第十章 视频压缩基础.ppt

H.261 Decoder 宏块组（GOB） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 GOB中宏块的编码顺序 CIF QCIF H.261 Video Bitstream H.263 H.263 H. 263 is an improved standard for low bit-rate. Like H. 261, it uses the transform coding for intra-frames and predictive coding for inter-frames. Advanced Options: Half-pixel precision in motion compensation Unrestricted motion vectors Syntax-based arithmetic coding Advanced prediction and PB-frames  Video Formats Supported by H.263 图像分块 GOB0 GOB1 GOB2 GOB3 GOB4 GOB5 GOB6 GOB7 GOB8 GOB9 GOB10 GOB11 GOB12 GOB13 GOB14 GOB15 GOB16 GOB17 GOB0 GOB1 GOB2 GOB3 GOB4 GOB5 GOB6 GOB7 GOB8 运动补偿 MV2 MV3 MV1 MV MV2 MV3 (0,0) MV MV1 MV1 MV1 MV MV2 (0,0) MV1 MV 半像素运动补偿 不受限运动矢量 扩大运动矢量范围 允许运动矢量超出图像边界，超出部分用边界像素代替 Best match Frame boundary Boundary pixel Search range 先进预测模式 PB帧模式 * Slide * Slide * 南京大学多媒体技术研究所 第十章 视频压缩基础 内容 概述 运动补偿 H.261 H.263 1. 概述 视频压缩编码的标准 ITU-T标准 用于ISDN视频会议的 H.261(Px64)标准 用于PSTN可视电话的 H.263标准 用于ATM/B-ISDN视频会议的 H.262标准 ISO/IEC 国际标准 用于VCD的ISO 11172(MPEG-1 video)标准 用于数字电视和DVD的ISO/IEC 13818(MPEG-2 video) 标准 用于交互式多媒体应用的视听编码标准 MPEG-4 企业(公司)标准: AVI, QuickTime, RealVideo 视频压缩编码的国际标准 ITU-T Joint ITU-T/MPEG MPEG H.261 H.263 H.263+ H.263++ H.262/MPEG-2 H.26L MPEG-1 MPEG-4 84 86 88 90 92 94 96 98 00 02 04 MPEG-7 视频流码率的计算 宽: pixels(160, 320, 640, 720, 1280, 1920, …) 长: pixels(120, 240, 480, 485, 720, 1080, …) 量化位数: bits (1, 4, 8, 15, 16, 24, …) fps: frames per second (5, 15, 20, 24, 30, …) 压缩率: (1, 6, 24, …) 长×宽×量化位数×fps 压缩率 = bits/sec 视频数据量 (压缩前，in gigabytes) 640x480 320x240 160x120 1280x720 (压缩后，每小时的数据量，in megabytes) 视频数据压缩编码的依据 每一帧画面内部的信息有很强的相关性; 相邻画面之间有高度的相容性; 运动可以估测（Motion Estimation）; 人眼的视觉特性有利于数据的压缩. 视频压缩编码技术的评价准则 码率(bitrate) 重建图像的质量 编码/解码延时 错误修复能力 算法复杂程度 视频压缩的基本方法 ① 在空间域: 采用JPEG(Joint Photographic Experts Group)压缩算法来去掉画面内部的冗余信息。 ② 在时间域: 采用运动补偿(motion compensation)算法来去掉画面之间的冗余信息。 H.26