MPEG4 on jälgimiseks sobiv pakkimistehnoloogia
MPEG4 kuulutati välja 1998. aasta novembris. Rahvusvaheline standard MPEG4, mis loodeti algselt kasutusele võtta 1999. aasta jaanuaris, ei ole ainult video ja heli kodeerimiseks teatud bitikiirusega, vaid pöörab suuremat tähelepanu ka interaktiivsusele ja paindlikkusele. multimeediasüsteemid. MPEG eksperdirühma eksperdid teevad MPEG-4 koostamise nimel kõvasti tööd. MPEG-4 standardit kasutatakse peamiselt videotelefonis, videomeilis ja elektroonilistes uudistes jne. Selle ülekandekiiruse nõuded on suhteliselt madalad, vahemikus 4800-64000bit / s ja eraldusvõime vahemikus 4800-64000bits / s. See on 176X144. MPEG-4 kasutab väga kitsast ribalaiust, tihendab ja edastab andmeid kaadri rekonstrueerimise tehnoloogia abil, et saada võimalikult vähe andmeid ja saada parim pildikvaliteet.
Võrreldes MPEG-1 ja MPEG-2-ga on MPEG-4 omadus see, et see sobib rohkem interaktiivsete AV-teenuste ja kaugseire jaoks. MPEG-4 on esimene dünaamiline pildistandard, mis muudab teid passiivsest aktiivseks (mitte ainult lihtsalt vaatamiseks, võimaldades teil liituda, st interaktiivselt); selle teine tunnus on selle terviklikkus; allikast püüab MPEG-4 segada loodusobjekte inimese loodud objektidega (visuaalefektide mõttes). MPEG-4 disainieesmärgil on ka laiem kohanemisvõime ja mastaapsus. MPEG4 püüab saavutada kahte eesmärki:
1. Multimeediaside madala bitikiirusega;
2. See on multimeediaside süntees mitmes tööstusharus.
Selle eesmärgi kohaselt tutvustab MPEG4 AV-objekte (Audio / Visaul Objects), võimaldades interaktiivsemaid toiminguid. MPEG-4 videokvaliteedi eraldusvõime on suhteliselt kõrge ja andmeedastuskiirus on suhteliselt madal. Peamine põhjus on see, et MPEG-4 võtab kasutusele tehnoloogia ACE (Advanced Decoding Efficiency), mis on MPEG-4-s esmakordselt kasutatavate kodeerimisalgoritmireeglite kogum. ACE-ga seotud orientatsioon võib võimaldada väga madalat andmeedastuskiirust. Võrreldes MPEG-2-ga võib see säästa 90% salvestusruumist. MPEG-4 saab laialdaselt uuendada ka heli- ja videovoogudes. Kui video muutub vahemikus 5kb / s kuni 10Mb / s, saab helisignaali töödelda vahemikus 2kb / s kuni 24kb / s. Eriti oluline on rõhutada, et MPEG-4 standard on objektorienteeritud tihendusmeetod. See ei ole lihtsalt pildi jagamine mõneks plokiks nagu MPEG-1 ja MPEG-2, vaid vastavalt pildi sisule, objektidele (objektid, märgid, taust) See on eraldatud kaadrisisese ja kaadritevahelise kodeerimise teostamiseks ja tihendamine ning võimaldab koodikiiruste paindlikku jaotamist erinevate objektide vahel. Olulistele objektidele eraldatakse rohkem baite ja teiseste objektide jaoks vähem. Seega on tihendusaste oluliselt paranenud, nii et see suudaks madalama koodikiirusega paremaid tulemusi saavutada. MPEG-4 objektorienteeritud tihendusmeetod muudab ka pildituvastuse funktsiooni ja täpsuse paremini kajastatavaks. Kujutise tuvastamise funktsioon võimaldab kõvaketta videosalvesti süsteemil paremat video liikumise alarmi funktsiooni.
Lühidalt öeldes on MPEG-4 uhiuus videokodeerimise standard, millel on madal bitikiirus ja kõrge tihendusaste. Edastuskiirus on 4.8 ~ 64 kbit / s ja see võtab suhteliselt väikese salvestusruumi. Näiteks värvilise ekraani jaoks, mille eraldusvõime on 352 × 288, kui iga kaadri hõivatud ruum on 1.3 KB, siis kui valite 25 kaadrit sekundis, nõuab see 120 KB tunnis, 10 tundi päevas, 30 päeva kuus ja 36 GB kanali kohta kuus. Kui see on 8 kanalit, on vaja 288 GB, mis on ilmselgelt vastuvõetav.
Selles valdkonnas on palju erinevaid tehnoloogiaid, kuid kõige põhilisemad ja samaaegselt enim kasutatavad on MPEG1, MPEG2, MPEG4 ja muud tehnoloogiad. MPEG1 on kõrge tihendusastmega, kuid kehvema pildikvaliteediga tehnoloogia; kui MPEG2 tehnoloogia keskendub peamiselt pildikvaliteedile ja tihendusaste on väike, siis nõuab see suurt salvestusruumi; MPEG4 tehnoloogia on tänapäeval populaarsem tehnoloogia, selle tehnoloogia kasutamine võib olla. See säästab ruumi, on kõrge pildikvaliteediga ega vaja suurt võrgu edastamise ribalaiust. Seevastu MPEG4 tehnoloogia on Hiinas suhteliselt populaarne ja seda on tunnustanud ka tööstuse eksperdid.
Sissejuhatuse kohaselt, kuna MPEG4 standard kasutab ülekandekeskkonnana telefoniliine, saab dekoodreid kohapeal konfigureerida vastavalt rakenduse erinevatele nõuetele. Selle erinevus spetsiaalsel riistvaral põhineva tihenduskodeerimise meetodi vahel on see, et kodeerimissüsteem on avatud ja uusi ja tõhusaid algoritmimooduleid saab igal ajal lisada. MPEG4 reguleerib tihendusmeetodit vastavalt pildi ruumilistele ja ajalistele omadustele, et saavutada suurem tihendusaste, madalam tihenduskoodi voog ja parem pildikvaliteet kui MPEG1. Selle rakenduseesmärgid on kitsaribaline edastamine, kvaliteetne pakkimine, interaktiivsed toimingud ja väljendid, mis integreerivad loodusobjekte inimese loodud objektidega, rõhutades samas ka laia kohanemisvõimet ja mastaapsust. Seetõttu põhineb MPEG4 stseenikirjelduse ja ribalaiusele orienteeritud kujunduse omadustel, mistõttu on see väga sobiv videovalve valdkonnas, mis kajastub peamiselt järgmistes aspektides:
1. Salvestatud on salvestusruum - MPEG4 vastuvõtmiseks vajalik ruum on 1/10 MPEG1 või M-JPEG ruumist. Lisaks sellele, kuna MPEG4 suudab tihendusmeetodit vastavalt stseenimuutustele automaatselt reguleerida, võib see tagada, et piltide, üldiste spordistseenide ja intensiivsete tegevuste stseenide puhul ei halveneks pildikvaliteet. See on tõhusam videokodeerimise meetod.
2. Kõrge pildikvaliteet - MPEG4 kõrgeim pildi eraldusvõime on 720x576, mis on lähedane DVD pildiefektile. AV-tihendusrežiimil põhinev MPEG4 määrab, et see suudab tagada liikuvate objektide hea määratluse ning aeg / aeg / pildi kvaliteet on reguleeritav.
3. Võrgu ülekandekiiruse nõue ei ole kõrge - kuna MPEG4 tihendussuhe on üle 10 korra suurem sama kvaliteediga MPEG1 ja M-JPEG omast, on võrgu edastamise ajal hõivatud ribalaius ainult umbes 1/10 sellest sama kvaliteediga MPEG1 ja M-JPEG. . Samade pildikvaliteedinõuete kohaselt vajab MPEG4 ainult kitsamat ribalaiust.
====================
Uue videokodeerimise standardi H.264 tehnilised tipphetked
Kokkuvõte:
Praktiliste rakenduste jaoks on kahe suurema rahvusvahelise standardiorganisatsiooni ISO / IEC ja ITU-T ühiselt sõnastatud H.264 soovitus videokodeerimise tehnoloogia uus areng. Sellel on oma ainulaadsed omadused mitmemoodilise liikumise hindamisel, täisarvu teisendamisel, ühtsel VLC-sümbolite kodeerimisel ja kihilise kodeerimise süntaksil. Seetõttu on H.264 algoritmil kõrge kodeerimistõhusus ja selle rakendamise väljavaated peaksid olema iseenesestmõistetavad.
Märksõnad: videokodeerimine pildiside JVT
Alates 1980ndatest aastatest on kahe rahvusvaheliste videokodeerimisstandardite seeria - ISO / IEC sõnastatud MPEG-x ja ITU-T sõnastatud H.26x - kasutuselevõtt uue videokommunikatsiooni ja salvestusrakenduste ajastuga. Alates videokodeerimise soovitustest H.261 kuni H.262 / 3, MPEG-1/2/4 jne on ühine eesmärk, mille poole püüeldakse pidevalt, see tähendab võimalikult madala bitikiirusega võimalikult palju saada (või salvestusmaht). Hea pildikvaliteet. Pealegi, kui turu nõudlus pildiedastuse järele suureneb, on üha enam ilmnenud probleem, kuidas kohaneda erinevate kanalite edastustunnustega. Selle probleemi peab lahendama IEO / IEC ja ITU-T ühiselt välja töötatud uus videostandard H.264.
H.261 on kõige varasem video kodeerimise ettepanek, selle eesmärk on standardida videokodeerimise tehnoloogia ISDN-võrgu konverentsitelerite ja videotelefonide rakendustes. Selle kasutatav algoritm ühendab kaadritevahelise ennustamise hübriidkodeerimismeetodi, mis võib vähendada ajalist üleliigsust ja DCT-teisendust, mis võib vähendada ruumilist üleliigsust. See sobib ISDN kanaliga ja selle väljundkoodi kiirus on p × 64kbit / s. Kui p väärtus on väike, saab edastada ainult madala eraldusvõimega pilte, mis sobib näost näkku telekõnede jaoks; kui p väärtus on suur (näiteks p> 6), saab edastada parema eraldusvõimega konverentsiteleri pilte. H.263 soovitab madala bitikiirusega kujutise tihendamise standardit, mis on tehniliselt H.261 täiustamine ja laiendamine ning toetab rakendusi, mille bitikiirus on väiksem kui 64 kbit / s. Kuid tegelikult on H.263 ja hiljem H.263 + ja H.263 ++ välja töötatud täieliku bitikiirusega rakenduste toetamiseks. Seda võib näha asjaolust, et see toetab paljusid pildivorminguid, näiteks Sub-QCIF, QCIF, CIF, 4CIF ja isegi 16CIF ning muid vorminguid.
MPEG-1 standardi koodikiirus on umbes 1.2Mbit / s ja see võib pakkuda 30 kaadrit CIF (352 × 288) kvaliteediga pilte. See on loodud CD-ROM-ketaste video salvestamiseks ja taasesitamiseks. MPEG-l standardse video kodeerimise osa põhialgoritm on sarnane H.261 / H.263-ga ja võetakse kasutusele ka sellised meetmed nagu liikumisega kompenseeritud kaadritevaheline ennustus, kahemõõtmeline DCT ja VLC jooksupikkuse kodeerimine. Lisaks tutvustatakse kodeerimise efektiivsuse täiendavaks parandamiseks selliseid mõisteid nagu sisekaader (I), ennustav kaader (P), kahesuunaline ennustav kaader (B) ja alalisvoolu kaader (D). MPEG-1 põhjal on MPEG-2 standard teinud mõningaid täiustusi pildi eraldusvõime ja digitaaltelevisiooniga ühilduvuse parandamisel. Näiteks on selle liikumisvektori täpsus pool pikslit; kodeerimisoperatsioonides (näiteks liikumise hindamine ja DCT) eristada "kaadrit" ja "välja"; tutvustada kodeeritavaid mastaapsustehnoloogiaid, nagu ruumiline mastaapsus, ajaline mastaapsus ja signaali ja müra suhte mastaapsus. Viimastel aastatel kasutusele võetud MPEG-4 standard on toonud sisse audiovisuaalobjektidel põhineva kodeerimise (AVO: Audio-Visual Object), mis parandab oluliselt videoside interaktiivseid võimalusi ja kodeerimise efektiivsust. MPEG-4 võttis kasutusele ka mõned uued tehnoloogiad, nagu kuju kodeerimine, adaptiivne DCT, suvalise kuju videoobjektide kodeerimine ja nii edasi. Kuid MPEG-4 põhiline videokooder kuulub endiselt teatud tüüpi hübriidkoodrisse, mis sarnaneb H.263-ga.
Lühidalt öeldes on H.261 soovitus klassikaline videokodeerimine, H.263 on selle arendus ja asendab selle järk-järgult praktikas, peamiselt kasutatakse kommunikatsioonis, kuid H.263 arvukad võimalused muudavad kasutajad sageli kahjumisse. MPEG-seeria standardid on arenenud alates andmekandjate rakendustest kuni rakendusteni, mis kohanduvad andmekandjatega. Selle põhivideokodeerimise põhiraamistik on kooskõlas H.261-ga. Nende hulgas on MPEG-4 pilkupüüdev "objektipõhine kodeerimine" osa endiselt tingitud tehnilistest takistustest ja seda on raske universaalselt rakendada. Seetõttu saab selle põhjal välja töötatud uus videokodeerimise ettepanek H.264 ületada nende kahe nõrkused, tutvustada hübriidkodeerimise raames uut kodeerimismeetodit, parandada kodeerimise tõhusust ja kasutada praktilisi rakendusi. Samal ajal sõnastasid selle kaks suuremat rahvusvahelist standardiorganisatsiooni ühiselt ja selle rakendamise väljavaated peaksid olema iseenesestmõistetavad.
1. JVT H.264
H.264 on uus digitaalse video kodeerimise standard, mille on välja töötanud ITU-T VCEG (Video Coding Experts Group) ja ISO / IEC MPEG (Moving Picture Coding Experts Group) ühine videotiim (JVT: joint video team). See on ITU-T H.10 ja ISO / IEC MPEG-264 4. osa. Mustandite hankimine algas 1998. aasta jaanuaris. Esimene kavand valmis septembris 1999. Katsemudel TML-8 töötati välja 2001. aasta mais. FCD H.264 juhatus võeti vastu JVT 5. koosolekul 2002. aasta juunis. Standard on praegu väljatöötamisel ja eeldatavasti võetakse see ametlikult vastu järgmise aasta esimesel poolel.
H.264, nagu eelmine standard, on ka DPCM-i hübriidkodeerimisviis pluss transformatsiooni kodeerimine. Kuid see võtab vastu "põhitõdesidesse tagasipöördumise" lühikese kujunduse ilma paljude võimalusteta ja saavutab palju parema kompressioonivõime kui H.263 ++; see tugevdab kohanemisvõimet erinevate kanalite jaoks ning võtab kasutusele "võrgusõbraliku" struktuuri ja süntaksi. Soodustab vigade töötlemist ja pakettide kadu; lai valik rakenduse sihtmärke, et rahuldada erineva kiiruse, erineva eraldusvõime ja erinevate edastamise (salvestamise) vajaduste vajadusi; selle põhisüsteem on avatud ja selle kasutamiseks pole vaja autoriõigusi.
Tehniliselt on H.264 standardis palju esiletõstetud asju, nagu ühtne VLC sümbolite kodeerimine, ülitäpne, mitmemoodilise nihke hindamine, 4 × 4 plokkidel põhinev täisarvu teisendamine ja kihiline kodeerimise süntaks. Need meetmed muudavad H.264 algoritmi kodeerimise efektiivsuseks väga kõrge, sama rekonstrueeritud pildikvaliteedi korral võib see säästa umbes 50% koodikiirusest kui H.263. H.264 koodivoo struktuuril on tugev võrgu kohanemisvõime, see suurendab vigade taastamise võimalusi ja suudab hästi kohaneda IP- ja traadita võrkude rakendustega.
2. H264 tehnilised tipphetked
Kihiline disain
H.264 algoritmi saab kontseptuaalselt jagada kaheks kihiks: videokodeerimise kiht (VCL: Video Coding Layer) vastutab videosisu tõhusa esitamise eest ja võrgu abstraktsioonikiht (NAL: Network Abstraction Layer) vastutab sobiva viisi eest mida võrk nõuab. Pakkige ja edastage andmeid. H.264 kooderi hierarhiline struktuur on näidatud joonisel 1. VCL ja NAL vahel on määratletud pakettpõhine liides ning pakendamine ja vastav signaalimine on osa NAL-ist. Nii täidavad kõrge kodeerimise efektiivsuse ja võrgusõbralikkuse ülesanded vastavalt VCL ja NAL.
VCL kiht sisaldab plokkidel põhinevat liikumiskompensatsiooni hübriidkodeerimist ja mõningaid uusi funktsioone. Nagu varasemad videokodeerimise standardid, ei sisalda H.264 mustandis selliseid funktsioone nagu eeltöötlus ja järeltöötlus, mis võib suurendada standardi paindlikkust.
NAL vastutab alumise kihi võrgu segmenteerimisvormingu kasutamise eest andmete kapseldamiseks, sealhulgas raamimine, loogilise kanali signaalimine, ajastusteabe kasutamine või jada lõppsignaal jne. Näiteks toetab NAL vooluülekandega kanalitel videoedastusformaate ja toetab Interneti kaudu video edastamise vorminguid RTP / UDP / IP abil. NAL sisaldab oma päise, segmendi struktuuri ja tegeliku koormuse teavet, see tähendab ülemise kihi VCL andmeid. (Kui kasutatakse andmete segmentimise tehnoloogiat, võivad andmed koosneda mitmest osast).
Ülitäpne, mitmerežiimiline liikumise hindamine
H.264 toetab liikumisvektoreid 1/4 või 1/8 piksli täpsusega. 1/4 pikslise täpsusega saab kõrgsagedusliku müra vähendamiseks kasutada 6-kraanilist filtrit. 1/8 pikslise täpsusega liikumisvektorite jaoks võib kasutada keerukamat 8-kraanilist filtrit. Liikumise hindamise teostamisel saab kodeerija ennustuse efekti parandamiseks valida ka "täiustatud" interpolatsioonifiltrid
H.264 liikumise prognoosimisel võib makroploki (MB) jagada vastavalt joonisele 2 erinevateks alamplokkideks, moodustades 7 erinevat ploki suuruse režiimi. See mitmerežiimiline paindlik ja üksikasjalik jaotamine sobib rohkem pildil olevate tegelike liikuvate objektide kujule, parandades oluliselt
Liikumise hindamise täpsus on paranenud. Nii võib iga makroplokk sisaldada 1, 2, 4, 8 või 16 liikumisvektorit.
H.264-s on kodeerijal lubatud liikumise hindamiseks kasutada rohkem kui ühte eelmist kaadrit, mis on nn mitme kaadri võrdlustehnoloogia. Näiteks kui 2 või 3 kaadrit on lihtsalt kodeeritud võrdlusraamid, valib kodeerija iga sihtmakrobloki jaoks parema ennustusraami ja näitab iga makroploki jaoks, millist kaadrit prognoosimiseks kasutatakse.
4 × 4 ploki täisarvu teisendamine
H.264 on sarnane eelmisele standardile, kasutades jäägi jaoks plokkpõhist teisenduskodeerimist, kuid teisendus on reaalarvuoperatsiooni asemel täisarvuline toiming ja protsess on põhimõtteliselt sarnane DCT-ga. Selle meetodi eeliseks on see, et kodeeris ja dekoodris on lubatud sama täpne teisendamine ja pöördtransformatsioon, mis hõlbustab lihtsa fikseeritud punktiga aritmeetika kasutamist. Teisisõnu, siin pole "pöördteisenduse viga". Teisendusühik on 4 × 4 plokki, varem 8 × 8 ploki asemel. Kuna teisendusploki suurust vähendatakse, on liikuva objekti jagamine täpsem. Sel viisil on mitte ainult teisenduse arvutamise summa suhteliselt väike, vaid ka konvergentsiviga liikuva objekti servas väheneb oluliselt. Selleks, et väikese suurusega ploki teisendusmeetod ei tooks pildi suurema sujuva ala plokkide halltoonide erinevust, peaks kaadrisisene makroploki heleduse andmete alalisvoolu koefitsient 16 4 × 4 plokki (iga väike plokk Üks , kokku 16) teostab teise 4 × 4 ploki teisenduse ja teostab 2 × 2 ploki muundamise 4 4 × 4 krominantsandmete ploki alalisvoolu koefitsientide jaoks (üks iga väikese ploki kohta, kokku 4).
H.264 kiiruse reguleerimise võime parandamiseks kontrollitakse kvantimisetapi suuruse muutust pideva kasvu asemel umbes 12.5% juures. Teisendusteguri amplituudi normaliseerimist töödeldakse pöördkvantimise protsessis, et vähendada arvutuslikku keerukust. Värvitruuse rõhutamiseks võetakse kromineerimiskoefitsiendi jaoks väike kvantimissammu suurus.
Ühtne VLC
H.264 entroopia kodeerimiseks on kaks meetodit. Üks on kõigi kodeeritavate sümbolite jaoks kasutada ühtlast VLC-d (UVLC: Universal VLC) ja teine on kasutada sisu-adaptiivset binaarset aritmeetilist kodeerimist (CABAC: Context-Adaptive). Binaararmeetiline kodeerimine). CABAC on valikuline valik, selle kodeerimisvõime on UVLC-st veidi parem, kuid ka arvutuslik keerukus on suurem. UVLC kasutab piiramatu pikkusega koodisõnade komplekti ning kujundusstruktuur on väga korrapärane ja erinevaid objekte saab kodeerida sama kooditabeliga. Seda meetodit on koodsõna genereerimine lihtne ja dekooder suudab hõlpsasti tuvastada koodisõna eesliite ja UVLC võib bittivea ilmnemisel kiiresti uuesti sünkroonida
Siin on x0, x1, x2, ... INFO-bitid ja on 0 või 1. Joonisel 4 on toodud esimesed 9 koodisõna. Näiteks sisaldab 4. numbrisõna INFO01. Selle koodisõna kujundus on optimeeritud kiireks uuesti sünkroonimiseks, et vältida bitivigade tekkimist.
sisemine pdiktsioon
Eelmistes H.26x seeria ja MPEG-x seeria standardites kasutatakse kaadritevahelisi ennustusmeetodeid. H.264-s on kaadrisisene prognoosimine saadaval, kui kodeeritakse intra-pilte. Iga 4 × 4 ploki kohta (välja arvatud servabloki spetsiaalne töötlus) saab iga pikslit ennustada 17 lähima varem kodeeritud piksli erineva kaalutud summaga (mõned kaalud võivad olla 0), see tähendab, et see piksel on 17 pikslit ploki vasakus ülanurgas. Ilmselt ei ole selline kaadrisisene ennustus õigeaegne, vaid ruumilises piirkonnas teostatav ennustav kodeerimise algoritm, mis võib eemaldada külgnevate plokkide vahelise ruumilise üleliigsuse ja saavutada tõhusama kokkusurumise.
Ruudul 4 × 4 on a, b, ..., p ennustatav 16 pikslit ja A, B, ..., P on kodeeritud pikslid. Näiteks saab punkti m väärtust ennustada valemiga (J + 2K + L + 2) / 4 või valemiga (A + B + C + D + I + J + K + L) / 8, ja nii edasi. Valitud ennustuse võrdluspunktide järgi on heleduse jaoks 9 erinevat režiimi, kuid krominantsi kaadrisiseseks ennustamiseks on ainult üks režiim.
IP- ja traadita keskkondade jaoks
H.264 mustand sisaldab tööriistu vigade kõrvaldamiseks, et hõlbustada tihendatud video edastamist keskkonnas, kus esinevad sagedased vead ja pakettkaod, näiteks mobiilsete kanalite või IP-kanalite edastamise robustsus.
Edastusvigade vastu võitlemiseks saab aja sünkroniseerimise H.264 videovoogus teostada kaadrisisese pildivärskenduse abil ja ruumilist sünkroonimist toetab viilude struktureeritud kodeerimine. Samal ajal, et hõlbustada uuesti sünkroniseerimist pärast natuke viga, on teatav sünkroonimispunkt ette nähtud ka pildi videoandmetes. Lisaks võimaldavad kaadrisisene makroploki värskendamine ja mitmed võrdlusmakroblokid kodeerijal makroploki režiimi määramisel arvestada lisaks kodeerimise efektiivsusele ka ülekandekanali omadustega.
Lisaks kvantimissammu suuruse muutmise kasutamisele kanalikoodikiirusega kohanemiseks kasutatakse H.264-s kanalite koodikiiruse muutusega toimetulekuks sageli andmete segmenteerimise meetodit. Üldiselt on andmete segmenteerimise mõte kodeeris erinevate prioriteetidega videoandmete genereerimine, et toetada võrgus teenuse kvaliteeti. Näiteks võetakse kasutusele süntaksipõhine andmete jagamise meetod, et jagada iga kaadri andmed mitmeks osaks vastavalt selle olulisusele, mis võimaldab vähemolulise teabe puhvri ülevoolamisel kõrvale jätta. Võib kasutada ka sarnast andmete ajalise jaotamise meetodit, mis saavutatakse mitme võrdlusraami kasutamisega P- ja B-kaadris.
Traadita side rakenduses saame toetada traadita kanali suuri bitikiiruse muutusi, muutes iga kaadri kvantimise täpsust või ruumi / aja eraldusvõimet. Multisaatmise korral on aga võimatu nõuda kooderilt reageerimist erinevale bitikiirusele. Seetõttu, erinevalt MPEG-4-s kasutatavast (madalama efektiivsusega) FGS (Fine Granular Scalability) meetodist, kasutab H.264 hierarhilise kodeerimise asemel voo vahetamise SP raame.
========================
3. TML-8 jõudlus
TML-8 on H.264 testimisrežiim, kasutage seda H.264 videokodeerimise efektiivsuse võrdlemiseks ja testimiseks. Testitulemuste pakutav PSNR on selgelt näidanud, et võrreldes MPEG-4 (ASP: Advanced Simple Profile) ja H.263 ++ (HLP: High Latency Profile) jõudlusega on H.264 tulemustel ilmseid eeliseid. Nagu on näidatud joonisel 5.
H.264 PSNR on ilmselgelt parem kui MPEG-4 (ASP) ja H.263 ++ (HLP). 6 kiiruse võrdlustestis on H.264 PSNR keskmiselt 2dB kõrgem kui MPEG-4 (ASP). See on 3dB kõrgem kui H.263 (HLP) keskmiselt. 6 testikiirust ja nendega seotud tingimusi on: 32 kbit / s, 10f / s kaadrisagedus ja QCIF-vorming; 64 kbit / s kiirus, 15f / s kaadrisagedus ja QCIF-vorming; 128kbit / s kiirus, 15f / s kaadrisagedus ja CIF-vorming; 256 kbit / s kiirus, 15 f / s kaadrisagedus ja QCIF-vorming; 512 kbit / s kiirus, 30f / s kaadrisagedus ja CIF-vorming; 1024 kbit / s kiirus, 30f / s kaadrisagedus ja CIF-vorming.
4. realiseerimisraskused
Iga inseneri jaoks, kes kaalub praktilisi rakendusi, pöörates tähelepanu H.264 paremale jõudlusele, peab ta kindlasti mõõtma selle rakendamise keerukust. Üldiselt saavutatakse H.264 jõudluse paranemine suurema keerukuse hinnaga. Tehnoloogia arenguga jääb see keerukuse suurenemine siiski meie praeguse või lähituleviku tehnoloogia vastuvõetavasse vahemikku. Arvestades keerukuse piiratust, pole H.264 kasutusele võtnud eriti arvutuslikult kalleid täiustatud algoritme. Näiteks ei kasuta H.264 globaalset liikumiskompensatsiooni tehnoloogiat, mida kasutatakse MPEG-4 ASP-s. Suurenenud märkimisväärne kodeerimise keerukus.
Nii H.264 kui ka MPEG-4 sisaldavad B-kaadreid ning täpsemad ja compLexuse liikumisinterpolatsiooni filtrid kui MPEG-2, H.263 või MPEG-4 SP (lihtne profiil). Liikumise hindamise paremaks lõpuleviimiseks on H.264 suurendanud oluliselt muutuvate plokkide suuruste tüüpe ja muutuvate võrdlusraamide arvu.
H.264 RAM-i nõudeid kasutatakse peamiselt võrdlusraamipiltide jaoks ja enamikus kodeeritud videotes kasutatakse 3–5 viitepildi kaadrit. See ei nõua rohkem ROM-i kui tavaline videokooder, sest H.264 UVLC kasutab igat tüüpi andmete jaoks hästi struktureeritud otsingu tabelit
5. kokkuvõtvad märkused
H.264-l on laialdased rakendusvõimalused, nagu reaalajas videokommunikatsioon, Interneti-video edastamine, video voogesitusteenused, mitmepunktiline suhtlus heterogeensetes võrkudes, tihendatud videomälu, video andmebaasid jne.
H.264 soovituste tehnilised omadused võib kokku võtta kolmeks aspektiks. Üks on keskenduda praktilisusele, võtta kasutusele küps tehnoloogia, taotleda suuremat kodeerimise tõhusust ja ülevaatlikku väljendust; teine on keskenduda mobiilsete ja IP-võrkudega kohanemisele ning võtta kasutusele hierarhiline tehnoloogia, mis eraldab kodeeringu ja kanal võtab formaalselt sisuliselt kanali omadusi lähtekoodri algoritmis rohkem arvesse; kolmas on see, et hübriidkoodri põhiraamistikus valmistatakse kõik selle peamised võtmekomponendid. Peamised täiustused, nagu mitmerežiimiline liikumise hindamine, kaadrisisene ennustamine, mitme kaadri prognoosimine, ühtne VLC, 4 × 4 kahemõõtmeline täisarvu teisendamine jne.
Siiani pole H.264 lõplikult vormistatud, kuid suurema tihendusastme ja kanali parema kohanemisvõime tõttu kasutatakse seda digitaalse videoside või salvestamise valdkonnas üha laialdasemalt ning selle arengupotentsiaal on piiramatu.
Lõpuks tuleb märkida, et H.264 parem jõudlus pole kulukas, kuid hind on arvutusliku keerukuse suur kasv. Hinnangute kohaselt on kodeerimise arvutuslik keerukus umbes kolm korda suurem kui H.263 ja dekodeerimise keerukus umbes 2 korda suurem kui H.263.
===========================
Mõistke H.264 ja MPEG-4 tehnoloogiatoodetest õigesti ja kõrvaldage tootja valepropaganda
Tunnistatakse, et H.264 videokoodekite standardil on teatav edasijõudmise tase, kuid see ei ole eelistatud videokooderi standard, eriti jälgimistootena, kuna sellel on ka mõningaid tehnilisi defekte.
on MPEG-4 10. osa standardis H.264 videokoodeki standardina, mis tähendab, et see on ühendatud ainult MPEG-4 kümnenda osaga. Teisisõnu, H.264 ei ületa MPEG-4 standardi reguleerimisala. Seetõttu on vale, et H.264 standard ja video edastamise kvaliteet Internetis on kõrgemad kui MPEG-4. Üleminek MPEG-4-lt H.264-le on veelgi arusaamatum. Kõigepealt mõistkem õigesti MPEG-4 arengut:
1. MPEG-4 (SP) ja MPEG-4 (ASP) on MPEG-4 varased tootetehnoloogiad
MPEG-4 (SP) ja MPEG-4 (ASP) pakuti välja 1998. aastal. Selle tehnoloogia on arenenud tänapäevani ja tõepoolest on mõningaid probleeme. Seetõttu ei ole praegune riigile kuuluv tehniline personal, kellel on võime MPEG-4 välja töötada, MPEG-4 videovalve või videokonverentside toodetes seda tagurlikku tehnoloogiat kasutusele võtnud. Võrdlus H.264 toodete (tehnilised tooted pärast 2005. aastat) ja varase Internetis propageeritud MPEG-4 (SP) tehnoloogia vahel on tõesti kohatu. Kas IT-toodete jõudluse võrdlus aastatel 2005 ja 2001 võib olla veenev? . Siinkohal tuleb selgitada, et tegemist on tootjate tehnilise hüppe käitumisega.
Vaadake tehnoloogia võrdlust:
Mõni tootja eksitas võrdlusi: sama rekonstrueeritud pildikvaliteedi korral vähendab H.264 bitikiirust 50%, võrreldes H.263 + ja MPEG-4 (SP).
Need andmed võrdlevad sisuliselt H.264 uue tehnoloogia toodete andmeid varasemate tehnoloogiate MPEG-4 andmetega, mis on praeguste MPEG-4 tehnoloogiatoodete võrdlemisel mõttetu ja eksitav. Miks ei võrrelnud H.264 tooted andmeid uute MPEG-4 tehnoloogia toodetega 2006. aastal? H.264 videokodeerimise tehnoloogia areng on tõepoolest väga kiire, kuid selle video dekodeerimise videoefekt on samaväärne ainult Microsofti Windows Media Player 9.0 (WM9) videoefektiga. Praegu on näiteks Huayi kõvaketta videoserveri ja videokonverentsiseadmete kasutatav MPEG-4 tehnoloogia jõudnud videodekodeerimise tehnoloogia (WMV) tehniliste näitajateni ning heli ja video sünkroniseerimine on alla 0.15 sekundi (150 millisekundi jooksul) ). H.264 ja Microsoft WM9 ei sobi
2. Arenev MPEG-4 videodekoodri tehnoloogia:
Praegu areneb videodekoodrite tehnoloogia MPEG-4 kiiresti, mitte siis, kui tootjad Internetis möllavad. Praeguse H.264 pildistandardi eelis seisneb ainult selle tihendamises ja salvestamises, mis on 15–20% väiksem kui praegune Huayi toodete MPEG-4 salvestusfail, kuid selle videovorming pole standardvorming. Põhjus on see, et H.264 ei kasuta rahvusvaheliselt kasutatavat salvestusvormingut ning selle videofaile ei saa avada rahvusvaheliselt kasutatava kolmanda osapoole tarkvaraga. Seetõttu on mõnes riigisiseses valitsuses ja ametiasutustes seadmete valimisel selgelt öeldud, et videofailid tuleb avada rahvusvaheliselt tunnustatud kolmanda osapoole tarkvaraga. See on toodete jälgimisel tõesti oluline. Eriti kui vargus toimub, peab politsei hankima tõendeid, analüüsima jne.
MPEG-4 videodekooderi täiendatud versioon on (WMV) ja heli on erinev vastavalt iga tootja kodeerimistehnoloogiale ja kogemustele. Praegused küpsed uue tehnoloogiaga MPEG-4 tooted aastatel 2005–2006 on jõudluse poolest palju kõrgemad kui H.264 tehnoloogiatooted.
Edastamise osas: võrreldes uue MPE-gaG-4 tehnoloogia toode H.264, on järgmised vead:
1. Heli ja video sünkroniseerimine: H.264 heli ja video sünkroonimisel on probleeme, peamiselt viivituse osas. H.264 edastusjõudlus on samaväärne Microsofti Windows Media Player 9.0 (WM9) versiooniga. Praegu saavutab Huayi võrguvideoserveri kasutuselevõetud MPEG-4 tehnoloogia videovalve ja videokonverentside valdkonnas vähem kui 0.15 sekundi (150 millisekundi) viivituse, mis on väljaspool H.264 toodete käeulatust;
2. Võrgu edastamise efektiivsus: kasutage H.2
Meie teise tootega:
