H.264/AVC标准-Section1

本期为大家带来H.264/AVC视频标准的介绍。

 

H.264是ITU-T的VCEG（视频编码专家组）和ISO/IEC的MPEG（活动图像编码专家组）的联合视频组（JVT：Joint Video Team）开发的一个数字视频编码标准。

 

History

国际上制定视频编解码技术的组织有两个，一个是“国际电联（ITU-T）”，它制定的标准有H.261、H.263、H.263+等，另一个是“国际标准化组织（ISO）”它制定的标准有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。而H.264则是由两个组织联合组建的联合视频组（JVT）共同制定的新数字视频编码标准，所以它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4高级视频编码（Advanced Video Coding，AVC）的第10 部分。因此，不论是MPEG-4 AVC、MPEG-4 Part 10，还是ISO/IEC 14496-10，都是指H.264。

ITU-T (International Telecommunications Union, Telecommunications Standardization Sector)

• H.26x 系列: H.261、H.262、H.263、 H.264 (MPEG-4 part 10)

ISO/IEC (International Standardization Organization/International Electrotechnical Commission)

• MPEG-x 系列: MPEG-1、MPEG-2、 MPEG-4

 

下图是两大组织在视频编解码标准上的历史进程

H.264 的目标是在同等画质情况下，码率要是MPEG-2的半倍。因此，在同样码率情况下，H.264画质以及分辨率也比MPEG-2有较大提升。

 

 

H.264工具

H.264和以前的标准一样，也是DPCM加变换编码的混合编码模式。技术上，它集中了以往标准的优点，并吸收了标准制定中积累的经验。H.264在所有码率下都能持续提供较高的视频质量。同时H.264提供包传输网中处理包丢失所需的工具，以及在易误码的无线网中处理比特误码的工具。

 

首先来看一下H.264的编码流程图，如上图所示其编解码流程主要包括5个部分：Intra/Inter 预测、变换（Transform）和反变换、量化（Quantization）和反量化、环路滤波（Loop Filter）、熵编码（Entropy Coding）。

 

每一帧图像被划分成16x16。称为MB，再基于MB划分成更小的块，如8x8或者4x4。

H.264一共有8种划分方式

• 16x16

• 8x16

• 16x8

• 8x8

• 4x8

• 8x4

• 4x4

 

H.264会根据RDO选择出最佳块划分方式。图像平摊区域倾向于大块，而在纹理复杂或者运动较大区域倾向于选用小的块划分，在一点在上图中也得到了很好的印证。

H.264提供了多种运动估计算法，在实际应用中要结合RD性能以及复杂度来选择出最佳算法。下图是ME过程的简单说明。当前帧的块在参考帧中的search area内找到最佳匹配块。

 

ME块匹配的规则按照RDO进行。需同时考虑搜索MV的Distortion以及MV的比特数。

 

INTRA Prediction in H.264

(未完待续)

 

 

来源：CSDN

作者：FrankDud

链接：https://blog.csdn.net/wu136gang/article/details/104900444