MPEG-2到H.264频域转码过程的运动补偿算法
MPEG-2到H.264的典型转码结构
MP G一 E 2到 H. 4的典型转码结构 ・ 分 ・ 2 6 技 析 术
刘 林 . 王 晓 阳 , 樊 丰
( 都 电 子 科 技 大 学 电子 工程 学 院 , 四 川 成 都 6 0 5 ) 成 10 4
【 摘 要 】 研 究 了 MP G 2 到 H. 4 的典 型 转码 结构 , 出 了 它们 各 自的 优 点 与 不 足 。 对 频 域 漂 移 误 差 补偿 结 构 , 一 步 分 析 了 E 一 2 6 指 针 进
( ) 改进 前 a
N”V.2 7 u N8 『 刚 心 o o 1 0 Sn o0l I G 粼 4 . 1 (r .8 1 30 、【 1
有 优 势 , 用 于 不 同 场 合 , 此 转 码 结 构 的 选择 往 往 是 视 适 因
码 结构。常用的解码信息 为宏块运 动矢 量 、宏 块类型等 等 ,这些 在 以后 的宏块 类型判 决 、 V Ma p g M e M pi , V R — n
i 等 f e 过 程 中使 用 到 。 n
频转 换 质 量 和 转 换 效 率 的折 中 。在 转 码 前 有 必 要 对 典 型
的转码 结构及 其各 自的优缺点有所 了解 。本 文主要针对 MP G 2到 H2 4的 P帧图像转码 ,介 绍了典型 的转 码 E 一 . 6
结构 , 对 某 些 结 构 作 了进 一 步 的分 析 和改 进 , 对 这 些 并 并 结构 作 了 比较 。
维普资讯
1fr a .1r i .o ma o emhM
一 一 … … Ⅲ … ~ — — — — — — — — — —
= ■■l
t ,
: 一
文 章 编 号 :0 2 8 9 ( 0 7 1 - 0 1 0 10 — 6 2 2 0 ) 10 4 — 3
MPEG-2到H.264频域转码过程的运动补偿算法
MPEG-2到H.264频域转码过程的运动补偿算法
刘林;王晓阳
【期刊名称】《有线电视技术》
【年(卷),期】2007(14)10
【摘要】本文以MPEG-2到H.264频域转码为基础,系统的介绍了频域(dct域和ht域)的运动补偿算法.
【总页数】4页(P48-50,54)
【作者】刘林;王晓阳
【作者单位】成都电子科技大学;成都电子科技大学
【正文语种】中文
【中图分类】TN94
【相关文献】
1.省略B帧运动补偿的转码算法实现MPEG-2到MPEG-4视频流转码 [J], 解蓉;王兴国;刘济林
2.MPEG-2到H.264转码的快速模式选择算法 [J], 殷国炯;薛永林
3.从MPEG-2到H.264的频域色度转码算法 [J], 张伟;王晓阳;刘林;朱维乐
4.MPEG-2到H.264转码中的运动矢量优化算法 [J], 刘昱;王立;王磊
5.低复杂度的MPEG-2到H.264快速转码算法 [J], 柳翀;严肃;陈启美
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
从MPEG-2到H.264的视频格式转换算法
从MPEG-2到H.264的视频格式转换算法
陈荣荣
【期刊名称】《肇庆学院学报》
【年(卷),期】2010(031)002
【摘要】在MPEG-1、MPEG-2、H.263等视频编码方法中,都是采用离散余弦变换(Discrete cosine transform,DCT)编码;而在最新的国际视频编码标准
H.264/MPEG4-AVC中,采用了一种新的编码方法--整数变换(In-teger transform,IT).对上述2种方法进行了分析说明,详细推导讨论了一种在变换域中完整地将DCT参数转换为IT参数的方法,对现有方法提出修正,并对采用不同方法编码和解码后的图像质量进行了比较,为从MPEG-1、MPEG-2、H.263等格式的视频直接转换为H.264/MPEG4-AVC格式的视频提供了算法依据.
【总页数】6页(P26-31)
【作者】陈荣荣
【作者单位】肇庆学院,电子信息与机电工程学院,广东,肇庆,526061
【正文语种】中文
【中图分类】TN919.81
【相关文献】
1.H.264 SVC面向MPEG-2基本层扩展研究 [J], 李晓峰;张立军;陈帅;朱新博
2.基于多核处理器的高清实时MPEG-2—H.264转码器设计 [J], 叶朝敏;陈颖琪;高志勇
3.视频格式转换算法研究 [J], 朱恩津;梁惠来;张涛
4.MPEG-2转H.264高效转码器的实现 [J], 李君
5.先进架构的视频转码媒体处理器支持MPEG-2、H.264、MPEG-4.2、VC-1、RM、Flash和MJEPG等多种视频格式 [J],
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于变换域内系数转换的MPEG-2到H.264转码算法
基于变换域内系数转换的MPEG-2到H.264转码算法张钊北京邮电大学电信工程学院,北京 (100876)E-mail:communication@摘要:在视频压缩标准H.264完成之前,包括MPEG-2在内的许多压缩标准使用了离散余弦变换(DCT),而H.264使用了整数变换(IT)。
可是,在一些视频的应用中,需要从MPEG-2到H.264之间的转换。
因而在本文中,提出了一种在变换域内从MPEG-2的DCT系数到H.264的IT系数的有效转换算法。
此算法利用了离散余弦变换等转换矩阵的分解与组合,使用快速算法,将MPEG-2中的8×8离散余弦变换后的数值矩阵,有效地转换为四个H.264中的4×4整数变换后的数值矩阵。
实验结果显示,本文提出的算法减少了计算量,同时保持了较高的图像质量。
关键词:变换域转码,MPEG-2,H.264中图分类号:TN919.81.引言新一代的视频压缩标准H.264可以产生与MPEG-2相媲美的图像质量,然而只用MPEG-2一半的比特率[1]。
而且,因为H.264较好的压缩效率,其完全取代MPEG-2在数字电视系统中的地位指日可待。
然而,MPEG-2是一种成熟的标准,与其相应的技术设备已经得到了广泛的应用。
所以,从H.264到MPEG-2的全面过渡需要很多年,这就使得MPEG-2与H.264之间的转码成为了一项重要的工作。
图1 像素域转码流程Fig1 Pixel domain transcoding procedure传统的MPEG-2到H.264的转码,是像素域转码,过程如图1所示。
然而,变换域内转码不同于传统的转码方式,它的速度快于像素域转码,因为其不需要将离散余弦变化后的数值矩阵(DCT系数)转换成像素域数值矩阵,然后再得到整数变换的数值矩阵(IT系数)等烦琐步骤。
但是,在变换域内,MPEG-2到H.264的转码与以往视频压缩标准之间转码不同。
因为,MPEG-2等标准使用8×8离散余弦变换,H.264则使用4×4整数变换。
MPEG-2到H.264转码码率控制方案
( ) bn) ) n = 昙 + T( - ( ) _} (l Bn “ √
要考 虑剩余 比特 :
=
( 1 )
其 中 为常数 , 型值 为 0 5 典 . 。同 时 目标 比特还 7
其 中 Q 是 当前 帧 的量 化 参数 ; D 是 当前 帧使 i MA i 用 Q 量化得 到 的残差 。 ;
用 量 B( 有关 , 系 如下 : n ) 关
Rm {,丽 it面 } ( ia br 6 =x R e t _ 而 a )
其 中 T是 当前 帧分 配 的 比特 数 ; U D 是 当前 B MA i
帧 第 i 基 本 单 元 的预 测 MA M N A U 个 D; I V L E是 一 个 常数值 ; K是 基本 单元 的数 目。 ( ) 用 二次 方程 率失 真模 型计算 相应 的量 化参 4利
) p f nj + 1 1 x ( ) = x ( i) (— )f n 3
() 3
22 目标 量化 参数 计算 _
( ) 算 当 前 帧 目标 码 率 , 将 它 规 划 到 H D 1计 并 R ( 考解码 器模 型 ) 参 。
光明 的应用前 景, ¨ 强一麓 一 潜力 。 r “ 慧 麓 和巨大 的发展 一一 端
关键 词 : 频 转码 视 码 率 控 制
一 ■~ l l _ l 一
~
1 引 言
0 。
杂 度权 重 。 目标 比特就是 fn  ̄ fn 的加 权和 : ( ) l ( ) l
J
氟 宽要求 , 因而需 要降低 视 频流 的码 率 。 由于能 够在 保 / 有更 具_ 潼 _ 一 豢 0 “ 持 相 同 P N 的前麓 高 的 压 缩 率 和 良好 的 S R 警 下嚣一 提
MPEG-2到H.264转码的快速模式选择算法
M E 一 P G 2标 准 和 H 24标 准 的 压 缩 算 法 有 很 大 的 . 6 不 同 ( 表 1 , 以采 用 D T域 的转 码 算 法 相 对 复 杂 度 见 )所 C
较 高 , 且 会 出 现 err di 的 问题 。 视 频 质 量 有 一 定 并 ro— r t f 对
Y N G oj n,X E Y n—i I u-i g U o gl o n
( t ee i n T c n l y R e tr sn h a U ies y e i 0 0 4 hn ) , o T l s e h oo &D C ne,T i u n ri ,B i n 1 0 8 ,C ia J l vo g g v t jg
影 响 . 然 可 以进 行 一 定 e o— rt 偿 算 法 , 是 仍 有 虽 r rd f补 i 但
一
定 的 质 量 差 异并 且 大 大 增 加 算 法 复 杂度 。因 此 笔者 采
用 像 素 域 的转 码 结 构 。 利 用 MP G一 并 E 2码 流 中 的 MV信
息 和模 式 选 择 信 息 , 以及 MP G 2中 8 8块 的 D T系数 E 一 x C 简化 H. 4编 码 端 的 运 算 量 。其 中帧 间 和 帧 内 模 式选 择 2 6 在 编码 端 占用 6 %~ 0 0 7 %的运 算 量 ,对 MP G 2解 码 中 E 一 的信 息 进 行 合 理 的运 用 和计 算 , 以 大 大 减 少 这 部 分 的 可 运 算 量 , 者 提 出 了基 于 D T系 数 阈值 的 帧 间 模 式选 择 笔 C 算 法 以 及 基 于 D T域 S D 的帧 内模 式 选 择 算 法 ,能 够 C A 在 显 著 提 高 编 码 效率 的 同时 保 持 编 码 质 量 。转 码 系 统
MPEG2到AVS及H.264到AVS转码研究的开题报告
MPEG2到AVS及H.264到AVS转码研究的开题报告
题目:MPEG2到AVS及H.264到AVS转码研究
摘要:
随着数字多媒体技术的不断发展和应用越来越广泛,音视频编码和解码技术一直是研究的热点问题之一。
目前,MPEG2和H.264是应用最广泛的视频编码格式之一,但由于其高压缩率和高清晰度要求,其计算复杂度较大,对硬件的要求也较高,传输时也容易出现数据丢失或质量下降的问题。
因此,为了解决这些问题,AVS(Audio Video Coding Standard)被提出并发展。
本论文主要研究MPEG2到AVS及H.264到AVS的转码技术,通过对原始数据进行重新编码和解码,实现在保持尽可能高的视频质量的基础上降低视频传输的带宽和硬件成本。
同时,本论文还将对常见的编码算法进行深入研究,包括比特率控制和运动估计等技术,以便更好地理解和评估不同编码算法的优劣。
具体研究内容包括:
1. MPEG2到AVS及H.264到AVS的转码实现及其对比分析。
2. 在实际应用中,不同比特率下视频质量的变化及其对比分析。
3. 运动估计算法的研究及其在转码中的应用。
4. 实验验证和应用案例分析。
本论文旨在为数字多媒体领域中的编码和解码技术研究提供一定的参考,并为网络视频传输、数字电视、高清视频会议等应用领域的优化提供技术支持。
关键词:MPEG2,H.264,AVS,比特率控制,运动估计。
从MPEG-2到H.264的频域色度转码算法
( nvri f lc oi Sinea dT c nlg ,Sc unC e gu6 0 5 ,C ia U iesyo et nc c c n eh o y i a h n d 10 4 hn ) t E r e o h
Ab t a t i a e r p s sa t n f r d man c r ma t n c d n lo t m o E 一2 t 2 4,a d s r c : sp p rp o o e a s m o i h o a s o i g a g r h f rMP G r o r i o H. 6 n
种视频标准相 比, 在相 同恢复视频质量下 , 其编码效 率提 高 了 1倍 以上 。由于 高效 的编 码效 率和 良好 的
网络适配性 , .6 的广泛使 用成为必然 。而 目前 H2 4 M E 2有极其丰富的码流资源 , P G一 并且还会在一定 的时期 内被使用 , 以两个标准之 间的转换工作是 所 非 常必要 的 。亮 度 的 转 码 方 法 已经 有 很 多 人 研 究 过 了, 并且取得了不错的效果 , 变换域 中的亮度转码也有
15 14
维普资讯
中国有线电视}07年第 1 期 20 2
! 卜 }+ 一 I H H 叫 旦 ! t t ! 南 坚
m ylfo l r m uma
m y2fo l a f m um
堡笠; 丛 P 一 E 2到H 24的频域色度转码算法 .6
星 !! 要确定 B 块 中各像素的值。由于 B 块不 是在正 !! r r
像素的位置上 , 还有一个 色度插值 的问题 , 步骤如
下:
的B c块 , 参考 块 是 B 块 , 得 到 B r 要 c块 的残 差 , 需
MPEG-2与H.264压缩标准
MPEG-2与H.264压缩标准一、MPEG-2MPEG-2标准是MPEG组织于1995年推出的针对数字视频广播、高清晰度电视和数字视盘等制定的4~9Mb/s运动图像及其伴音的编码标准,是对MPEG1标准进一步扩展和改进。
MPEG-2是数字电视机顶盒与DVD等产品的基础,与MPEG1系统向下兼容,因此语法的最大特点在于兼容性好并可扩展。
MPEG-2采用的核心技术是分块DCT与帧间运动补偿预测技术。
图1基于块的混合视频编码基本流程MPEG-2视频允许数据速率高达100Mb/s,支持隔行扫描视频格式和许多高级性能。
考虑到视频信号隔行和特点,MPEG-2专门设置了“按帧编码”和“按场编码”两种格式,并相应地对运动补偿和DCT方法进行了扩展,从而显著提高了压缩编码的效率。
考虑到标准的通用性,增大了重要的参数值,允许有更大的画面格式,比特率和运动矢量长度。
除此之外,MPEG-2视频压缩编码还进行了以下扩展:1). 输入/输出图像彩色分量之比可以是4:2:0,4:2:2,4:4:4。
2). 输入/输出图像格式(分辨率)不限定。
3). 可以直接对隔行扫描视频信号进行处理。
4). 在空间分辨率、时间分辨率、信噪比方面的可分级性适合于不同用途的解码图像要求,并可给出传输上不同等级的优先级。
5). 输出码率可以是恒定的也可以是变化的,以适应同步和异步传输。
MPEG-2还规定了分辨率从低到高的4级5类共11种单独的技术规范,如表所示:二、 H.2641. 标准的制定与发展H.264/A VC 是最新的国际视频编码标准,它的制定过程最早是从1998年开始的。
当时ITU-T 第16研究小组在对H.263不断改进的同时,还启动了另一个研究项目H.26L ,目标是制定一个编码效率比当时标准提高一倍的新标准。
起初这个项目是由ITU-T 的视频编码专家组VCEG (Video Coding Expert Group)负责,随着标准中各项技术的提出和改进,在2001年12月ISO/IEC MPEG 也加入了进来,并与ITU-T VCEG合作成立了联合视频专家组JVT (Joint Video Team )共同来完成标准的制定工作。
MPEG-2_H.264标清转码器
MPEG-2_H.264标清转码器概述MPEG-II标清转H.264标清转码器是一款带IP输出的专业标清转码器设备。
它具有一个ASI输入和两个ASI输出接口,支持MPEG-II标清转H.264标清编码格式的转换,其转码过程属完全的数字信号,没有任何D/A或者A/D转换,不造成任何信号损失。
此转码器可将输入的MPTS节目流中的一个解复用并将此节目由MPEG-II标清格式转换为H.264标清格式。
它还具有IP输入和输出功能,可以通过网管软件对其进行操作。
.特点∙人性化设计,1U机箱里有3个转码模块.∙1路ASI输入接口∙支持标清 720x576i, 720x480i∙音频为MPEG-1的第二层,高级音频编码(可选)∙支持MPEG-II标清转H.264标清的编码转换∙支持恒定比特率和可变比特率∙支持IP输出 (UDP协议下的单节目流)∙支持网管操作性能输入1路ASI输入,BNC接口分辨率D1 720x576i, 720x480i视频转码格式MPEG-2 到 MPEG-4 AVC/H.264速率控制CBR/VBR编码MPEG-1 第二层采样率48KHz音频分辨率24 bit比特率64Kbps ~ 384Kbps2路ASI输出,BNC 接口输出流UDP协议下的单节目流,10/100 SPTS overUDP,10/100Base-T 以太网接口(UDP 单播 / 组播)支持网络管理软件操作设备系统功能网络升级尺寸(宽x长x高)482mm×455mm×44.5mm重量6kg通用温度范围0~45℃(工作), -20~80℃(储存)电源要求AC 110V±10%,50/60Hz or AC 220V±10%,50/60Hz功耗17.6W。
一种新的MPEG-2到H.264的转码算法
【 y wod 】MP G 2 H. ; rncdn;m lperf e c rm s Ke rs E 一 ; 2 t soig ut l e rn ef e;MV ruig 4 6 a i e a e s n
L U u h ,XUE n — i,Z U —e Yo g ln HAO n Ka g
( t eeio ehooy R etr s g n n esy e ig 10 8 ,C ia D a Tlv in Tcri ,B in 0 0 4 hn ) n a v t j
证 编码 质 量 。
量 的基础上减 小 了运算 复杂度 和延 时 。对 于 MP G 21 E 一t 和H2 4] . t 64 来说 , 其算法 相差较 大 ( 见表 1 , 以很难用 压 )所 缩域转码结构进行转码 ,而利用像 素域直接级联 转码结 构进行编码又有很大的复杂度 和延 时 ,所 以以第三 种转
1 MP G 2到 H.6 E 一 2 4视 频 转码 方 法分 析
视频 转码有 3种常用方 法口1 -, 2 分别是 :)像 素域 直 1 接级联转码 : 即完全解码重新编码。 这种方法转码视频质
H2 4的 优异性 能是 以运算 的复杂 性为代 价 的 , . 6 其 算法复杂度 比以往任何视频标 准都大 ,所 以整个转码过 程主要 的运算量集 中在 H2 4编码上。 . 6 因此 , 转码算法优 化 的重点就集 中在如何利用解码信息来 减少 H 2 编码 . 4 6 运算复杂度上 。而在 H2 4中运动估计 占到 了整个编码 . 6 运算复杂度 的 6 %- 0 所 以通过 MV的重用来 降低帧 0 7 %, 间预测 的运算复杂度是很好 的想法 。文献【 提 出了一种 3 】
MPEG-2到H.264下采样转码快速算法
【 y w rs rncdn n t nf o an D T o n a pig ofc nscn e i ;H2 ;M E 一 Ke o d 】t so i i r s r dm i; C ;dw sm l ;ce i t o vr o a g a o m n i e s n .6 4 PG2
1 引言
对于 M E 一 P G 2到 H. 4的 变 换 域 转 码 , P G 2中 2 6 M E 一
的 D T系数 到 H2 4中的 H C . 6 T系数 的直接转换是非常关 键 的。同时, 在很 多场合下也需要进行 图像 大小 的变换 ,
对 图像 进 行 下 采 样 或 上 采 样 。 J n xn在 文 献 【] 推 导 了 直 接 在 变 换 域 中 进 行 u i 1中 D Tt H C — — T变 换 的 核 心 变 换 矩 阵 ; 献 [ 中根 据 D T系 o 文 2 】 C
曰. 曰2 曰. B2 I: : l l : 曰
l l
B≈
2 级联 的下采样和 DC -o H T t- T系数 转换
【 关键词 】频域 转码 ;离散余 弦变换 ;下采样 ;系数转换 ;H2 标 准;MP G 2标准 .6 4 E一 【 中图分 类号 】T 9 98 N 1.1 【 文献标识码 】A
A a t Al o ih o a s o i g i a so m m a n a d Do s m p i g f o PEG一 0 H. 6 F s g rt m f r Tr n c d n n Tr n f r Do i n wn a l r m M n 2 t 2 4
维普资讯
数字 电 器 s 敷 字 程 频
文章 编 号 :0 2 8 9 (0 7 0 — 0 4 0 10 — 6 2 20 )7 0 . 下采样转码快速算法 ・ ・ 6 论 文
MPEG-2到H.264快速转码的研究和实现的开题报告
MPEG-2到H.264快速转码的研究和实现的开题报告一、研究背景和意义随着高清视频时代的来临,视频编码格式的发展也日新月异。
MPEG-2作为一种传统的视频编码标准,被广泛地应用于电视广播、DVD 等领域。
而H.264则作为一种新一代的视频编码标准,具有高压缩率、高清晰度、低码率等特点,被广泛地应用于网络视频、移动视频等领域。
在现实应用中,由于历史原因以及设备兼容性的限制,很多现有的视频资源仍然采用MPEG-2编码格式。
同时,随着H.264的广泛应用,也需要将现有的MPEG-2资源转码成H.264格式,以适应更广泛的应用场景。
因此,MPEG-2到H.264的快速转码技术具有很重要的应用价值和研究意义。
二、研究目标和内容本课题的研究目标是实现一种快速的MPEG-2到H.264的格式转换技术,具体实现目的是:1.设计一种有效的MPEG-2解析算法,将MPEG-2的码流转换为视频帧序列。
2.设计一种高效的H.264编码算法,将解析后的视频帧序列进行H.264编码。
3.研究并实现一种优化的MPEG-2到H.264的格式转换算法,实现快速转码。
三、研究方法和技术路线本课题将采用如下的研究方法和技术路线:1.研究MPEG-2视频编码标准并编写解析算法。
2.研究H.264视频编码标准并编写编码算法。
3.实现MPEG-2解析算法和H.264编码算法并进行优化。
4.设计快速的MPEG-2到H.264格式转换算法并进行实现。
5.进行实验验证,评估所设计的算法的性能和效果。
四、研究难点和挑战本课题存在如下的研究难点和挑战:1.在解析MPEG-2码流时,需要处理复杂的语法及码表映射关系,如何高效地实现解析算法是本课题的难点之一。
2.在H.264编码时,需要考虑多种编码参数的选择以及视频质量的保证,如何实现高效的编码算法是本课题的挑战之一。
3.在进行MPEG-2到H.264的格式转换时,需要进行多种优化处理,如何在性能和转换质量之间做出平衡是本课题的重要难点。
MPEG-2到H.264AVC视频转码及相关技术研究的开题报告
MPEG-2到H.264AVC视频转码及相关技术研究的开题报告一、研究背景和意义随着视频技术的不断发展,MPEG-2作为一种老旧的视频传输标准,已经逐渐难以满足当前用户对高清《高画质视频》的需求。
在这种背景下,一种新的视频传输标准——H.264AVC逐渐成为新标准,并受到了广泛关注。
H.264AVC编码标准针对于高清视频的编码和传输做出了全面的优化。
在码率相同的情况下,它能够获得更高品质的视频。
相比MPEG-2标准,它能够大幅降低数据流量,提高视频压缩效率,使得视频传输更高效率且更节省带宽。
因此,进行MPEG-2到H.264AVC视频转码的研究对于视频行业的发展具有极为重要的实际意义。
二、研究内容和目标本研究的主要内容是针对MPEG-2视频转码到H.264AVC的技术难点进行深入的探讨和研究,主要目标为:1.研究H.264AVC编码标准,深入掌握其结构、原理、编码方式等知识。
2.分析两种标准在视频编码和传输领域的异同,鉴定H.264AVC优于MPEG-2的原因。
3.研究MPEG-2到H.264AVC视频转码的技术方案,探讨转码的难点和解决方案。
4.实现MPEG-2到H.264AVC视频转码的应用程序,进行性能测试和评估。
三、研究方法和步骤本研究主要采用以下研究方法和步骤:1.文献综述:通过收集和阅读相关文献,梳理和了解H.264AVC编码标准和MPEG-2标准的结构、原理、编码方式等知识,为研究提供必要的基础和支持。
2.理论分析和对比研究:根据文献综述的内容,对两种标准的异同进行理论分析和对比研究,鉴定H.264AVC优于MPEG-2的原因。
3.方案设计:根据理论分析和对比研究的结论,设计并实现MPEG-2到H.264AVC视频转码的技术方案,探讨该转码过程中的难点和解决方案。
4.开发应用程序:根据方案设计,开发MPEG-2到H.264AVC视频转码的应用程序,进行性能测试和评估。
四、预期成果和应用价值预期成果:1. 梳理和总结H.264AVC编码标准和MPEG-2标准的结构、原理、编码方式等知识。
MPEG-2到H.264转码中的运动矢量优化算法?
码器 , 针对 MP G2 H. 4 准中运 动估 计算法 的不同比较 。 E 一和 2 标 6 提 结
果表 明该优化算法可 以在保证转码质量 的前提下 ,降低转码处理 的计算量 。
关健词 :MP G2 准;H. 4 准;转码 ; 动矢量 E -标 2 标 6 运
ag rtm saep o o e o i lo h i r r p s d t mprv e ta s o ig q ai .Usn e s g etd M V e n g rtm s heta s o e a e eae hg u lt o e t r c dn u ly h n t ig t u g se h rf e a o h i l i ,t r c d rC g n rt ih q ai n n y
[  ̄r a]Ifr t no o e ie t a s l y sdb ie a so es oi rv ee ce c. hs ae u g s E 2t Ab a noma o f ddvd osr ms wasue yvd ot nc dr i c e ia r t mpo et f i y T ip p r g etaMP G一 h i n s s o
帧和后面一帧的数据进行预测 , 最大范 围是 2帧 。 而在 H. 4 2 6
中,可 以使用多帧预测 ,最大范围是 1 。 6帧 () 4预测块大小不 同。在 MP G 2 中是按照 1 ×1 E 一 6 6的宏 块或 1 ×8的块进行预测的 ,而在 H. 4中 ,可以将宏块划 6 2 6 分成 1 ×1 , 6 , ×1 和 8 6 6 1 ×8 8 6 ×8 4种子块 ,而 8 ×8的子块 又可以进一步划分成 8 , ×4 4 ×8 8 , ×8和 4 种 更小 的块 ×44 来进行预测 ,较小的块可能使运动估计更精确 ,产 生较小 的 运动残差 ,降低码率 ,这就大大提高了运动估计 的灵活性 , 从而提高压缩效率 。 针对上述差异,在 MP G 2到 H. 4转换 编码 中,也应 E一 2 6 当充分利用 H.6 2 4的优 点来获得更好 的压缩效率。 由于 H2 4 .6 中的 曰条带属于主档次而不是基本档次 ,最基 本的解码器并 不支持 ,因此从实 用性考虑 ,本文主要研究的是 P条带 中的 运动估计算法 。此外 ,根据 实验 比较及参考文献[] 6,多帧预 测技 术对于提高 H. 4编码效率的贡献不明显 ,而计算量增 2 6 加很多 ,因此 ,本文的算法 没有考 虑多参考 帧的情况 。
MPEG运动补偿算法
体运动 图像及 其伴音 编码标 准
压缩算法 运动补偿帧间预测(单向预测+双向
预测)+DCT
应用 VCD、MP3、局域网视频传输
2021/3/10
讲解:XX
5
视频压缩标准对比(续)
MPEG2 H.262
运动图 像及其 伴音通 用编码 标准
时间 输入
输出 压缩率
1994年11月
352×288~1920×1152 采用频率为16、22.05、24、32、44.1、 48kHz的线性PCM、支持5.1声道 1.5-80Mb/s、8-640 Kb/s(音频)
DVD)等多种应用
讲解:XX
9
MPEG-1视频压缩标准
MPEG-1标准号为ISO/IEC 11172,它由五部分组成:
• MPEG-1系统( MPEG-1 Systems ):规定视频数 据、声音数据及其他相关数据的同步合成技术
• MPEG-1视频编码标准(MPEG-1 Video)
• MPEG-1音频编码标准(MPEG-1 Audio)
2021/3/10
讲解:XX
18
16×16 Block Size
2021/3/10
讲解:XX
19
8×8 Block Size
2021/3/10
讲解:XX
20
4×4 Block Size
2021/3/10
讲解:XX
21
Sub-pixel Motion Estimation and Compensation
30kb/s~
编 码 标 压缩率 H.263+>H.263>MPEG2
准
压缩算法 运动补偿帧间预测(单双向预测)+
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
的位 置关 系如 图 2所 示 ,0 0 间 的换 算关 系如公 式 0 0 0 0 它们 之 1
() 示 。 2所
量 和水 平分 量都 是 14像 素精 度 时 ,t 的运动 补偿 / h域
… … … … … … … … … … … … … 一 … … …
其 中 V馋 8行 9列 的矩 阵 。H( ) V( 的转 ×为 9 9 为 ) 蝎
… … … … …
MP G 2 码端 E -解
H.6 24编码 端
V D: 长 码解 码 L 变 I 反 量 化 Q: dt dt c: c域运 动 补 偿 d th :c域 数 据 转换 为 h域 数 据 ct t dt o f
导 ,文 章 的 结 构 如 下 :在 第 二 部 分 ,我 们 首 先 对
MP G一 E 2解码 端 运 动 矢量 达 到 半像 素精 度 的 m — c cdt
全 由整像 素构 成 的 9 9大 小空 域数据 B e( ̄ ) x rf9 9 。它 们 之间 的换 算关 系如公 式 ( ) 1 所示 :
的基本 级联转 码框 图 ,其 中 mc dt 在 MP G 2解 — c是 E 一
码端 频域 运 动补 偿 的过 程 , c h 是 在 H. 4编 码 端 m —t 2 6 频域补 偿 的过 程 。 虽然 很多文 献f15 2 4] 频域 的运 动 T 1已对 3
补偿过 程进行 了论 述 ,但还 没有 文献 系统 的 总结过 , 也没有 提到如 何做达 到 1 4像 素精度 的 mch 。 / —t
m c
_
m c
_
h :t 运动 补 偿 th域
Q: 量化 C B C: 编码 AA 熵
图 1 MP G 2到 H.6 频 域级 联 转 码 结 构 图 E 一 2 4
20 7年 第 1 0 ( 0期 总第 2 4期 ) 1
维普资讯
2 1 MP G一 . E 2解 码端 d t 运动 补偿算 法( _ c) c域 mc d t 在ME一 P G 2解码 端 ,运 动 矢量 精度 为半像 素 , 且 是通 过线性 插值 的方法 达到 的 。 在很 多文献… 中提到
了运 动 矢量 为整 像 素精 度时 的 dt 运 动补偿 算 法 , c域 这 里 主要 推 导 运 动 矢量 为半 像 素 精 度 时 的 d t 运 c域 动补偿 算法 。
( —t mc h )
在 H. 4标 准 中 , 度块 运 动矢 量 精度 达 到 14 2 6 亮 / 像 素精度 , 且半像 素 的得来 不 同于 MP G 2的线性 并 E 一 插 值 , 是通 过 6 t _ h r 得 到 的 ,/ 素 值 在半 而 _a f es pi 14像 像 素 的基础 上通 过线 性插值 得 到 。
有 线 电视技 术
V
数字电视
上 面 推 导 了残 差 块 的运 动 矢 量 的垂 直 分 量 和水 平 分量都 是 半像 素精 度 的情况 , 动矢 量 只有一 个分 运
置矩 阵 。
=
— ....... . ,....... ....● 。 . ......。 .. ....。 。 . ... , . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . 。. . .
关键词 : 域 频 运 动 补偿
1 简 介
频 域转 码 相对 空 域 转 码 可 以节 省对 整 幅 图像 的 ic 变换 和 h 变换 的时 间 , dt t 因此 在很多 转码 结 构 中都 会 考虑 频域转 码 。 l是 MP G 2到 H 2 4频 域转码 图 E一 .6
2 频 域 运 动 补偿 算 法
下 面具 体 介 绍 了 当残差 块 的运 动矢 量 的垂 直 分
而 9 9大小 的空域 数据 B f9 9 可 以通 过参 考 x 0 0 0 0 1 1r 0 x ) e(
帧 中的 4个 0 8的块 ( , , 3 B ) 到 , 8 0 0 0 1B 1B 1 4 得 x B 0 2 , 它们 之 间
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0
量 是半 像素 精度 的情 况 , 者可 以 自己推导 。 读 22 H.6 . 2 4编 码端 h 域 1 4像素精 度运 动补偿 算法 t /
Be(8 V8)rf×H(8 rfx= ( B e( ) 9) 8) x 9 9 9 x () 1
过程 进行介 绍 , 然后 推导 了 H 2 4c h 过程 , 后我们 讨 论 了运 动 最
矢量 超越 图像 边界 时 的频 域运 动补偿 方法 。
本 文对 mcd t m — t — c 和 c h 进行 了系 统 的描述 和 推
当残 差 块 的运 动 矢量 的垂 直分 量 和 水平 分 量都 是 精度 时 , 个 半像 素值 需 要通 过周 围 4个 整像 素值 1
取平 均得 到 , 因此为 了在 预测 帧提 取 由半像 素构成 的 8 8大小 的空 域 预 测 数 据 B e( x ) 则 需 要 利 用 完 x rf8 8 ,
维普资讯
数字电视
有线 电视技 术
刘 林 王 晓 阳 成都电子科技大学
摘 要 : 文 以 MP G一 本 E 2到 H. 4频域 转 码 为 基 础 , 2 6 系统 的 介 绍 了频 域 (c 域 和 h 域 ) 运 动补 偿 算 法 。 dt t 的