中間件是一種將應用程序與低層的操作系統(tǒng)、硬件細節(jié)隔離開來的軟件環(huán)境，這種分層的思想在現(xiàn)代系統(tǒng)設計中十分常見，如大名鼎鼎的TCP/IP協(xié)議。中間件通常由各種虛擬機來構成，如HTML虛擬機、JavaScript虛擬機、Java虛擬機等。

　　一個完整的數(shù)字機頂盒由硬件平臺和軟件系統(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、應用軟件。硬件提供機頂盒的硬件平臺；底層軟件提供操作系統(tǒng)內核以及各種硬件驅動程序；應用軟件包括本機存儲的應用和可下載的應用；中間件將應用軟件與依賴于硬件的底層軟件分隔開來，使應用不依賴于具體的硬件平臺。這樣用戶可以在任何廠家的硬件平臺上進行應用軟件開發(fā)，和應用軟件下載。不必介意任何低層的有關信息。保證了機頂盒的開發(fā)專業(yè)化。目前成熟的用于機頂盒的商用中間件產品有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，這些產品在市場上都占有一席之地，但彼此并不兼容。

　　標準組織已經認識到已有中間件產品兼容性差這個事實，并且開始著手建立開放的中間件標準。DVB提出了基于Java虛擬機的中間件標準DVB-MHP（多媒體家庭平臺）；ATSC成立了T3/S17技術專家小組委員會，致力于機頂盒軟件環(huán)境的定義，該軟件環(huán)境稱為DTV應用軟件環(huán)境（DASE）。ATVEF（先進電視發(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，任何一種分層結構都不是要求完全一絲不差的按照其結構，在中間件中我們認為JAVA虛擬機較有發(fā)展前途。因為首先，JAVA的設計初衷就是為信息家電開發(fā)提供一種簡單，健壯的嵌入式語言。正是基于這樣一種設計目標，JAVA具有小型化的能力可以在簡單的環(huán)境下運行。而價格方面的原因使機頂盒不可能，也不必要擁有同一時代的標準配置的臺式機的功能，這種相對簡單的硬件環(huán)境是可以運行JAVA虛擬機的。應用JAVA虛擬機的另一個原因是，現(xiàn)在出現(xiàn)了專門運行JAVA語言的JAVA芯片如果應用這種芯片作為機頂盒的CPU，則可以使用專門的JAVAOS作為操作系統(tǒng)，利用JAVA語言的可移植性在臺式機上進行應用層開發(fā)，借鑒臺式機的調試開發(fā)經驗和工具。

(四)傳輸壓縮方式

　　在視頻點播，網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用最小的數(shù)據(jù)量傳輸是數(shù)據(jù)壓縮要研究的一個重要的課題。數(shù)字多媒體技術的發(fā)展，突破了傳統(tǒng)的模擬化圖象的應用，圖象的采集以及存儲、處理、顯示等數(shù)字化的發(fā)展，其使我們設計的可行性大大提高。數(shù)據(jù)壓縮及編碼技術是設計中向數(shù)字機頂盒傳輸數(shù)據(jù)時的關鍵技術。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/會議電視的H.261建議是極具代表性的標準，后來的MPEG-1、MPEG-2、H.263等圖象壓縮標準都是以它為基礎的。聲音壓縮編碼的標準也很多，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法對各種壓縮技術進行評價，所以在這里只作簡單的介紹。

　　視頻壓縮技術中數(shù)字圖象的壓縮是多媒體通信的關鍵技術，"壓縮比"是評價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），圖象壓縮比反應了圖象壓縮的困難性和可能程度，ITU-T制訂的各種標準壓縮比都不同。一般來說，壓縮比越大，算法越復雜，實時壓縮解壓縮的困難程度越大，要求的硬件環(huán)境也越高。對于可視電話，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標準可實現(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)有網絡上傳輸視頻。MPEG-1廣泛用于VIDEO-CD的播放，H.261可應用于N-ISDN可視電話、會議電視、遠程醫(yī)療、遠程教學等各個方面。MPEG-2具有可分級性、可擴展性和互操作性，且易于與ATM、計算機網絡聯(lián)結等一系列高性能，但其碼率仍高達4～20Mbps，其主要目標是針對廣播電視演播室圖象質量和HDTV，現(xiàn)也應用于VOD和DVD的制作。此外,具有高級交互功能、更高圖象聲音質量和更大靈活性的MPEG-4標準，國際上正在研究制訂之中。