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什麽是MP4?有什麽用處?

找到壹些不知對妳有沒有用!

提到MP4播放器首先需要說明什麽是MP4。MP4(也叫MPEG-4)是MPEG格式的壹種,是活動圖像的壹種壓縮方式。通過這種壓縮,可以使用較小的文件提供較高的圖像質量,是目前最流行(尤其在網絡中)的視頻文件格式之壹。它是超低碼率運動圖像和語言的壓縮標準,用於傳輸速率低於64Mbps的實時圖像傳輸,它不僅可覆蓋低頻帶,也向高頻帶發展。MP4為多媒體數據壓縮提供了—個更為廣闊的平臺,它更多定義的是壹種格式、壹種架構,而不是具體的算法。它可以將各種各樣的多媒體技術充分用進來,包括壓縮本身的壹些工具、算法,也包括圖像合成、語音合成等技術。MP4從其提出之日起就引起了人們的廣泛關註,目前MP4最流行使用的壓縮方式為DivX和XviD。經過以DivX或者XviD為代表的MP4技術處理過的DVD節目,圖像的視頻、音頻質量下降不大,但體積卻縮小到原來的幾分之壹,可以很方便地用兩張650MB容量的普通CD-ROM來保存生成的文件。倘若降低壹點要求,用壹張盤就可以容納壹百零幾分鐘的壹部電影,而此時的畫面質量還是明顯優於VCD。

關於MP4播放器的概念並沒有完全統壹,有人叫做PVP(Personal Video Player,個人視頻播放器),也有人叫做PMP(Portable Media Player,便攜式媒體播放器),很多廠商推出了此類產品。但總的來說可以認為MP4播放器是壹種能夠裝在上衣口袋中,隨身攜帶的設備,通過USB或IEEE1394接口與電腦或攝像機相連接,很方便地將各種流媒體下載到設備中,並可以流暢地播放視頻,觀看圖像和欣賞音樂的數碼產品。可以說,MP4播放器是MP3播放器的發展方向,在增加了動態/靜態圖像的播放功能之後,很可能成為人們娛樂生活的終極武器。事實上,目前很多高端PDA都能支持視頻播放,在功能上涵蓋了MP4播放器。正如有些PDA或手機也包含了MP3播放器的功能壹樣。MP4憑借專壹的功能,穩定的性能和較低的價格,在市場上也能找到合適的發展空間。

什麽是MP4?MP4概念深入完全解釋!

觀察目前消費性電子(Customer Electronic,CE)發展,MP3隨身聽憑借技術成熟、平民價格(現在256MB只要500元不到)等優勢,因此在CE市場逐漸擴展版圖,並且不論是FM廣播、重復播放、詞曲同步及錄音等多元化方針,或者是OLED(Organic Light-Emitting Diode)屏幕、藍牙(Bluetooth)等設計的集成,都讓MP3隨身聽更加如虎添翼。然而,隨著出貨量的與日遽增,MP3隨身聽未來勢必會遇到市場飽和、毛利下降等問題,而且只能用於聽音樂,還未將影像部分納入其中,使得PMP(Portable Multimedia Player,掌上型多媒體播放器)概念應運而生。

提到隨身影音瀏覽,在MPEG4技術的幫助下,雖更容易在儲存容量與播放畫質間取得平衡,以致於現階段部分的手機、PDA已經能夠提供。不過,前者畢竟仍是以電話功能為主,加上畫面尺寸、電源供應等限制,因此多媒體播放只能算是附加價值而已。

其實MP3隨身聽、手機及PDA這類隨身裝置多數都選擇閃存的原因,不外乎是基於體積限制,但卻產生單位儲存成本過高的缺點。然而,拜硬盤技術增進之賜,外觀大小與容量兩者無法兼顧的問題也早已獲得解決,像當年IBM推出的Microdrive(微型硬盤)。時至今日,不僅1.8寸、2.5寸的迷妳硬盤最低都具備20GB的水準,同時也讓Apple iPod、Creative Zen Touch等產品顛覆了MP3隨身聽儲存空間不足的情款,使得設計生產PMP得以實現。

PMP硬件架構

既然是專職的多媒體娛樂工具, 外形上雖與PDA相似,但面對眾多的影音格式,硬件的編碼(Encode)與譯碼(Decode)能力才是PMP設計重點所在。目前在PMP的開發上,仍處在各自為政狀態,但Intel、TI(Texas Instruments)等芯片大廠,均透過旗下的嵌入式處理器技術,發表PMP示範架構。

其中TI的參考設計已被iRiver所應用,PC操作系統龍頭微軟則也有介入此塊市場的企圖,推出所謂的PMC(Portable Media Center),本質上與PMP壹致,並與創新(Creative Labs)合作。而除前述幾個品牌外,另外像Freescale也有PMP參考平臺的問世,並命名為『Jazz』,內建自家的i.MX21(MX=Media eXtensions)處理器,且該處理器核心是植基於ARM的ARM926EJ-S設計。

基本上,現階段PMP內部核心架構,許多都是采用CPU搭配DSP(Digital Signal Processor)的方式,其中DSP是負責Decode/Encode的工作;CPU則是針對檔案管理、存取,以及使用接口、周邊組件的掌控等進行處理。不過,DSP加CPU只能算是PMP的主要單元,另外尚需整合硬盤、記憶卡及LCD顯示器等組件,並且與外部USB接口、操控按鈕間的搭配都是考量重點。同時,為了讓PMP功能朝多元化應用邁進,支持數字相機、電視及DVD播放器等不同影像來源,連帶著增加PMP設計上的困難度。

有鑒於此,為符合上述要求,PMP的設計還需內建視頻編/譯碼芯片,做為模擬與數字兩種信號間轉換之用。另外,用來連接視頻譯碼器與DSP的總線,以及LCD顯示器的驅動電路,或者是IDE接口與硬盤控制芯片間的溝通,這些設計要點也都不可或缺。以下將藉由Intel與TI所提出的方塊圖。

Intel示範架構

Intel所提出的示範平臺,是以自家的XScale PXA255為中心。該處理器於2003年3月發表,***分為200、300及400等三種不同時序的版本,經由0.18微米制程生產,並采256Pin的PBGA封裝方式。同時在400MHz模式下,系統總線時脈可達200MHz,讓運算效能得以強化。

此外,內建內存控制器,內、外總線寬度分別為16及32bit,並支持2.5V的 SDRAM。而此範例中使用的是64MB PC100 SDRAM,加上PXA255不若PXA26x系列壹般,本身即具有閃存的搭配,所以也可發現外部32MB StrataFlash或2MB Boot Block Flash的作法。再看到周邊兼容性部分,包含SD、MMC、CF等記憶卡規格,以及PCMCIA、MiniUSB(USB2.0)接口的支持。

在聲音方面,則是透過Philips UCB1400整合型芯片,當中涵蓋了AC97聲音編/譯碼與觸控屏幕(Touch Screen)控制器,再經由LM4880芯片,將音頻訊號放大後輸出至耳機(Head Phone)或揚聲器(Speaker)。此外,驅動LCD屏幕的控制器是屬於QVGA(1280×960)標準,並提供LED背光。至於電視輸出,則是選擇Chrontel芯片將信號轉為NTSC標準,使用RCA接頭。

TI參考平臺

而TI的PMP設計特點則是集中在TMS320DM342上,將C5409與ARM926整合,換句話說,即是CPU與DSP同時集成在DM342核心內。整體看來,在結構上與Intel的設計大同小異,同樣采用32MB或64MB容量的SDRAM,以及4MB的閃存,以用作加載與存放操作系統。於Intel構架不同之處在於,DM342本身已內建LCD驅動、USB2.0 OTG接口控制器,同時讓CCIR-656格式信號經由總線在視頻譯碼芯片與DM342間傳送。而由於NTSC/PAL編碼器也在整合的緣故,因此可直接進行復合視訊輸出。

另壹方面,DM342還可支持CCD/CMOS感光組件的連接,使得未來PMP要導入DSC、DV等功能更為容易。對於記憶卡的兼容性部分,除現階段主流的CF、SD及MMC外,還包括Memory Stick。此外,提供2組RS232串行端口、1組JTAG接口,讓周邊裝置的支持趨於完整。

還有就是,便攜設備所用的CPU和DSP,除運算能力外,耗電量也是考慮的重要方面。由於現有的x86技術無法符合要求,以致於Intel XScale PXA255、Freescale i.MX21這類嵌入式核心都是屬於ARM設計。從不同角度看,耗電量不僅代表電池使用時間的長短,同時也反映出穩定度與成本。舉例來說,PMP為便於攜帶,體積往往以輕薄短小為訴求,若因處理器耗電量過大而導致熱量上升,那勢必要花費額外的研發成本於散熱處理上。因此,如何控制耗電量也成為DSP廠商另壹項挑戰。

壹般而言,降低耗電量最直接的方法,即是半導體制程的提升,經由更先進的晶體管與邏輯組件來達到省電的目的。此外,當進行I/O動作時,通常所需的電壓會比處理器核心來得高,因此在總線閑置的前提下,藉由適時關閉外部時脈,以及切斷周邊組件電源等方式,亦能獲得相當的節電效果。

MPEG-4 Codec

現今誕生的PMP產品,幾乎都標榜支持MPEG-4。撇開旁枝眾多的格式之爭不談,在編譯碼方式上,除借助DSP、CPU強大的運算能力、以純軟件模式來完成外,再有就是采行搭配MPEG-4 Codec芯片的方案。其實目前MPEG-4 Codec市場呈現百家爭鳴的情況,比方像既有的MPEG-2廠商如LSI、CirrusLogic、ESS、Broadcom,或是以消費性電子產品為主力的Philips、STM、Panasonic、Toshiba、NEC等都是。當然,此塊市場也有許多新進成員,譬如WIS、Vweb、Divio及SandView等。接下來將針對WIS、TI、Toshiba與Vweb等四家的產品進行說明。

1.WIS:由於WIS所推出的MPEG-4芯片在架構上趨於簡化,相對地報價也較為低廉,並且其壓縮、解壓縮不以娛樂為主,因此將主力放在Surveillance領域。WIS的MPEG-4 Codec的畫面輸出為WISmp4規格,同時支持Divx,可在2Mbps的頻寬下提供DVD畫面,就算在40Kbps下,也可達QCIF(176×144像素)的水準,且多家監視系統廠商均采用WIS旗下的G07007芯片。

2.TI:TI的MPEG-4Codec產品是以編/譯碼品質著稱,並可同時執行3個D1 Channel,甚至將電視Encode功能壹並涵蓋,聲稱畫面等級毫不遜色於MPEG-2。

3.TOSHIBA:而TOSHIBA這方面的產品-TC35280XB,則是適用於移動設備、數字廣播與視頻電話。TC35280XB采0.13微米制程生產,並內建4顆RISCP處理器,2顆用於影音數據的編譯碼,另2顆則負責串流多任務處理與過濾噪聲。當運作頻率為60MHz時,此芯片對QCIF格式的編/譯碼,可達每秒張15,並同時進行AMR語音編碼,以及針對H.233影音資料實行多任務處理。若是應用於MPEG-4瀏覽器上,那對於CIF資料將有125MHz運算速度,同樣具有15/S編/譯碼的速度。

4.Vweb:以Vweb的VW2010為例,采用0.18微米制程,支持全屏幕MPEG-4視訊,並包括MPEG-1、MPEG-2、H.263mMP3、AAC及Dolby AC-3在內的其它影音格式。此外,輸出支持MPEG-1 System Stream、MPEG-2 PS/TS、MPEG-4 encapsulated in MPEG-2 TS、PES、ES,且內部設計較為復雜,搭載4顆RISC處理器,並鎖定在娛樂應用、消費性電子市場。

儲存介質

就硬件層面而言,除嵌入式處理器、MPEG-4 Codec外,硬盤技術的成長也促成PMP得以實現。目前不論是2.5寸還是1.8寸的小型硬盤,普遍都能提供20~40GB的容量,解決了容納大量影音資料的存儲問題。微軟的曾經介紹,在40GB容量的前提下,PMC能播放175小時的影片,或600小時的歌曲。

現今1.8寸、2.5寸這類小型硬盤的技術發展,幾乎都是以HITACHI、FUJITSU及TOSHIBA等日系品牌為主。不久前HITACHI才發表新款1.8寸硬盤,強調體積小、安裝方便等特點,並主打消費性電子市場。其中的Travelstar C4K60系列,透過ZIF連接規格取代沿用已久的IDE接口,面積為54×70mm,比前壹代產品縮減約10%,重量僅46克。

由於ZIF連接器是經由線材組與裝置連結,因此能讓PMP制造商裝配上更靈活。不僅如此,ZIF連接器是屬於軟性材質,故具適用於折疊式設計,讓PCB板與硬盤分開,將PCB板與LCD面板集於壹處,操作按鈕與硬盤則配置在另壹側,從而作的更加輕薄。

至於另壹家微硬盤廠商-TOSHIBA,Toshiba則是將重點放在容量方面,MK6006GAH於今年第三季度誕生,壹舉達到60GB,轉速同為4200RPM,並具有2MB緩沖區,平均尋道可達15ms,支持ATA100規格,尺寸為78.5×54×8mm,重量只有62克。不過,站在PMP廠商立場,對這款硬盤可能抱持觀望的態度,避免對生產成本及售價造成影響,因而降低市場接受度。

可或缺的元素-嵌入式操作系統

嚴格來說,PMP可算是多媒體版本的PDA,不僅設計架構類似,甚至以技術層而言,如果不受限於市場定位及生產成本等因素,PMP所擁有的影音播放功能PDA都可實現。因此,PMP同樣也是搭配嵌入式OS平臺,除已有的Windows CE .NET、BSD、Symbian/EPOC及QNX可供選擇外,也可基於Linux。

目前發表的PMP搭載的操作系統以Windows CE .NET、Linux為主。

31》什麽是MP4?什麽是PMP、PMC?

新科技總在不斷的發展,幾年前MP3隨身聽憑借著小巧體積和使用方便等優點,迅速占領便攜音樂播放器的市場。而這種更新換代的潮流在數碼市場中不斷的湧現,早期的MP3隨身聽替代了磁帶、CD等產品,而這種只能聽不能看的機器終將被新壹代隨身產品所代替。當然,這就不能被稱為隨身聽了,結合了視頻等播放,新壹代的產品可以被稱為個人數碼娛樂終端。這類產品的代表,就是目前正在不斷發展的MP4播放器。究竟MP4有什麽優點、缺點呢?MP4產品的未來又將走向何方?且看本文為您壹壹講解。

什麽是MP4?

首先需要弄明白的是,什麽叫MP4?MP4是MPEG-4壓縮格式的縮寫,MPEG-4是視頻的壹種格式,可以提供從采用320×240到1280×1024的不同分辨率。便攜媒體播放器之所以命名為MP4播放器,就是因為這類產品可以支持MPEG-4格式文件的播放。

什麽是PMC?

現在市面上的MP4產品,大多被命名為PMP、PMC等等,這是怎麽回事呢?PMC 是英文"Portable Media Center"的縮寫,即 "便攜式媒體中心"。微軟公司統壹規定了PMC的硬件規格,CPU采用了英特爾公司提供的XScale,而整體的軟件框架則是微軟的"Windows Portable Media Center "操作系統,看來這次WIN-TEL陣營又將進軍便攜媒體市場,創立了便攜媒體播放器的標準。PMC整體架構為開放式,可以在操作系統的基礎上自行擴展應用軟件。

什麽是PMP?

和PMC壹樣,PMP也是英文的縮寫,其英文名為"Portable Media Player",即"便攜式媒體播放器"。和PMC不壹樣的是,PMP沒有統壹的標準,在應用軟件和配置上,廠商可以根據自己的需要來選擇。這樣,PMP就顯得更加靈活,也便於擴充軟件等等。

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