FMUSER Bezdrôtové vysielanie videa a zvuku je jednoduchšie!
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> afrikánčina
sq.fmuser.org -> albánsky
ar.fmuser.org -> arabčina
hy.fmuser.org -> Arménsky
az.fmuser.org -> azerbajdžanský
eu.fmuser.org -> baskičtina
be.fmuser.org -> bieloruský
bg.fmuser.org -> Bulgarian
ca.fmuser.org -> katalánčina
zh-CN.fmuser.org -> čínština (zjednodušená)
zh-TW.fmuser.org -> čínština (tradičná)
hr.fmuser.org -> chorvátčina
cs.fmuser.org -> čeština
da.fmuser.org -> dánčina
nl.fmuser.org -> Dutch
et.fmuser.org -> estónčina
tl.fmuser.org -> filipínsky
fi.fmuser.org -> fínčina
fr.fmuser.org -> French
gl.fmuser.org -> galícijčina
ka.fmuser.org -> gruzínsky
de.fmuser.org -> nemčina
el.fmuser.org -> Greek
ht.fmuser.org -> haitská kreolčina
iw.fmuser.org -> hebrejčina
hi.fmuser.org -> hindčina
hu.fmuser.org -> Hungarian
is.fmuser.org -> islandský
id.fmuser.org -> indonézština
ga.fmuser.org -> írsky
it.fmuser.org -> Italian
ja.fmuser.org -> japončina
ko.fmuser.org -> kórejčina
lv.fmuser.org -> lotyšský
lt.fmuser.org -> litovčina
mk.fmuser.org -> macedónsky
ms.fmuser.org -> malajčina
mt.fmuser.org -> maltčina
no.fmuser.org -> Norwegian
fa.fmuser.org -> perzský
pl.fmuser.org -> poľština
pt.fmuser.org -> portugalčina
ro.fmuser.org -> rumunčina
ru.fmuser.org -> ruština
sr.fmuser.org -> srbčina
sk.fmuser.org -> slovenčina
sl.fmuser.org -> slovinčina
es.fmuser.org -> španielčina
sw.fmuser.org -> svahilčina
sv.fmuser.org -> švédčina
th.fmuser.org -> Thai
tr.fmuser.org -> turečtina
uk.fmuser.org -> ukrajinčina
ur.fmuser.org -> urdčina
vi.fmuser.org -> Vietnamese
cy.fmuser.org -> waleština
yi.fmuser.org -> jidiš
H.264 alebo MPEG-4 časť desiata (AVC, Advanced Video Coding) je najnovšia generácia štandardov kompresie videa, ktorú spoločne uviedli Medzinárodné telekomunikačné štandardizačné oddelenie ITU-T a Medzinárodná organizácia pre štandardizáciu ISO / IEC v roku 2003. v súčasnosti je štandard H.264 široko používaný v káblovom / bezdrôtovom diaľkovom monitorovaní videa, sieťových interaktívnych médiách, digitálnej televízii a videokonferenciách atď.
Čínsky názov H.264 + alias MPEG-4 Part 10 Štandardný čas pre kvalitnú kompresiu videa v roku 2003
obsah
1 Základný úvod
2 Technické zvýraznenie
Porovnanie výkonu 3
Základné predstavenie
H.264 je nové digitálne video vyvinuté spoločným video tímom (JVT: spoločný video tím) VCEG (Video Coding Experts Group) ITU-T a MPEG (Moving Picture Coding Experts Group) ISO / IEC
Video server
Video server
Kódovacím štandardom je ITU-T H.264 a ISO / IEC MPEG-4 časť 10. Vyžiadanie návrhov sa začalo v januári 1998. Prvý návrh bol dokončený v septembri 1999. Testovací model TML-8 bol vyvinutý v máji 2001. Rada FCD výboru H.264 bola prijatá na 5. zasadaní JVT v júni 2002.. Oficiálne vydané v marci 2003. Rovnako ako predchádzajúci štandard, aj H.264 je režimom hybridného kódovania kódovania transformácie DPCM plus. Prijíma však jednoduchý dizajn „návratu k základom“ bez mnohých možností a dosahuje oveľa lepší výkon kompresie ako H.263 ++; posilňuje adaptabilitu na rôzne kanály, prijíma štruktúru a syntax „priateľskú k sieti“, ktorá vedie k spracovaniu chýb a strate paketov; široká škála aplikačných cieľov na uspokojenie potrieb rôznych rýchlostí, rôznych rozlíšení a rôznych príležitostí na prenos (ukladanie); jeho základný systém je otvorený a na jeho použitie nie sú potrebné žiadne autorské práva. Technicky je v štandarde H.264 veľa dôležitých vecí, ako napríklad zjednotené kódovanie symbolov VLC, vysoká presnosť, odhad posunu vo viacerých režimoch, celočíselná transformácia založená na blokoch 4 × 4 a syntax vrstveného kódovania. Vďaka týmto opatreniam má algoritmus H.264 veľmi vysokú účinnosť kódovania a pri rovnakej rekonštruovanej kvalite obrazu môže ušetriť asi 50% kódovej rýchlosti ako H.263. Štruktúra toku kódov H.264 má silnú adaptabilitu v sieti, zvyšuje možnosti obnovenia chyby a dokáže sa dobre prispôsobiť aplikáciám IP a bezdrôtových sietí.
Technické zaujímavosti
Vrstvený dizajn
Algoritmus H.264 možno koncepčne rozdeliť do dvoch vrstiev: vrstva kódovania videa (VCL: Video Coding Layer) je zodpovedná za efektívne znázornenie video obsahu a vrstva sieťovej abstrakcie (NAL: Network Abstraction Layer) zodpovedá za vhodný spôsob. vyžadované sieťovým balíkom a prenášať údaje. Medzi VCL a NAL je definované paketové rozhranie a balenie a zodpovedajúca signalizácia sú súčasťou NAL. Týmto spôsobom úlohy vysokej efektívnosti kódovania a sieťovej prívetivosti dokončujú VCL, respektíve NAL. Vrstva VCL obsahuje blokové hybridné kódovanie kompenzácie pohybu a niektoré nové funkcie. Rovnako ako predchádzajúce štandardy kódovania videa, aj H.264 nezahŕňa do konceptu funkcie ako predbežné spracovanie a následné spracovanie, čo môže zvýšiť flexibilitu štandardu. NAL je zodpovedný za zapuzdrenie údajov pomocou segmentového formátu základnej siete vrátane rámovania, signalizácie logických kanálov, využitia časovacích informácií alebo koncových signálov sekvencie. Napríklad NAL podporuje formáty prenosu videa na kanáloch s prepínaním okruhov a podporuje formáty prenosu videa na internete pomocou protokolu RTP / UDP / IP. NAL obsahuje vlastné informácie o hlavičke, informácie o štruktúre segmentu a informácie o skutočnom načítaní, to znamená údaje VCL hornej vrstvy. (Ak sa použije technológia segmentácie údajov, údaje sa môžu skladať z niekoľkých častí).
Vysoko presný odhad režimu s viacerými režimami
H.264 podporuje pohybové vektory s presnosťou 1/4 alebo 1/8 pixelov. S presnosťou 1/4 pixela je možné na zníženie vysokofrekvenčného šumu použiť 6-ťapkový filter. Pre pohybové vektory s presnosťou na 1/8 pixelov možno použiť zložitejší 8-ťapkový filter. Pri vykonávaní odhadu pohybu môže kódovač tiež zvoliť „vylepšené“ interpolačné filtre na zlepšenie účinku predikcie. V pohybovej predikcii H.264 možno makroblok (MB) rozdeliť do rôznych čiastkových blokov, ako je znázornené na obrázku 2, čím sa vytvára veľkosť bloku v 7 rôznych režimoch. Toto flexibilné a podrobné rozdelenie viacerých režimov je vhodnejšie pre tvar skutočných pohybujúcich sa objektov v obraze, čo výrazne zvyšuje presnosť odhadu pohybu. Týmto spôsobom je možné do každého makrobloku zahrnúť 1, 2, 4, 8 alebo 16 pohybových vektorov. V H.264 môže kódovač používať na odhad pohybu viac ako jeden predchádzajúci rámec, čo je takzvaná viacrámcová referenčná technológia. Napríklad, ak 2 alebo 3 rámce sú iba kódované referenčné rámce, kódovač vyberie lepší predikčný rámec pre každý cieľový makroblok a pre každý makroblok určí, ktorý rámec sa použije na predikciu.
Celočíselná transformácia
H.264 je podobný predchádzajúcemu štandardu a používa blokové transformačné kódovanie zvyšku, ale transformácia je skôr celočíselná operácia ako operácia so skutočným číslom a jej proces je v zásade podobný ako DCT. Výhodou tejto metódy je, že v kodéri aj v dekodéri je povolená rovnaká presná transformácia a inverzná transformácia a je vhodné používať jednoduché operácie s pevným bodom. Inými slovami, neexistuje žiadna „chyba inverznej transformácie“. Jednotka transformácie je 4 × 4 bloky, namiesto 8 × 8 blokov bežne používaných v minulosti. Keď sa zmenší veľkosť transformačného bloku, rozdelenie pohybujúceho sa objektu je presnejšie, takže nielen veľkosť transformačného výpočtu je menšia, ale aj konvergenčná chyba na okraji pohybujúceho sa objektu sa výrazne zníži. Aby metóda transformácie blokov malej veľkosti neprodukovala rozdiel v odtieňoch šedej medzi blokmi vo väčšej hladkej oblasti na obrázku, koeficient DC 16 4 × 4 blokov údajov jasu makrobloku v rámci snímky (každý malý blok Jeden , celkom 16) vykoná druhú transformáciu bloku 4 × 4 a vykoná transformáciu bloku 2 × 2 na DC koeficientoch 4 4 × 4 bloky chrominančných údajov (jeden pre každý malý blok, celkom 4).
Aby sa zlepšila schopnosť riadenia rýchlosti H.264, je zmena veľkosti kroku kvantovania riadená na približne 12.5%, namiesto neustáleho zvyšovania. Normalizácia amplitúdy transformačného koeficientu sa spracováva v procese inverznej kvantizácie, aby sa znížila výpočtová zložitosť. Kvôli zdôrazneniu vernosti farby sa pre chrominančný koeficient použije menšia veľkosť kroku kvantovania.
Jednotná VLC
V H.264 existujú dve metódy kódovania entropie, jednou je použitie zjednoteného VLC (UVLC: Universal VLC) pre všetky symboly, ktoré sa majú kódovať, a druhou je použitie obsahovo adaptívneho binárneho aritmetického kódovania (CABAC: Context-Adaptive Binary Aritmetické kódovanie). CABAC je voliteľný a jeho kódovací výkon je o niečo lepší ako UVLC, ale výpočtová zložitosť je tiež vyššia. UVLC používa sadu kódových slov neobmedzenej dĺžky a konštrukčná štruktúra je veľmi pravidelná a do rovnakej kódovej tabuľky je možné kódovať rôzne objekty. Táto metóda môže ľahko vygenerovať kódové slovo a dekodér ľahko identifikuje predponu kódového slova a UVLC môže rýchlo získať resynchronizáciu, keď dôjde k bitovej chybe.
Vnútorná predpoveď
V predchádzajúcich štandardoch série H.26x a MPEG-x sa používajú metódy medzisnímkovej predikcie. V kóde H.264 je pri kódovaní snímok Intra k dispozícii predpoveď vnútri snímky. Pre každý blok 4 × 4 (okrem špeciálneho spracovania okrajového bloku) možno každý pixel predpovedať s rôznym váženým súčtom 17 najbližších predtým kódovaných pixelov (niektoré váhy môžu byť 0), to znamená, že tento pixel má 17 pixelov. v ľavom hornom rohu bloku. Je zrejmé, že tento druh intrarámcovej predikcie nie je v čase, ale je to prediktívny kódovací algoritmus vykonávaný v priestorovej doméne, ktorý dokáže odstrániť priestorovú redundanciu medzi susednými blokmi a dosiahnuť efektívnejšiu kompresiu.
Ako je znázornené na obrázku 4, a, b, ..., p na štvorci 4 × 4 je možné predpovedať 16 pixelov a A, B, ..., P sú pixely, ktoré boli kódované. Napríklad hodnotu bodu m možno predpovedať pomocou vzorca (J + 2K + L + 2) / 4 alebo vzorca (A + B + C + D + I + J + K + L) / 8, atď. . Podľa vybraných referenčných bodov predikcie existuje 9 rôznych režimov jasu, ale iba 1 režim pre intra predikciu chroma.
Pre IP a bezdrôtové prostredie
Koncept H.264 obsahuje nástroje na elimináciu chýb, ktoré uľahčujú prenos komprimovaného videa v prostredí s častými chybami a stratami paketov, napríklad robustnosť prenosu v mobilných kanáloch alebo IP kanáloch. Aby sa zabránilo chybám pri prenose, je možné časovú synchronizáciu vo videostreame H.264 dosiahnuť použitím obnovenia obrazu v rámci snímok a priestorová synchronizácia je podporovaná štruktúrovaným kódovaním segmentov. Súčasne, aby sa uľahčila resynchronizácia po bitovej chybe, je vo video dátach obrazu poskytnutý aj určitý resynchronizačný bod. Okrem toho obnovenie makroblokov v rámci snímky a viacnásobné referenčné makrobloky umožňujú kódovaču pri určovaní režimu makrobloku brať do úvahy nielen účinnosť kódovania, ale aj charakteristiky prenosového kanálu.
Okrem použitia zmeny veľkosti kroku kvantovania na prispôsobenie rýchlosti kódovania kanálu sa v H.264 na riešenie zmeny rýchlosti kódovania kanálu často používa metóda segmentácie údajov. Všeobecne povedané, koncept segmentácie údajov je generovanie videodát s rôznymi prioritami v kódovači na podporu kvality služieb QoS v sieti. Napríklad je použitá metóda rozdelenia údajov na základe syntaxe, ktorá slúži na rozdelenie údajov každého rámca na niekoľko častí podľa ich dôležitosti, čo umožňuje zahodiť menej dôležité informácie pri pretečení medzipamäte. Môže sa tiež prijať podobná metóda dočasného rozdelenia údajov, ktorá sa dosiahne použitím viacerých referenčných rámcov v P a B rámci.
V aplikácii bezdrôtovej komunikácie môžeme podporovať veľké zmeny bitovej rýchlosti bezdrôtového kanála zmenou kvantizačnej presnosti alebo rozlíšenia priestoru a času každého rámca. Avšak v prípade multicastu je nemožné vyžadovať, aby kódovač reagoval na rôzne bitové rýchlosti. Preto na rozdiel od metódy FGS (Fine Granular Scalability) použitej v MPEG-4 (s nižšou účinnosťou), H.264 používa namiesto hierarchického kódovania SP rámce prepínania toku.
Porovnanie výkonu
TML-8 je test na H.264. PSNR poskytovaná výsledkami testu jasne ukázala, že v porovnaní s výkonom MPEG-4 (ASP: Advanced Simple Profile) a H.263 ++ (HLP: High Latency Profile) majú výsledky H.264 zjavné výhody.
PSNR H.264 je zjavne lepší ako PSNR MPEG-4 (ASP) a H.263 ++ (HLP). V porovnávacom teste 6 rýchlostí je PSNR H.264 v priemere o 2 dB vyšší ako MPEG-4 (ASP). Je to v priemere o 3dB viac ako H.263 (HLP). Šesť testovacích rýchlostí a ich súvisiace podmienky sú: rýchlosť 6 kbit / s, rýchlosť snímkovania 32f / s a formát QCIF; Rýchlosť 10 kbit / s, rýchlosť snímkovania 64f / s a formát QCIF; Rýchlosť 15kbit / s, rýchlosť snímkovania 128f / s a formát CIF; Rýchlosť 15kbit / s, rýchlosť snímkovania 256f / s a formát QCIF; Rýchlosť 15 kbit / s, snímková frekvencia 512f / s a formát CIF; Rýchlosť 30 kbit / s, snímková frekvencia 1024f / s a formát CIF.
|
Zadajte e-mail, aby ste dostali prekvapenie
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> afrikánčina
sq.fmuser.org -> albánsky
ar.fmuser.org -> arabčina
hy.fmuser.org -> Arménsky
az.fmuser.org -> azerbajdžanský
eu.fmuser.org -> baskičtina
be.fmuser.org -> bieloruský
bg.fmuser.org -> Bulgarian
ca.fmuser.org -> katalánčina
zh-CN.fmuser.org -> čínština (zjednodušená)
zh-TW.fmuser.org -> čínština (tradičná)
hr.fmuser.org -> chorvátčina
cs.fmuser.org -> čeština
da.fmuser.org -> dánčina
nl.fmuser.org -> Dutch
et.fmuser.org -> estónčina
tl.fmuser.org -> filipínsky
fi.fmuser.org -> fínčina
fr.fmuser.org -> French
gl.fmuser.org -> galícijčina
ka.fmuser.org -> gruzínsky
de.fmuser.org -> nemčina
el.fmuser.org -> Greek
ht.fmuser.org -> haitská kreolčina
iw.fmuser.org -> hebrejčina
hi.fmuser.org -> hindčina
hu.fmuser.org -> Hungarian
is.fmuser.org -> islandský
id.fmuser.org -> indonézština
ga.fmuser.org -> írsky
it.fmuser.org -> Italian
ja.fmuser.org -> japončina
ko.fmuser.org -> kórejčina
lv.fmuser.org -> lotyšský
lt.fmuser.org -> litovčina
mk.fmuser.org -> macedónsky
ms.fmuser.org -> malajčina
mt.fmuser.org -> maltčina
no.fmuser.org -> Norwegian
fa.fmuser.org -> perzský
pl.fmuser.org -> poľština
pt.fmuser.org -> portugalčina
ro.fmuser.org -> rumunčina
ru.fmuser.org -> ruština
sr.fmuser.org -> srbčina
sk.fmuser.org -> slovenčina
sl.fmuser.org -> slovinčina
es.fmuser.org -> španielčina
sw.fmuser.org -> svahilčina
sv.fmuser.org -> švédčina
th.fmuser.org -> Thai
tr.fmuser.org -> turečtina
uk.fmuser.org -> ukrajinčina
ur.fmuser.org -> urdčina
vi.fmuser.org -> Vietnamese
cy.fmuser.org -> waleština
yi.fmuser.org -> jidiš
FMUSER Bezdrôtové vysielanie videa a zvuku je jednoduchšie!
Kontakt
adresa:
Budova č. 305 Izba HuiLan č. 273 Huanpu Road Kanton Čína 510620
Kategórie
Prihlás sa na odber Newslettra