通過IP網絡傳送電子圖像的觀念已經獲得人們廣泛認可。本文闡述相關問題，并介紹一些滿足特殊應用的創新方法。
電子圖像的顯示通常包括與顯示器件(投影機、PDP、LCD監視器等)分開的信號源設備(計算機、DVD播放器等)。過去，顯示器件與信號源設備之間是由傳送模擬或數字視頻信號的電纜連接的。傳統傳輸方式對電纜的長度有嚴格的限制，業內為此開發了各種接口和切換設備，解決了圖像傳送的問題，而且還允許用戶對多個圖像信號源進行選擇。
目前，商業、政府和教育行業用得最多的圖像顯示過程通常包含計算機，人們自然就會產生一個問題：為什么不用計算機網絡來傳送圖像？在理論上，通過計算機網絡傳送圖像有以下一些明顯的優勢：
* 不需要專門布線，因為我們假定計算機是聯網的。
* 傳送距離沒有限制。
* 一個網絡可以傳送多個圖像數據流，不需要專用的信號切換設備。
* 靈活，以后要增加“節點”容易、便宜。
要面對的問題
用計算機網絡傳送圖像的兩個問題是帶寬和網絡性能。這里的帶寬是指數據率，表1給出一些帶寬數據率。
| 信號 |
數據率 |
SDI(串行數字接口)專業視頻 |
270 Mb/s |
| HD-SDI(高清SDI)、高清視頻 |
1.485 Gb/s
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| 用于1600×1200 RGB信號的DVI(數字視頻接口) |
3 Gb/s |
表1：一些視頻和圖形圖像數據率舉例
盡管數字視頻信號，如SDI信號由連續的數據流組成，且這些數據流格式與要演示的圖像很匹配，且管理費用低，與用于控制的數據和網絡數據的其它數據相比很不一樣。
以太網要求所有數據都做成一種格式，不論數據要顯示的內容是什么(工資表、文件、音頻或視頻等)。以太網傳送的數據必須做成圖1所示的“數據包”。
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| 圖1 所有通過網絡傳送的數據要被打包。這就是IEEE 802.3媒體訪問控制框架。例如，解壓后的SDI信號，每線視頻數據量有兩個包那么大。 |
這里需要說明的是，一個數據包內的最大數據量為1500字節，每個數據包內有一個包頭，內容同步、地址和CRC(循環冗余檢驗，用于檢查數據完整性)數據。
實際情況比這里說的還要糟糕，因為數據包的“有效數據”部分還必須包含IP和相關傳輸層協議。這里有兩種選擇：UDP(用戶數據報協議)和TCP(傳輸控制協議)。TCP用于點對點通信，是一種可靠的通信方式，它包含糾錯功能，如果發生數據包丟失，就會自動再發一次。UDP是“最努力”或不可靠的通信方式，它沒有糾錯和數據恢復功能。
在實際的圖像傳送系統中，大多要求多播(一傳多，允許許多人看同一圖像)或廣播方式傳送。還要求延遲(傳輸延遲)最小，使觀眾及乎與發送圖像者同時看到圖像。
這種考慮意味著，盡管“不可靠”，但UDP通常用于圖像傳送，因為它能讓多個觀眾同時看到圖像，而且延遲最小。這就產生進一步的問題。現在，所有的網絡都合用交換機和路由器，它們象交警一樣，利用數據包里的地址數據指揮網絡通信。然而，許多網絡都不能進行多播。這就是說，誰想用現有的網絡傳送圖像，它必須與網絡管理員緊密配合，保證網絡配置合理，有足夠的帶寬。
壓縮的需要
用戶端的典型網絡標稱數據帶寬為100 Mb/s或1Gb/s。實際上可用帶寬小很多，原因包括：數據打包和傳送協議占用的帶寬，網絡要傳送各種各樣的數據也要占用帶寬。但是，即使整個帶寬都可用，表1顯示，不論圖像選擇有多少，單獨一個網絡只能傳送很小數量的高質量視頻圖像，而不能傳送高清圖像。
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解決方案就是對圖像進行壓縮。“空間壓縮”是壓縮單幀圖像數據。其過程如圖2所示。