“二值視頻”技術(shù)大大降低了視頻的原始數(shù)據(jù)量，而且傳輸中的連貫性較好，可是其間產(chǎn)生的噪聲還是比較多。后來我們又想了一個(gè)更為巧妙的辦法，這也是“微軟肖像”中的核心技術(shù)：在區(qū)分黑白的時(shí)候，不是設(shè)定一個(gè)單一的閾值來比較，而是設(shè)定一個(gè)閾值帶來比較。閾值帶有一定的寬度范圍。如果圖像像素的灰度值在這個(gè)閾值帶的上限以上，我們能夠很明確地說它是1；如果在它的下限以下，我們也可以很明確地說它是0。但是如果圖像像素的灰度值處于這個(gè)閾值帶之內(nèi)怎么辦呢？我們的處理辦法是根據(jù)它同一幀內(nèi)周圍的像素和它前一幀相應(yīng)點(diǎn)周圍像素的情況來確定。簡(jiǎn)單地講，比如前一幀該點(diǎn)位置是黑的，這一幀該點(diǎn)位置也就是黑的。這樣兩幀播放起來就連貫了。根據(jù)這個(gè)原理當(dāng)時(shí)，還是實(shí)習(xí)生，現(xiàn)在已經(jīng)是副研究員的許繼征給出了相應(yīng)的算術(shù)編碼解法。

填補(bǔ)學(xué)術(shù)界空白

總的來說，我們組投入了較大的精力于“二值視頻”技術(shù)的摸索和創(chuàng)新，也通過一系列的開創(chuàng)性研究填補(bǔ)了學(xué)術(shù)界的空白，而且始終居于世界領(lǐng)先地位。同時(shí)，我們還創(chuàng)立了一種新型的視頻形態(tài)——“二值視頻”。

大家知道，國(guó)際上靜態(tài)的彩色圖像有JPEG圖像，動(dòng)態(tài)的彩色視頻有MPEG視頻，靜態(tài)的黑白二值圖像有JBIG圖像，而我們創(chuàng)立的可稱為動(dòng)態(tài)的黑白“二值視頻”。后來，在“二值視頻”的基礎(chǔ)上，我們又進(jìn)一步推出了“四值視頻”與此同時(shí)，隨著帶寬條件的不斷改善，我們也試著用“第二條腿”走路——在確定了黑白版的微軟肖像視頻的基礎(chǔ)上，我們組又開始向“彩色版”挺進(jìn)。

從黑白版的“二值視頻”到“四值視頻”，再到彩色視頻，隨著對(duì)傳輸速度和帶寬要求的遞增，“微軟肖像”為用戶提供了可以滿足不同網(wǎng)絡(luò)條件而可供選擇的軟件類型。這三種技術(shù)從視頻的效果來看，應(yīng)該說已經(jīng)包含了所有的功能。近一兩年中，我們所做的工作主要是為增強(qiáng)這個(gè)可視通信軟件的一些其他輔助功能，比如能夠更多地支持不同類型的攝像頭，能夠增強(qiáng)連接性，或者拍張照片，可以傳送文件等。

“微軟肖像”軟件是很多人團(tuán)結(jié)協(xié)作的成果。當(dāng)時(shí)是軟件工程師，現(xiàn)在是開發(fā)主管的陳剛，編譯出了第一個(gè)可運(yùn)行的軟件版本。其后又有余可曼、唐健、和林慶維接手這個(gè)軟件的制作。很多訪問學(xué)生如周涵寧、王勇、王凱波、王利杰、賀鐵林、林云峰、呂江波等都對(duì)算法等各方面的研究做出了貢獻(xiàn)。當(dāng)時(shí)的研究主管沈向洋博士、李世鵬博士、張亞勤博士等對(duì)這個(gè)項(xiàng)目給予了大力支持。

雖然目前“微軟肖像”還沒有被正式運(yùn)用到微軟的產(chǎn)品中，但是這項(xiàng)技術(shù)卻通過各種各樣討論掌上電腦和手機(jī)的社區(qū)網(wǎng)站不斷被世人認(rèn)識(shí)，并通過資源共享真正讓用戶體驗(yàn)到其中的交互樂趣。2001年，“微軟肖像”技術(shù)在國(guó)際多媒體大會(huì)上向國(guó)際學(xué)術(shù)界宣布它的誕生。同年8月8日，當(dāng)USA Today（《今日美國(guó)》）的記者第一次通過媒體的聲音公開向全世界讀者介紹“微軟肖像”的時(shí)候，我們從來沒有想象過這項(xiàng)技術(shù)會(huì)受到如此的青睞和好評(píng)。后來隨著包括《麻省理工學(xué)院技術(shù)評(píng)論》等重量級(jí)媒體對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的報(bào)道和千千萬萬熱心用戶對(duì)我們軟件的反饋之后，我們堅(jiān)信了”做真正滿足用戶需要的產(chǎn)品才是創(chuàng)新研究的根本”這一信條。我想這也是我們從事計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的研究工作者應(yīng)該謹(jǐn)記的信條。

作者介紹：

李江，1999年1月加入微軟亞洲研究院任研究員，2004年任多媒體通信組主任研究員。之前他曾任浙江大學(xué)物理系副教授。他于1989年獲清華大學(xué)物理系學(xué)士學(xué)位，1992年獲浙江大學(xué)物理系光學(xué)碩士學(xué)位，1988年獲浙江大學(xué)數(shù)學(xué)系應(yīng)用數(shù)學(xué)博士學(xué)位。他做研究項(xiàng)目看重對(duì)人的意義和潛在的商業(yè)模式，做事講究簡(jiǎn)單有條理，平時(shí)愛看書、看電影及外出旅游。