮的方式，這樣可以獲得最優(yōu)秀的圖像質(zhì)量。編輯后應根據應用環(huán)境環(huán)擇合適的壓縮參數。
AVI數字視頻的特點(diǎn)
AVI及其播放器VFW已成為了PC機上最常用的視頻數據格式，是由于其具有如下的一些顯著(zhù)特點(diǎn)：
一、提供無(wú)硬件視頻回放功能：AVI格式和VFW軟件雖然是為當前的MPC設計的，但它也可以不斷提高以適應MPC的發(fā)展。根據AVI格式的參數，其視窗的大小和幀率可以根據播放環(huán)境的硬件能力和處理速度進(jìn)行調整。在低檔MPC機上或在網(wǎng)絡(luò )上播放時(shí)，VFW的視窗可以很小，色彩數和幀率可以很低；而在Pentium級系統上，對于64K色、320×240的壓縮視頻數據可實(shí)現每秒25幀的回放速率。這樣，VFW就可以適用于不同的硬件平臺，使用戶(hù)可以在普通的MPC上進(jìn)行數字視頻信息的編輯和重放，而不需要昂貴的專(zhuān)門(mén)硬件設備。
二、實(shí)現同步控制和實(shí)時(shí)播放：通過(guò)同步控制參數，AVI可以通過(guò)自調整來(lái)適應重放環(huán)境，如果MPC的處理能力不夠高，而AVI文件的數據率又較大，在WINDOWS環(huán)境下播放該AVI文件時(shí)，播放器可以通過(guò)丟掉某些幀，調整AVI的實(shí)際播放數據率來(lái)達到視頻、音頻同步的效果。
三、可以高效地播放存儲在硬盤(pán)和光盤(pán)上的AVI文件：由于A(yíng)VI數據的交叉存儲，VFW播放AVI數據時(shí)只需占用有限的內存空間，因為播放程序可以一邊讀取硬盤(pán)或光盤(pán)上的視頻數據一邊播放，而無(wú)需預先把容量很大的視頻數據加載到內存中。在播放AVI視頻數據時(shí)，只需在指定的時(shí)間內訪(fǎng)問(wèn)少量的視頻圖像和部分音頻數據。這種方式不僅可以提高系統的工作效率，同時(shí)也可以實(shí)現迅速地加載和快速地啟動(dòng)播放程序，減少播放AVI視頻數據時(shí)用戶(hù)的等待時(shí)間。
四、提供了開(kāi)放的AVI數字視頻文件結構：AVI文件結構不僅解決了音頻和視頻的同步問(wèn)題，而且具有通用和開(kāi)放的特點(diǎn)。它可以在任何Windows環(huán)境下工作，而且還具有擴展環(huán)境的功能。用戶(hù)可以開(kāi)發(fā)自己的AVI視頻文件，在Windows環(huán)境下可隨時(shí)調用。
五、AVI文件可以再編輯：AVI一般采用幀內有損壓縮，可以用一般的視頻編輯軟件如Adobe Premiere或MediaStudio進(jìn)行再編輯和處理。
AVI采用的壓縮算法 AVI通過(guò)對視頻數據的壓縮可以減少其在MPC內存儲和傳輸時(shí)的數據量，提高視頻播放的質(zhì)量。與MPEG標準不同的是，AVI采用的壓縮算法并無(wú)統一的標準。也就是說(shuō)，同樣是以AVI為后綴的視頻文件，其采用的壓縮算法可能不同，需要相應的解壓縮軟件才能識別和回放該AVI文件。Microsoft公司推出AVI文件格式和VFW軟件時(shí)，同時(shí)也推出了一種壓縮算法，由于A(yíng)VI和VFW的開(kāi)放性，其它的公司也相應推出了其它壓縮算法，只要把該算法的驅動(dòng)加到Windows系統中，用VFW就可以播放用該算法壓縮的AVI文件。
視窗軟件VFW及媒體播放器
一、VFW的功能：Microsoft公司開(kāi)發(fā)的Windows環(huán)境下視頻服務(wù)軟件或視窗軟件VFW（Video for Windows），是目前在MPC中較為流行的視頻處理軟件。它使MPC具有播放和處理數字視頻的能力，而無(wú)需增加專(zhuān)門(mén)的硬件設備。VFW是一個(gè)功能齊全的視頻、圖像和音頻數據的采集、編輯、控制和處理的工具軟件組。由于音頻、圖像、視頻的采集和編輯都有其專(zhuān)門(mén)的軟件，因此，VFW程序組中使用最廣的是媒體播放器（MediaPlayer）。
二、媒體播放器的功能：其主要功能是用于播放音頻、視頻序列，并可以在用戶(hù)的各種應用程序，如電子表格、演示、字處理器和電子文擋等中加入音頻、視頻信號等。MediaPlayer可以播放的媒體包括WAV格式、MIDI格式和各種數字視頻格式如AVI、MOV等文件。MediaPlayer可以作為單獨的應用程序來(lái)運行，或作為一個(gè)復合文檔中的一個(gè)嵌入對象。在作為嵌入對象時(shí)，它可使電子表格，多媒體演示和字處理器文檔增加音樂(lè )、語(yǔ)音、視頻信息。MediaP1ayer使用對象連接和嵌入（OLE）技術(shù)，使它成為其它應用程序的一部分。
三、媒體播放器的使用：?jiǎn)?dòng)位于 Windows的Accessories程序組中的MediaPlayer，就會(huì )顯示MediaPlayer窗口，由此操作指定待播放的媒體設備、裝載媒體文件、控制標尺顯示和播放等功能。
當播放AVI視頻文件時(shí)，通過(guò)設備菜單中的屬性選項可以控制實(shí)際播放窗口的大小?？砂次募膶?shí)際尺寸或放大、縮小播放，注意改變播放窗口大小并不會(huì )改變文件參數。 VFW還具有播放AVI文件的簡(jiǎn)化形式，其窗口只包括數據軌（Track bar）、播放/暫停（Play／Pause）和停止（Stop）按鈕，把數據軌上的滑塊拖動(dòng)到某處，就可從該處所在的幀開(kāi)始播放。
由于A(yíng)VI是Windows指定的視頻格式，雙擊AVI文件名可以用簡(jiǎn)化窗口預覽、在文件屬性（選中文件，點(diǎn)擊鼠標右鍵，從彈出式菜單中選擇屬性項）中有該文件的詳細資料包括媒體長(cháng)度、音頻視頻格式、文件容量等，并提供可控制的簡(jiǎn)化預覽播放窗口。
當AVI文件作為媒體對象嵌入到其他程序中運行時(shí)，通過(guò)調整MediaPlayer編輯菜單中的選項參數，可以控制視頻媒體對象在其他應用程序中的播放參數。
MOV數字視頻格式及格式的轉換
一、MOV視頻格式：AVI文件格式和VFW軟件是Microsoft為PC機設計的數字視頻格式和應用軟件。對于目前世界上的另一大類(lèi)微機－－Apple公司的Macintosh機，Apple公司也推出了相應的視頻格式，即MOV（Movie digital video technology）的文件格式，其文件以MOV為后綴，相應的視頻應用軟件為Apple‘s QuickTime for Macintosh。該軟件的功能與VFW類(lèi)似，只不過(guò)用于Macintosh機。同時(shí)Apple公司也推出了適用于PC機的視頻應用軟件Apple‘s QuickTime for Windows，因此在MPC機上也可以播放MOV視頻文件。
MOV格式的視頻文件也可以采用不壓縮或壓縮的方式，其壓縮算法包括Cinepak、Intel Indeo Video R3.2 和Video編碼。其中Cinepak和Intel Indeo Video R3.2算法的應用和效果與AVI格式中的應用和效果類(lèi)似。而Video格式編碼適合于采集和壓縮模擬視頻，并可從硬盤(pán)平臺上高質(zhì)量回放，從光盤(pán)平臺上回放質(zhì)量可調。這種算法支持16位圖像深度的幀內壓縮和幀間壓縮，幀率可達每秒10幀以上。
二、數字視頻格式的轉換：三種數字視頻文件MPG文件、AVI文件和MOV文件，它們具有不同的格式，不同的壓縮編碼算法和不同的特性。必須要有相應的播放軟件才能播放對應格式的視頻文件，播放軟件首先能夠識別視頻文件的格式，通過(guò)解壓來(lái)回放數據。因此，播放軟件只要包含某種格式的解釋和解壓功能，就能夠播放該種格式的視頻文件。如VFW中的MediaPlayer就能播放MOV和AVI等多種格式的文件。
通過(guò)軟件或硬件也可以把這三種視頻文件的格式進(jìn)行轉換。如Broadway采集卡提供了采集模擬視頻，并可用AVI格式（MPEG I幀算法）和MPEG格式存儲成數字視頻文件的功能。如果直接按MPEG格式采集，則該文件不能被編輯。如果按AVI格式采集，則采集以后可以對其進(jìn)一步編輯并把編輯以后的視頻數據按AVI格式或MPEG格式存儲。通過(guò)該采集軟件，也可讀取已有的AVI文件，然后按MPEG格式存儲，以實(shí)現兩種格式的轉換。
這也就是
隔行掃描的視頻在PC上直接播放，會(huì )看到運動(dòng)物體有水平梳齒狀條紋的原因！
