H264视频压缩编码标准.ppt

帧内预测
帧间预测
变换与量化



帧内预测
帧间预测
变换与量化


,而是规定了一个编码的视频比特流的句法,和该比特流的解码方法,各个厂商的编码器和解码器在此框架下应能够互通,在实现上具有较大灵活性,而且有利于相互竞争。


编码器采用的仍是变换和预测的混合编码法。输入的帧或场Fn以宏块为单位被编码器处理。首先,按帧内或帧间预测编码的方法进行处理。
如果采用帧内预测编码,其预测值PRED(图中用P表示)是由当前片中前面已编码的参考图像经运动补偿(MC)后得出,其中参考图像用F’n-1表示。为了提高预测精度,从而提高压缩比,实际的参考图像可在过去或未来(指显示次序上)已编码解码重建和滤波的帧中进行选择。
预测值PRED和当前块相减后,产生一个残差块Dn,经块变换、量化后产生一组量化后的变换系数X,再经熵编码,与解码所需的一些边信息(如预测模式量化参数、运动矢量等)一起组成一个压缩后的码流。
正如上述,为了提供进一步预测用的参考图像,编码器必须有重建图像的功能。因此必须使残差图像经反量化、反变换后得到的Dn’与预测值P相加,得到uFn’(未经滤波的帧)。为了去除编码解码环路中产生的噪声,为了提高参考帧的图像质量,从而提高压缩图像性能,设置了一个环路滤波器,滤波后的输出Fn’即重建图像可用作参考图像。


由图1可知,。由图2,经熵解码得到量化后的一组变换系数X,再经反量化、反变换,得到残差Dn’。利用从该比特流中解码出的头信息,解码器就产生一个预测块PRED,它和编码器中的原始PRED是相同的。当该解码器产生的PRED与残差Dn’相加后,就产生uFu’,再经滤波后,最后就得到滤波后的Fn’,这个Fn’就是最后的解码输出图像。

图1

图2

名词解释
场和帧
视频的一场或一帧可用来产生一个编码图像。在电视中,为减少大面积闪烁现象,把一帧分成两个隔行的场。

名词解释
宏块、片: 一个编码图像通常划分成若干宏块组成,一个宏块由一个16×16亮度像素和附加的一个8×8 Cb和一个8×8 Cr彩色像素块组成。每个图象中,若干宏块被排列成片的形式。
I片只包含I宏块,P片可包含P和I宏块,而B片可包含B和I宏块。
I宏块利用从当前片中已解码的像素作为参考进行帧内预测。
P宏块利用前面已编码图象作为参考图象进行帧内预测,
一个帧内编码的宏块可进一步作宏块的分割:即16×16、16×8、8×16或8×8亮度像素块(以及附带的彩色像素);如果选了8×8的子宏块,则可再分成各种子宏块的分割,其尺寸为8×8、8×4、4×8或4×4亮度像素块(以及附带的彩色像素)。
B宏块则利用双向的参考图象(当前和未来的已编码图象帧)进行帧内预测。。