多媒体数据压缩和解压缩技术是多媒体计算机系统中的关键技术,全世界很多半导体厂商都在积极开发、生产、销售图像压缩和解压缩芯片。美国C-Cube公司从1989年成立以来,已投资数千万美元,先后开发生产了CL-550、CL-560及CL-460,它们是JPEG静态图像压缩和解压缩处理器以及MPEG-Ⅰ解码器,同时还提供板级产品及开发系统。经过几年努力宣传和推销,虽然连续几年在comdex博览会上深受观众的欢迎和青睐,但该公司的产品在多媒体计算机的领域中的销量欠佳。为了打开芯片的市场销路,该公司的董事长决定把芯片用到V-CD的播放机中。
  V-CD是JVC、Philips、Matsushita及Sony联合制定以数字电视视盘技术标准,它于1993年问世。我国安徽合肥万蓝(Wyai)公司(与美国、南朝韩合资)在世界上首先利用MPEG国际标准和CD光盘技术,研制了全功能影视音响卡拉OK机CDK-320。
  CDK-320采用V-CD的标准,一片V-CD盘片可以存放70分钟影视节目,利用MPEG-Ⅰ的音频编码技术将声音压缩到原来的六分之一,再利用帧内和帧间动态图像压缩技术,使图像的分辨率可达:NTSC制为352×240×30,PAL制为352×288×25,声音质量可达CD-DA的质量。目前国内V-CD的售价为2000元人民币左右。V-CD盘片的售价将是LD(激光影碟)的五分之一,是录像磁带的三分之一。
  目前V-CD播放系统主要有下述两种产品:
  ① MPEG播放卡,目前见到的最简单的MPEG播放卡是由Mediamatics公司研制的基于Mx501TM芯片的MPEG播放卡,全卡只有三块芯片,Mx501,4Mbit DRAM及40MHZOSC。售价为30美元。它的硬软件支撑环境是:具有PCI总线的PC机,CD-ROM、图形显示适配器及Windows 3.0。
  ② V-CD播放机,它由CD-ROM驱动器(可以是CD-ROM驱动器),MPEG解压卡及控制操作电路组成。
  MPEG播放卡和V-CD播放机的工作原理发图1-4到图1-6所示。图1-4是Mediamatics公司研制的Mx501的结构框图:它由视频音频解码加速器、视频音频同步时基、DRAM
  
     图1-4 MX501原理方框图
  
  图1-5 基于MX501 MPEG-1播放卡系统工作原理图
 
  图1-6 基于ES-3204芯片的VCD系统框图

  控制器和仲裁器、PCI总线/主机寄存器组成。它在计算机系统中如图1-5所示。V-CD播放机的原理框图如图1-6所示,ES3204是美国ESS公司设计制造的MPEG-Ⅰ视频音频解码芯片。无论是MPEG播放卡,还是V-CD播放机它们都是从CD-ROM驱动器上的CD盘上读出串行的MPEG数据流信号及其它的控制信号,经过MPEG音频译码器、解出立体声的音频信号,再经过A/D变换器,通过卡拉OK处理器可以接收话筒输入的卡拉OK信号,经过混合叠加处理,放大输出到音响设计或家用电视机。另一路MPEG视频流,经过视频解码器、视频D/A变换器、NTSC/PAL编码器形成全电视信号送到家用电视机,或者不经过NTS/PAL编码器直接输出RGB信号送到监视器。其它还有控制信号,可以接收计算机通过键盘和鼠标发出的各种控制命令,对于V-CD播放机可接收红外遥控器或面板控制按钮,控制播放。快进、快倒、暂停以及控制色彩亮度和音量等。下一步应该是DVD播放卡和DVD播放机,图1-7给出以ESS公司研制的ES-3309芯片为核心的DVD播放机的原理框图,它的工作原理与V-CD播放机一样,只是视频和音频编解码标准不是MPEG-Ⅰ,而是MPEG-Ⅱ或AC-3。
 
   图1-7 基于ES-3309芯片的DVD系统框图