中間件是一種將應(yīng)用程序與低層的操作系統(tǒng)、硬件細(xì)節(jié)隔離開來(lái)的軟件環(huán)境，這種分層的思想在現(xiàn)代系統(tǒng)設(shè)計(jì)中十分常見，如大名鼎鼎的TCP/IP協(xié)議。中間件通常由各種虛擬機(jī)來(lái)構(gòu)成，如HTML虛擬機(jī)、JavaScript虛擬機(jī)、Java虛擬機(jī)等。

　　一個(gè)完整的數(shù)字機(jī)頂盒由硬件平臺(tái)和軟件系統(tǒng)組成，可以將其分為4層，從底向上分別為硬件、底層軟件、中間件、應(yīng)用軟件。硬件提供機(jī)頂盒的硬件平臺(tái)；底層軟件提供操作系統(tǒng)內(nèi)核以及各種硬件驅(qū)動(dòng)程序；應(yīng)用軟件包括本機(jī)存儲(chǔ)的應(yīng)用和可下載的應(yīng)用；中間件將應(yīng)用軟件與依賴于硬件的底層軟件分隔開來(lái)，使應(yīng)用不依賴于具體的硬件平臺(tái)。這樣用戶可以在任何廠家的硬件平臺(tái)上進(jìn)行應(yīng)用軟件開發(fā)，和應(yīng)用軟件下載。不必介意任何低層的有關(guān)信息。保證了機(jī)頂盒的開發(fā)專業(yè)化。目前成熟的用于機(jī)頂盒的商用中間件產(chǎn)品有Opentv的EN2、Liberate的TV Navigator for DTV、Enreach的EnreachTV for DTV、Canel+ 的Mediahighway和Intellibyte的IB EPG、IB SI Manager、IB Browser等，這些產(chǎn)品在市場(chǎng)上都占有一席之地，但彼此并不兼容。

　　標(biāo)準(zhǔn)組織已經(jīng)認(rèn)識(shí)到已有中間件產(chǎn)品兼容性差這個(gè)事實(shí)，并且開始著手建立開放的中間件標(biāo)準(zhǔn)。DVB提出了基于Java虛擬機(jī)的中間件標(biāo)準(zhǔn)DVB-MHP（多媒體家庭平臺(tái)）；ATSC成立了T3/S17技術(shù)專家小組委員會(huì)，致力于機(jī)頂盒軟件環(huán)境的定義，該軟件環(huán)境稱為DTV應(yīng)用軟件環(huán)境（DASE）。ATVEF（先進(jìn)電視發(fā)展論壇）也創(chuàng)建了一種稱為Advanced Television Enhancement Forum Specification for Interactive Television 的規(guī)范。

　　其實(shí)，任何一種分層結(jié)構(gòu)都不是要求完全一絲不差的按照其結(jié)構(gòu)，在中間件中我們認(rèn)為JAVA虛擬機(jī)較有發(fā)展前途。因?yàn)槭紫龋琂AVA的設(shè)計(jì)初衷就是為信息家電開發(fā)提供一種簡(jiǎn)單，健壯的嵌入式語(yǔ)言。正是基于這樣一種設(shè)計(jì)目標(biāo)，JAVA具有小型化的能力可以在簡(jiǎn)單的環(huán)境下運(yùn)行。而價(jià)格方面的原因使機(jī)頂盒不可能，也不必要擁有同一時(shí)代的標(biāo)準(zhǔn)配置的臺(tái)式機(jī)的功能，這種相對(duì)簡(jiǎn)單的硬件環(huán)境是可以運(yùn)行JAVA虛擬機(jī)的。應(yīng)用JAVA虛擬機(jī)的另一個(gè)原因是，現(xiàn)在出現(xiàn)了專門運(yùn)行JAVA語(yǔ)言的JAVA芯片如果應(yīng)用這種芯片作為機(jī)頂盒的CPU，則可以使用專門的JAVAOS作為操作系統(tǒng)，利用JAVA語(yǔ)言的可移植性在臺(tái)式機(jī)上進(jìn)行應(yīng)用層開發(fā)，借鑒臺(tái)式機(jī)的調(diào)試開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和工具。

(四)傳輸壓縮方式

　　在視頻點(diǎn)播，網(wǎng)上視頻觀看中不可避免的要與數(shù)據(jù)壓縮打交道，如何將視頻數(shù)據(jù)，音頻數(shù)據(jù)在一定的失真范圍內(nèi)用最小的數(shù)據(jù)量傳輸是數(shù)據(jù)壓縮要研究的一個(gè)重要的課題。數(shù)字多媒體技術(shù)的發(fā)展，突破了傳統(tǒng)的模擬化圖象的應(yīng)用，圖象的采集以及存儲(chǔ)、處理、顯示等數(shù)字化的發(fā)展，其使我們?cè)O(shè)計(jì)的可行性大大提高。數(shù)據(jù)壓縮及編碼技術(shù)是設(shè)計(jì)中向數(shù)字機(jī)頂盒傳輸數(shù)據(jù)時(shí)的關(guān)鍵技術(shù)。圖象壓縮編碼從開始系統(tǒng)研究至今已有近50年的歷史。1988年，CCITT（現(xiàn)ITU-T）制定了可視電話/會(huì)議電視的H.261建議是極具代表性的標(biāo)準(zhǔn)，后來(lái)的MPEG-1、MPEG-2、H.263等圖象壓縮標(biāo)準(zhǔn)都是以它為基礎(chǔ)的。聲音壓縮編碼的標(biāo)準(zhǔn)也很多，如ITU-T制定的G.711、G.722、G.728、G.723等。限于筆者的水平我們無(wú)法對(duì)各種壓縮技術(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，所以在這里只作簡(jiǎn)單的介紹。

　　視頻壓縮技術(shù)中數(shù)字圖象的壓縮是多媒體通信的關(guān)鍵技術(shù)，"壓縮比"是評(píng)價(jià)圖象壓縮方法性能的重要參數(shù)之一（也可按每象素多少比特反映壓縮特性），圖象壓縮比反應(yīng)了圖象壓縮的困難性和可能程度，ITU-T制訂的各種標(biāo)準(zhǔn)壓縮比都不同。一般來(lái)說，壓縮比越大，算法越復(fù)雜，實(shí)時(shí)壓縮解壓縮的困難程度越大，要求的硬件環(huán)境也越高。對(duì)于可視電話，若原圖象格式采用QCIF（176×144），則原始圖象有4.5Mb/s的數(shù)據(jù)量，若最后用28.8kb/S的MODEM在PSTN上傳輸，則要提供150多倍的壓縮，遵循ITU-T和H.263標(biāo)準(zhǔn)可實(shí)現(xiàn)此壓縮，另外，H.261和MPEG-1也具有較低的碼率，適合于在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上傳輸視頻。MPEG-1廣泛用于VIDEO-CD的播放，H.261可應(yīng)用于N-ISDN可視電話、會(huì)議電視、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教學(xué)等各個(gè)方面。MPEG-2具有可分級(jí)性、可擴(kuò)展性和互操作性，且易于與ATM、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)等一系列高性能，但其碼率仍高達(dá)4～20Mbps，其主要目標(biāo)是針對(duì)廣播電視演播室圖象質(zhì)量和HDTV，現(xiàn)也應(yīng)用于VOD和DVD的制作。此外,具有高級(jí)交互功能、更高圖象聲音質(zhì)量和更大靈活性的MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際上正在研究制訂之中。