数字家庭系统中信源编解码标准的选择
2011-08-10黄铁军
高 文,黄铁军
(北京大学 数字视频编解码技术国家工程实验室,北京 100871)
责任编辑:许 盈
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从1952年贝尔实验室Cutler等人进行DPCM(Dif⁃ferential Pulse Code Modulation)技术的研究算起,视频压缩编码技术经历了50余年的发展。在这一过程中,逐渐形成了变换编码、预测编码、熵编码3类经典技术,分别用于去除视频信号的空域冗余、时域冗余及统计冗余。基于这些经典技术,逐渐形成了以块为单元的预测加变换的混合编码框架(Block-based Hybrid Coding Framework)[1]。到目前为止,已知的所有视频编码标准都基于这一框架,包括ITU-T的H.261/2/3/4视频编码建议[2-4]、ISO/IEC的MPEG-1/2/4视频编码标准[5]以及我国2006年颁布的《信息技术先进音视频编码第二部分 视频》国家标准(国标号GB/T 20090.2—2006,通常简称为AVS视频编码标准)[6]。这些标准发展的基本规律是,以更高的计算复杂性换取编码效率的提升。如果更细致地考察每个标准中的技术模块,这个规律可以更具体地表述为:在混合编码框架下对其中的每个基本技术组成部分用更复杂的方法获得编码效率的提升。
上述视频标准中,1994年完成的MPEG-2(即ISO/IEC 13818-2)[7]是得到广泛应用的一个标准,我国于2000年将其等同采用为国家标准GB/T 20090.2。2003年完成的MPEG-4 AVC(ISO/IEC 14496-10,等同于ITU-T H.264)[8]在已经颁布的视频编码国际标准中最新。
由于MPEG国际标准的专利被国外一家专利管理公司所控制,其授权政策和高昂的专利费多年来受到国内设备生产商和国内外运营商的指责。为了使数字音视频产业及其应用能够发展得更健康,我国从2002年开始以数字音视频编解码技术标准工作组的形式组……
