吴 琼,袁 静

摘 要:H.264标准是压缩率和图像质量方面的关键新技术,研究H.264通过对传统的帧内预测、帧间预测、变换编码和熵编码等算法的改进来进一步提高编码效率和图像质量,给出了基于C代码的宏块编码流程与复杂度测试,仿真结果证明H.264具有更高的压缩比、更好的IP和无线网络信道的适应性。H.264的高压缩率是以复杂度为代价,其复杂度是以耗时为依据的。

关键词:视频压缩;H.264标准;编码复杂度;视频编码

中图分类号:TN919.81文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2009)20-060-03

Study on H.264 Standard′s Key Technologies and Its Complexity Test

WU Qiong,YUAN Jing

(Suqian College,Suqian,223800,China)

Abstract:H.264 standard is the key technology about better image compression and image quality based on motion compensation and transform.H.264 uses intra prediction,inter prediction,transforming coding,enhanced entropy coding algorithms to promote the intra encoding efficiency.The macro-block coding based on C and complexity test are presented.Experimental results show that H.264 has higher encoding efficiency,better IP and wireless network adaptability.The complexity of H.264 is on the basis of time cost.

Keywords:video compression;H.264 standard;coding complexity;video coding

0 引 言

H.264 以其良好的网络适应性和高编码压缩效率,灵活地语法配置,在视频处理领域比以往的视频编码标准更加适合视频处理的发展方向和不同应用环境的对象。H.264 继承了H.263 和MPEG 1,2,4视频编码协议的优秀之处,充分考虑了多媒体通信对视频编解码的各种要求,在保留运动补偿和变换编码技术的基础上,加入了如类离散余弦整数变换(DCT)、基于内容的自适应可变长编码(CAVLC)、基于上下文的自适应二进制算术编码(CABAC)等新技术[1],进一步提高了编码算法的压缩效率和图像回放质量。在肉眼主观感受相同情况下,H.264 比H.263 的编码效率提高了50%左右[2]。

1 图像质量和压缩率方面的关键技术

1.1 基于灵活分割宏块(MB)的运动矢量估计和补偿以及增加变换的压缩效果

H.264信源编码在运动估计时,可以灵活地选择块的大小[3,4]。而其他标准,处理的像素块的大小均为16×16或者8×8。H.264以可变大小的块来适应不同应用环境和要求,采用16×16,16×8,8×16,8×8四种模式;当划分为8×8模式时,又可进一步采用8×4,4×8,4×4三种子宏块划分模式进一步划分,如图1所示。……