H.264的基本概念
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1.标准制定组织
标准化组织:
- CCITT:国际电报电话咨询委员会(International Telegraph and Telephone Consultative Committee)是ITU的前身,其中CCITT是法语的缩写
- ITU-T:国际电信联盟-电信标准局(International Telecommunication Union-Telecommunication Sector)
- ISO:国际标准化组织(International Organization for Standardization)
- IEC:国际电工委员会(International Electrotechnical Commission)
注意:
这些标准化组织都是非政府机构,也不是联合国机构,但与联合国许多专门机构保持技术联络。其中CCITT是ITU的前身,ISO与IEC有密切联系,IEC主要负责电工、电子领域的标准化活动。而ISO负责除电工、电子领域之外的所有其他领域的标准化活动。
2.各种视频编解码标准
ITU-T
- 制定h.26x系列的视频编解码标准,包括H.261,H.263,H.263+,H.263++等
ISO/IEC
制定MPEG-1,MPEG-2,MPEG-4等
- 1988年成立了MPEG(活动图像专家组,Moving Picture Expert Group)
- 1991年公布MPEG-1视频编码标准,码率1.5Mbit/s,应用于家用VCD视频压缩
- 1994年11月,公布MPEG-2标准,用于数字视频广播(DVB),家用DVD视频压缩及高清晰度电视(HDTV),码率从4Mbit/s、15Mbit/s至100Mbit/s
- 1998年通过了“视听对象的编码标准”——MPEG-4
ISO&&CCITT
- 1986年成立联合图像专家组JPEG(Joint Photographic Experts Group),研究静止图像压缩算法国际标准
- 1992年7月通过了JPEG标准
- 2000年3月推出了JPEG2000标准
ISO/IEC&&ITU-T(JVT)
- 2003年3月,ITU-T和ISO/IEC正式公布H.264视频压缩标准
VECG:Video Coding Experts Group
3 H.264中的一些基本概念
1.场(Filed)和帧(Frame)
一帧图像包括两场–顶场,底场
2.逐行图像和隔行图像
逐行图像:一帧图像的两场在同一时间得到,t(top)= t(bot)
隔行图像:一帧图像的两场在不同时间得到,t(top) != t(bot)
3.块组GOB(Group of Block)
每个GOB由33个MB组成
4.宏块MB(Macro Block)
每个宏块由4个亮度块,一个Cr块,一个Cb块组成,即16x16像素、8x8像素
5.块B(Block)
每个块由8x8像素构成
6.缩略词及基本概念
HVS:(Human Visual System)人类视觉系统
DC:(Direct Current)直流
AC:(Alternating Current)交流
CAVLC:(Context Adaptive Variable Length Coding)基于上下文的自适应可变长编码
CABAC:(Context Adaptive Binary Arithmatic Coding)基于上下文的自适应二进制算术编码
DCT:(Discrete Cosine Transform)离散余弦变换
DFT:(Discrete Fourier Transform)离散傅里叶变换
DWT:(Discrete Wavelet Transform)离散小波变换
VCL:(Video Coding Layer)视频编码层
NAL:(Network Abstraction layer)网络提取层
RBSP:(Raw Byte Sequence Payload)原始字节序列负载
Encoder: 编码器:压缩信号的设备和程序
Decoder: 解码器:解压缩信号的设备或程序
Codec: 编解码器:编解码器对
ME:(Motion Estimation)运动估计
为待测块在参考帧上找到最佳的预测块并记录预测块在参考帧上的相对位置
MV:(Motion Vector)运动矢量
参考帧上的预测块与当前帧上的待预测块的相对位置
MC:(Motion Comensation)运动补偿
给定MV和参考帧,为待解码块从参考帧上获取预测块
变换编码
通过变换间空域信号转换为频域信号来去除空间信号的冗余信息,减少编码数据
352x288的CIF(Common Intermediate Format)图像
每像素8bit量化,每秒29.97帧=30帧,最终码率:
352x288x1.5x8x30 = 36.5(Mbit/s)
176x144的QCIF图像
量化原理
将含有大量的数据集合映射到含有少量的数据集合中
混合编码
变换编码+预测编码
7.视频质量的客观评价方法
MSE(Mean Square Error)均方差
MAD(Mean Absolute Difference)平均绝对值差
SNR(Signal Noise Rate)信噪比
PSNR(Peak Signal Noise Rate)峰值信噪比
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