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数字电影技术术语普及(76)

电科动态2018-11-08 07:35:56

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1高级加密标准(AES)


高级加密标准(Advanced Encryption Standard)简称AES。


AES算法即比利时研究者所发明的Rijndael算法,被美国国家标准与技术研究院(NIST)所采纳,并于2001年正式发布。


AES与DES、TDES(3DES)均属于秘密密钥加密算法,即通过秘密信道将密钥传送给授权用户,而且加密、解密均使用同一密钥,因而又称为对称加密算法。


为保证数字电影内容安全,数字电影倡导组织(DCI)和电影电视工程师协会(SMPTE)均要求采用AES算法对数字影片进行加密,而且针对数字影院中播放服务器与数字放映机相分离的情况,还须采用AES或TDES算法进行链路加密/链路解密(LE/LD)。


例如在数字电影母版制作中,须对数字电影发行母版(DCDM)进行图像压缩、数据加密和封装打包,以产生用于影院发行的数字电影数据包(DCP),其中数据加密就采用AES 128算法,即密钥长度为128比特的高级加密标准,如图12所示。


DCP传输至数字影院之后,将在播放服务器中进行解包解封装、AES 128数据解密和图像解压缩等处理。




2高级视频编码AVC/H.264


高级视频编码(Advanced Video Coding)简称AVC,又称H.264。


AVC/H.264由ISO/IEC MPEG(Moving Picture ExpertsGroup, 运动图像专家组)与ITU-T VCEG(Video Coding ExpertsGroup, 视频编码专家组)联合成立的JVT(Joint Video Team, 联合视频工作组)于2003年5月制定,它在ISO/IEC中称为AVC(MPEG-4标准第10部分),在ITU-T中称为H.264,如图13所示。




AVC/H.264从设计理念上把视频编码与传输分开,其语法在概念上分为视频编码层(VCL, Video Coding Layer)和网络提取层(NAL, Network AbstractionLayer)。


其中,VCL用于实现对视频序列的高效压缩,NAL则针对具体的网络传输环境对压缩数据进行传输封装,这样更利于数据打包和信息优先级控制,以适应不同的网络应用,因而大大增强了网络适应性。


AVC/H.264并未明确规定一个编解码器如何实现,而是规定了编码后视频流的句法及解码方法,各个设备制造商提供的编码器与解码器在此框架下应能够实现互通,从而在产品的设计实现上具有较大的灵活性,而且有利于相互竞争。


AVC/H.264具有压缩效率高、算法先进、性能优异、抗误码能力强、网络亲和性好等优势,它能够适应现有及未来网络的发展要求,并能在网络及广播信道中传输与接收,目前其已成为数字高清晰度电视(HDTV)的编码方案。


AVC/H.264是视频编码技术的新发展,它通过采用许多先进的图像编码技术,来满足日益增长的视频应用要求。但是,其性能的改进是以提高复杂性为代价的,AVC/H.264编码、解码的运算复杂度大约分别相当于H.263的3倍和2倍。


随着技术与工艺进步,AVC/H.264高清实时解码专用芯片(ASIC)已经研制成功。有理由相信,由于具有更高的压缩效率、更好的信道适应性等优良特性,AVC/H.264必将在视频编码及多媒体通信领域获得广泛的应用。

 

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