嵌入式媒體中心技術與實現
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嵌入式媒體中心技術與實現
有了臺式電子產品和消費電子產品的示范,消費者現在期望嵌入式產品提供類似的多媒體性能。
大眾對交互式多媒體的著迷,改變了我們設計某些嵌入式產品的方式。過去,設計人員構建多數嵌入式設備時關心的是功能,而不那么關心用戶界面,然而,今天的客戶不再滿足于幾個按鈕和閃爍的LED。他們期望與PDA(存儲和提供立體聲)、手機(可以拍照)、膝上型電腦(再現全長度的電影)等到處使用的設備類似的多媒體性能。按照定義,嵌入式系統限制了處理資源和內存資源,以便把成本降到最低,因此,為了用戶界面而塞入額外的計算能力和專用的媒體硬件,違反了傳統設計規則。然而,與針對應用的計算能力相比,下一代嵌入式系統可能經常需要更多的計算能力用于用戶界面。
多媒體功能包括文本、圖形、動畫、音頻和視頻的各種必要組合,來為用戶提供直觀的交互式系統界面。在某些應用中,簡單的文本顯示可以傳達所有必要的信息,但在別的一些項目中則需要實時流視頻。功能的多樣性使人們無法定義一套通用的多媒體要求,不過,以媒體為中心的嵌入式系統的設計人員面對很多共同的問題。例如,一個較困難的問題就是利用小系統來捕獲、生成并再現實時音頻和視頻流,而這些系統的處理資源和內存資源很有限。另外,把實時多媒體性能集成到那些具有自己獨特實時要求的嵌入式應用中,這使設計難度成倍增加。
但多媒體功能可以給予某種尋常或復雜的產品新的生命力。例如,如果一本視聽用戶手冊融合了交互式圖形、示意圖、故障排除樹、操作情境,那么就可以極大地降低培訓成本和現場產品支持成本。與此類似,如果能顯示來自遠程的、點播的流視頻和音頻,就可以大大提高各種連接到高帶寬網絡的嵌入式系統的價值。環繞聲和3D圖形可以給予產品新的虛擬現實、仿真和游戲功能,這是不具備環繞聲和3D圖形的同類設備做不到的。
多數多媒體策略將給嵌入式系統帶來新的硬件和軟件要求。針對大多數此類系統的設計需要視頻和高保真音頻數據壓縮,以便在通信通道上傳輸或本地存儲。除了系統內的高帶寬數據通信通道以外,還需要各種壓縮及解壓算法,即編解碼器,以及快速處理器或專用硬件。DRM(數字版權管理)軟件也許是必要的,這取決于系統必須再現的信息。通往互聯網或本地網絡服務器的高速連接也是必要的,用于傳輸遠程視頻數據。如果操作系統具有實時功能、內置多媒體功能、設備驅動程序,就將節省開發時間。
大眾對交互式多媒體的著迷,改變了我們設計某些嵌入式產品的方式。過去,設計人員構建多數嵌入式設備時關心的是功能,而不那么關心用戶界面,然而,今天的客戶不再滿足于幾個按鈕和閃爍的LED。他們期望與PDA(存儲和提供立體聲)、手機(可以拍照)、膝上型電腦(再現全長度的電影)等到處使用的設備類似的多媒體性能。按照定義,嵌入式系統限制了處理資源和內存資源,以便把成本降到最低,因此,為了用戶界面而塞入額外的計算能力和專用的媒體硬件,違反了傳統設計規則。然而,與針對應用的計算能力相比,下一代嵌入式系統可能經常需要更多的計算能力用于用戶界面。
多媒體功能包括文本、圖形、動畫、音頻和視頻的各種必要組合,來為用戶提供直觀的交互式系統界面。在某些應用中,簡單的文本顯示可以傳達所有必要的信息,但在別的一些項目中則需要實時流視頻。功能的多樣性使人們無法定義一套通用的多媒體要求,不過,以媒體為中心的嵌入式系統的設計人員面對很多共同的問題。例如,一個較困難的問題就是利用小系統來捕獲、生成并再現實時音頻和視頻流,而這些系統的處理資源和內存資源很有限。另外,把實時多媒體性能集成到那些具有自己獨特實時要求的嵌入式應用中,這使設計難度成倍增加。
但多媒體功能可以給予某種尋常或復雜的產品新的生命力。例如,如果一本視聽用戶手冊融合了交互式圖形、示意圖、故障排除樹、操作情境,那么就可以極大地降低培訓成本和現場產品支持成本。與此類似,如果能顯示來自遠程的、點播的流視頻和音頻,就可以大大提高各種連接到高帶寬網絡的嵌入式系統的價值。環繞聲和3D圖形可以給予產品新的虛擬現實、仿真和游戲功能,這是不具備環繞聲和3D圖形的同類設備做不到的。
多數多媒體策略將給嵌入式系統帶來新的硬件和軟件要求。針對大多數此類系統的設計需要視頻和高保真音頻數據壓縮,以便在通信通道上傳輸或本地存儲。除了系統內的高帶寬數據通信通道以外,還需要各種壓縮及解壓算法,即編解碼器,以及快速處理器或專用硬件。DRM(數字版權管理)軟件也許是必要的,這取決于系統必須再現的信息。通往互聯網或本地網絡服務器的高速連接也是必要的,用于傳輸遠程視頻數據。如果操作系統具有實時功能、內置多媒體功能、設備驅動程序,就將節省開發時間。
有損壓縮
多媒體應用很容易為數據壓縮給出足夠的正當理由。未壓縮的、每像素具有24顏色比特、分辨力為600像素
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