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正文內(nèi)容

從h264向h265的數(shù)字視頻壓縮技術(shù)升級(編輯修改稿)

2024-09-06 10:14 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 對 H .264 系數(shù)進(jìn)行碼表設(shè)計(jì),應(yīng)用時(shí)根據(jù) 實(shí)際的系數(shù)分布狀況進(jìn)行上下文關(guān)聯(lián)查表編碼,而 CABAC 是一種基于內(nèi)容的算術(shù)編碼方法,復(fù)雜度 比 CAVLC 更高,壓縮效率也比 CAVLC 更高。11)場編碼。針對特定的隔行掃描視 頻(又稱場視頻 ), H .264 專門定義了一種編碼方法,稱之為場編碼, 包括幀級自適應(yīng)和宏塊級自適應(yīng) 2 種編碼方法,可 以更加靈活的判斷隔行圖像掃描場景,大大提升隔 行掃描視頻的編碼效率。別是從 2005 年高清數(shù)字視頻的普及應(yīng)用開始,原有的標(biāo)清數(shù)字視頻應(yīng)用已經(jīng)快速走向淘汰,數(shù)字視 頻的應(yīng)用格式從 720 P 到 1 080 P,數(shù)字視頻幀率從30 f p s 到 60 f p s,短短幾年就不斷的突破發(fā)展。站 在 H .264 的角度觀察高清數(shù)字視頻相對于原來的標(biāo) 清數(shù)字視頻,不只是分辨率的提升,還有以下的顯 著特點(diǎn)。1)宏塊個(gè)數(shù)的爆發(fā)式增加。以前的標(biāo)清數(shù)字視 頻,比如 P A L 格式的標(biāo)清為 72057 650 H z,每 秒鐘的宏塊個(gè)數(shù)為 :MBs_PAL/s=(72057625)/256=40500 ;但是一個(gè) 720P 60 f p s 的數(shù)字視 頻, 其每秒鐘的宏塊個(gè)數(shù)為 MBs_720P60/s= (128072060)/256=216000,是 PAL 數(shù)字視頻的 倍 ;一個(gè) 1080P 60 f p s 的數(shù)字視頻,其每秒鐘 的宏塊個(gè)數(shù)為 MBs_1080P60/s=(1920108860)/256=489600,是 PAL 數(shù)字視頻 倍。2)宏塊內(nèi)容復(fù)雜度的降低化。以前的標(biāo)清數(shù)字 視頻,需要在一個(gè)有限的分辨率畫面中包含盡可能 多的畫面內(nèi)容,因此平均分配到一個(gè)宏塊中的畫面 內(nèi)容就會比較復(fù)雜,而進(jìn)入高清數(shù)字視頻之后,攝 像頭的攝像角度基本上沒有太多的增加,但是由于 分辨率的增加,因此平均分配到每個(gè)宏塊中的畫面 內(nèi)容相對會更加簡單,如圖 2 所示,左側(cè)為低分辨 率中一個(gè)宏塊包含的內(nèi)容,右側(cè)為高分辨率下同樣 的內(nèi)容分到多個(gè)宏塊中了,相對來說每個(gè)宏塊的內(nèi) 容復(fù)雜度已經(jīng)大大降低,單個(gè)宏塊的編碼效率是可2 H .264 的草稿于 2003 年 5 月份就發(fā)布 了,其 后不斷的更新也主要是一些特定應(yīng)用場景的補(bǔ)充, 幾個(gè)主要的補(bǔ)充包括 :2005 年補(bǔ)充的用于更高像 素點(diǎn)采樣的 Hi10 Profile、Hi422 Profile、Hi444Profil e,2007 年補(bǔ)充的應(yīng)用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的 H .264 SVC(Scalable Video Coding),2009 年補(bǔ)充的應(yīng) 用于 3D 立體數(shù)字視頻的 (Multiview Video Coding)。對于宏塊級數(shù)字視頻壓縮的處理過程,H .264 沒有任何的修改,包括幀間預(yù)測、幀內(nèi)預(yù)測、變換 量化、熵編碼和去塊效應(yīng)處理過程,都還一直保持 著 2003 年草稿發(fā)布時(shí)的實(shí)現(xiàn)方式。也就是說 H .264 核心壓縮原理一直沒有調(diào)整更新。但是隨著數(shù)字視頻應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展,特16pixl16pixl16pixl%178。 189。?????????%?以提高的。3)運(yùn)動矢量數(shù)值的大幅度增加。相對于一個(gè) P A L(720576)的標(biāo)清數(shù)字視頻,如果物體在兩 幀時(shí)間內(nèi)從畫面左側(cè)高速運(yùn)動到畫面右側(cè),其運(yùn)動 矢量就是 720,但是對于 1080P(19201080) 的 高清數(shù)字視頻,如果物體在兩幀時(shí)間內(nèi)從畫面左側(cè)高速運(yùn)動到畫面右側(cè),其運(yùn)動矢量就是 1920 了。如圖 3 所示,左側(cè)畫面為一個(gè)水平分辨率為 704 的數(shù) 字視頻畫面,右側(cè)畫面為一個(gè)水平分辨率為 1280 的 畫面。同樣的運(yùn)動場景,在左側(cè)畫面中,M V 使用32 就可以描述了,但是在右側(cè)畫面中,M V 需要使 用 58 才能描述該運(yùn)動矢量。 劉國梁:16pixl16pixl16pixl1280pixl
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