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常见视频文件格式概览

软件无忧 视频 2013-06-27

广义的视频文件细分起来,又可以分两类,即动画文件和影像文件:动画文件指由相互关联的若干帧静止图像所组成的图像序列,这些静止图像连续播放便形成一组动画,通常用来完成简单的动态过程演示;影像文件,主要指那些包含了实时的音频、视频信息的多媒体文件,其多媒体信息通常来源于视频输入设备,由于同时包含了大量的音频、视频信息,影像文件往往相当庞大,动辄几MB甚至几十MB。
1. 动画文件
GIF文件--.GIF
GIF是图形交换格式(Graphics Interchange Format)的英文缩写,是由CompuServe公司于80年代推出的一种高压缩比的彩色图像文件格式。CompuServe公司是一家著名的美国在线信息服务机构,针对当时网络传输带宽的限制,CompuServe公司采用无损数据压缩方法中压缩效率较高的LZW(Lempel?Ziv & Welch)算法,推出了GIF图像格式,主要用于图像文件的网络传输,鉴于GIF图像文件的尺寸通常比其他图像文件(如PCX)小好几倍,这种图像格式迅速得到了广泛的应用。考虑到网络传输中的实际情况,GIF图像格式除了一般的逐行显示方式之外,还增加了渐显方式,也就是说,在图像传输过程中,用户可以先看到图像的大致轮廓,然后随着传输过程的继续而逐渐看清图像的细节部分,从而适应了用户的观赏心理,这种方式以后也被其他图像格式所采用,如JPEG/JPG等。最初,GIF只是用来存储单幅静止图像,称GIF87a,后来,又进一步发展成为GIF89a,可以同时存储若干幅静止图像并进而形成连续的动画,目前Internet上大量采用的彩色动画文件多为这种格式的GIF文件。
Flic文件--.FLI/.FLC
Flic文件是Autodesk公司在其出品的Autodesk Animator / Animator Pro / 3D Studio等2D/3D动画制作软件中采用的彩色动画文件格式,其中,.FLI是最初的基于320×200分辨率的动画文件格式,而.FLC则是.FLI的进一步扩展,采用了更高效的数据压缩技术,其分辨率也不再局限于320×200。Flic文件采用行程编码(RLE)算法和Delta算法进行无损的数据压缩,首先压缩并保存整个动画序列中的第一幅图像,然后逐帧计算前后两幅相邻图像的差异或改变部分,并对这部分数据进行RLE压缩,由于动画序列中前后相邻图像的差别通常不大,因此采用行程编码可以得到相当高的数据压缩率。
GIF和Flic文件,通常用来表示由计算机生成的动画序列,其图像相对而言比较简单,因此可以得到比较高的无损压缩率,文件尺寸也不大。然而,对于来自外部世界的真实而复杂的影像信息而言,无损压缩便显得无能为力,而且,即使采用了高效的有损压缩算法,影像文件的尺寸也仍然相当庞大。

2. 影像文件
AVI文件--.AVI
AVI是音频视频交错(Audio Video Interleaved)的英文缩写,它是Microsoft公司开发的一种符合RIFF文件规范的数字音频与视频文件格式,原先用于Microsoft Video for Windows (简称VFW)环境,现在已被Windows 95/98、OS/2等多数操作系统直接支持。AVI格式允许视频和音频交错在一起同步播放,支持256色和RLE压缩,但AVI文件并未限定压缩标准,因此,AVI文件格式只是作为控制界面上的标准,不具有兼容性,用不同压缩算法生成的AVI文件,必须使用相应的解压缩算法才能播放出来。常用的AVI播放驱动程序,主要是Microsoft Video for Windows或Windows 95/98中的Video 1,以及Intel公司的Indeo Video。AVI文件目前主要应用在多媒体光盘上,用来保存电影、电视等各种影像信息,有时也出现在Internet上,供用户下载、欣赏新影片的精彩片断。
QuickTime文件--.MOV/.QT
QuickTime是Apple计算机公司开发的一种音频、视频文件格式,用于保存音频和视频信息,具有先进的视频和音频功能,被包括Apple Mac OS、Microsoft Windows 95/98/NT在内的所有主流电脑平台支持。QuickTime文件格式支持25位彩色,支持RLE、JPEG等领先的集成压缩技术,提供150多种视频效果,并配有提供了200多种MIDI兼容音响和设备的声音装置。新版的QuickTime进一步扩展了原有功能,包含了基于Internet应用的关键特性,能够通过Internet提供实时的数字化信息流、工作流与文件回放功能,此外,QuickTime还采用了一种称为QuickTime VR (简作QTVR)技术的虚拟现实(Virtual Reality, VR)技术,用户通过鼠标或键盘的交互式控制,可以观察某一地点周围360度的景像,
或者从空间任何角度观察某一物体。QuickTime以其领先的多媒体技术和跨平台特性、较小的存储空间要求、技术细节的独立性以及系统的高度开放性,得到业界的广泛认可,目前已成为数字媒体软件技术领域的事实上的工业标准。国际标准化组织(ISO)最近选择QuickTime文件格式作为开发MPEG?4规范的统一数字媒体存储格式。
MPEG文件--.MPEG/.MPG/.DAT
MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准,它采用有损压缩方法减少运动图像中的冗余信息,同时保证每秒30帧的图像动态刷新率,已被几乎所有的计算机平台共同支持。MPEG标准包括MPEG视频、MPEG音频和MPEG系统(视频、音频同步)三个部分,前文介绍的MP3音频文件就是MPEG音频的一个典型应用,而Video CD (VCD)、Super VCD (SVCD)、DVD (Digital Versatile Disk)则是全面采用MPEG技术所产生出来的新型消费类电子产品。MPEG压缩标准是针对运动图像而设计的,其基本方法是:在单位时间内采集并保存第一帧信息,然后只存储其余帧相对第一帧发生变化的部分,从而达到压缩的目的,它主要采用两个基本压缩技术:运动补偿技术(预测编码和插补码)实现时间上的压缩,变换域(离散余弦变换DCT)压缩技术实现空间上的压缩。MPEG的平均压缩比为50∶1,最高可达200∶1,压缩效率非常高,同时图像和音响的质量也非常好,并且在微机上有统一的标准格式,兼容性相当好。
RealVideo文件--.RM
RealVideo文件是RealNetworks公司开发的一种新型流式视频文件格式,它包含在RealNetworks公司所制定的音频视频压缩规范RealMedia中,主要用来在低速率的广域网上实时传输活动视频影像,可以根据网络数据传输速率的不同而采用不同的压缩比率,从而实现影像数据的实时传送和实时播放。RealVideo除了可以以普通的视频文件形式播放之外,还可以与RealServer服务器相配合,在数据传输过程中边下载边播放视频影像,而不必像大多数视频文件那样,必须先下载然后才能播放。目前,Internet上已有不少网站利用RealVideo技术进行重大事件的实况转播。