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【大学课件】图像压缩编码标准
素*288行
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视频编码图像格式一览表
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图像帧
I帧 P帧 B帧 D帧
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图像的传输顺序和显示顺序不同
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二、H.26x建议
1、H.261建议
H.261又称为P*64,其中P为64kb/s的取值范围, 是1到30的可变参数,它最初是针对在ISDN上实现 电信会议应用特别是面对面的可视电话和视频会 议而设计的,色度采用4:2:0采样。
欧洲、我国:720像素*576行 美国、日本:720像素*480行
像素减半 丢掉一场
MPEG-1 SIF:360像素*288行
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宏块: 16*16像
素
SIF左右各
360不能被16整除 舍4像素
SIF:360 像素
SIF有效像 素区362像 素*288行
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SIF有效像 素区362像 H.261 公用中间格式 CIF(common intermedia format)
H.264/MPEG-4 AVC是一种面向块的基于运动补偿的编解码器标准。由ITUT视频编码专家组与ISO/IEC联合工作组——即动态图像专家组(MPEG)— —联合组成的联合视频组(JVT,Joint Video Team)开发。因ITU-T H.264 标准和 ISO/IEC MPEG-4 AVC标准(正式名称是ISO/IEC 14496-10 — MPEG-4 第十部分,高级视频编码)有相同的技术内容,故被共同管理。 H.264因其是蓝光盘的一种编解码标准而著名,所有蓝光盘播放器都必须 能解码H.264。它也被广泛用于网络流数据源如Vimeo、YouTube、以及 iTunes Store,网络软件如Adobe Flash Player和Microsoft Silverlight,以及各 种HDTV陆基广播(ATSC,ISDB-T,DVB-T或DVB-T2),线缆(DVB-C)以 及卫星(DVB-S和DVB-S2)。 H.264/AVC项目意图创建一种视频标准。与旧标准相比,它能够在更低带 宽下提供优质视频(换言之,只有MPEG-2,H.263或MPEG-4第2部分的一 半带宽或更少),也不增加太多设计复杂度使得无法实现或实现成本过 高。另一目的是提供足够的灵活性以在各种应用、网络及系统中使用, 包括高、低带宽,高、低视频分辨率,广播,DVD存储,RTP/IP网络,以 及ITU-T多媒体电话系统。
图像压缩编码标准
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分类:
图像压缩 编码标准
静止
JPEG JPEG2000
运动
ITU制定:H.26X(H.261、 H.263 、 H.264 ) ISO、IEC制定:MPEG-x( MPEG-1、 2、4、7)
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一、图像尺寸的规定及帧类型定义
亮度:Y
720像素
色差:CB、CR 360像素
编码模式:
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3、H.263+、H.263++
H.263v2(通常也叫做H.263+或者1998年版H.263)是ITU-T H.263 视频编码标准第 二版的非正式名称。 它保持了原先版本H.263的所有技术,但是通过增加了几个 附录显著的提高了编码效率并提供了其它的一些能力,例如增强了抵抗传输信道 的数据丢失的能力(Robustness)。 H.263+ 项目于1998年2月在ITU正式通过。接下来一个被称为"H.263++" 的项目被 随即推出,在H.263+的基础上增加了更多的新的功能。H.263++(亦称H.263v3或 2000版H.263)于2000年底完成。
码;(5)采用事先预测和与 MPEG中的P-B帧一样的帧预测 方法;(6)H.263支持5种分辨率, 即除了支持H.261中所支持的 QCIF和CIF外,还支持SQCIF、 4CIF和16CIF,SQCIF相当于 QCIF一半的分辨率,而4CIF和 16CIF分别为CIF的4倍和16倍。
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H.264 的主要优点包括: 1. 在相同的重建图像质量下,H.264 比H.263+和MPEG-4(SP)减小50%码率。 2. 对信道时延的适应性较强,既可工作于低时延模式以满足实时业务, 如会议电视等;又可工作于无时延限制的场合,如视频存储等。 3. 提高网络适应性,采用“网络友好”的结构和语法,加强对误码和丢 包的处理,提高解码器的差错恢复能力。 4. 在编/解码器中采用复杂度可分级设计,在图像质量和编码处理之间可 分级,以适应不同复杂度的应用。 相对于先期的视频压缩标准,H.264 引入了很多先进的技术,包括4×4 整数变换、空域内的帧内预测、1/4 象素精度的运动估计、多参考帧与多 种大小块的帧间预测技术等。新技术带来了较高的压缩比,同时大大提 高了算法的复杂度。
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:(1)H.263的运动补偿使用半 象素精度,而H.261则用全象 素精度和循环滤波;(2)数据 流层次结构的某些部分在
H.263中是可选的,使得编解 码可以配置成更低的数据率或
更好的纠错能力;(3)H.263包 含四个可协商的选项以改善性
能;(4)H.263采用无限制的运 动向量以及基于语法的算术编
H.261规定图象输入格式有两种:CIF和QCIF。 1、2 CIF
当P= >=6 CIF、QCIF
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结构组成:
图像层P (Picture layer)
块组层GOB
(group of block layer)
宏块层MB
(macro block layer)
块层
H.263+新增几种编码模式用于提高压缩比
增强的PB帧 高级帧内编码模式 块效应消除滤波器 分级编码模式 分片结构模式 附加增强信息模式 参考帧重取样
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H.263++在H.263+基础上新增三种编码模式 主要用于增强抗误码性能及增强编码效率
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4、H.264
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H.261数据结构图:
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2、H.263建议
H.263是由ITU-T制定的视频会议用的低码率视频编码标准,属于视频 编解码器 基于之前的视频编码国际标准(H.261,MPEG-1和H.262/MPEG-2), H.263的性能有了革命性的提高。它的第一版于1995年完成,在所有 码率下都优于之前的H.261。 H.263是基于运动补偿的DPCM的混合编码,在运动补偿的DPCM混合 编码,在运动搜索的基础上进行运动补偿,然后运用DCT变换和“之” 字形扫描 编码,从而得到输出码流。H.263在H.261建议的基础上, 将运动矢量的搜索增加为半象素点搜索;同时又增加了无限制运动 矢量、基于语法的算术编码、 高级预测技术和PB帧编码等四个高级 选项;从而达到了进一步降低码速率和提高编码质量的目的。