H.264視頻壓縮原理
根據(jù)圖像信息的組成元素,H.264采用了幀內(nèi)預測、幀間預測、運動估值和運動補償、整數(shù)變換等方式,以提高對圖像的壓縮率。其中幀內(nèi)預測是H.264根據(jù)圖像中相鄰像素可能相同的性質(zhì),利用相鄰像素的相關(guān)性,采用新的幀內(nèi)預測模式,通過當前像素塊的左邊和上邊的像素(已編碼重建的像素)進行預測,只對實際值和預測值的差值進行編碼,從而能用較少的比特數(shù)來表達幀內(nèi)編碼的像素塊信息;而幀間預測通過多幀參考和更小運動預測區(qū)域等方法對下一幀進行精確預測,從而減少傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量,實現(xiàn)降低圖像的時域相關(guān)性。H.264把運動估值和幀內(nèi)預測的殘差結(jié)果從時域變換到頻域,使用了類似于4×4離散余弦變換(DCT)的整數(shù)變換,而不是像MPEG-2和MPEG-4那樣采用8×8 DCT的浮點數(shù)變換。以整數(shù)為基礎(chǔ)的空間變換具備效果好、計算快(只需加法與移位運算),反變換過程中不會出現(xiàn)適配問題等優(yōu)點,并且結(jié)合量化過程,保證了在16位計算系統(tǒng)中,計算結(jié)果有最大精度且不會溢出。4×4的變換塊也8×8更能減少塊效應和震鈴效應。
H.264標準的應用,為視頻的網(wǎng)絡傳輸,尤其是低帶寬下(如無線傳輸方式)的傳輸提供了技術(shù)支持。在信息爆炸的今天,市場要求設計人員推出產(chǎn)品的速度越來越快,而且為了保持產(chǎn)品的競爭力,在產(chǎn)品價格、產(chǎn)品應用功能特點上要保持足夠優(yōu)勢,尤其是在多媒體市場領(lǐng)域。海思的SoC芯片在提供了標準算法的基礎(chǔ)上,給予設計人員最大的靈活度以設計合適的產(chǎn)品,大大降低了廠商的投入成本,縮短了廠商的推出新產(chǎn)品的時間,為贏得市場做準備。
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