Teicneolaíocht comhbhrúite is ea MPEG4 atá oiriúnach le haghaidh faireachais
Fógraíodh MPEG4 i mí na Samhna 1998. Ní amháin go bhfuil an caighdeán idirnáisiúnta MPEG4, a rabhthas ag súil go gcuirfí in úsáid é i mí Eanáir 1999, ní amháin do chódú físe agus fuaime ag ráta giotán áirithe, ach tugann sé aird níos mó ar idirghníomhaíocht agus solúbthacht córais ilmheán. Tá saineolaithe an ghrúpa saineolaithe MPEG ag obair go crua chun MPEG-4 a fhoirmliú. Úsáidtear an caighdeán MPEG-4 go príomha i Fón Físe, Ríomhphost Físe agus Nuacht Leictreonach, srl. Tá a riachtanais ráta tarchurtha réasúnta íseal, idir 4800-64000bits / soic, agus tá an taifeach idir 4800-64000bits / soic. Tá sé 176X144. Úsáideann MPEG-4 bandaleithead an-chúng, déanann sé sonraí a chomhbhrú agus a tharchur trí theicneolaíocht atógála frámaí, d’fhonn na sonraí is lú a fháil agus an caighdeán íomhá is fearr a fháil.
I gcomparáid le MPEG-1 agus MPEG-2, is é tréith MPEG-4 go bhfuil sé níos oiriúnaí do sheirbhísí AV idirghníomhacha agus do chianfhaireachán. Is é MPEG-4 an chéad chaighdeán íomhá dinimiciúil a athraíonn tú ó éighníomhach go gníomhach (gan a bheith ag faire a thuilleadh, rud a ligeann duit a bheith páirteach, is é sin, idirghníomhach); gné eile de ná a chuimsitheacht; ón bhfoinse, déanann MPEG-4 iarracht rudaí nádúrtha a chumasc le rudaí de dhéantús an duine (de réir éifeachtaí amhairc). Tá inoiriúnaitheacht agus inscálaitheacht níos leithne ag sprioc dearaidh MPEG-4 freisin. Déanann MPEG4 iarracht dhá aidhm a bhaint amach:
1. Cumarsáid ilmheán faoi ráta giotán íseal;
2. Is sintéis na cumarsáide ilmheán í in iliomad tionscail.
De réir na sprice seo, tugann MPEG4 rudaí AV isteach (Réada Fuaime / Víosa), rud a fhágann gur féidir oibríochtaí níos idirghníomhaí a dhéanamh. Tá réiteach cáilíochta físe MPEG-4 réasúnta ard, agus tá an ráta sonraí réasúnta íseal. Is é an chúis is mó ná go nglacann MPEG-4 teicneolaíocht ACE (Ardéifeachtúlacht Díchódaithe), atá mar shraith rialacha algartam códaithe a úsáidtear i MPEG-4 den chéad uair. Féadann treoshuíomh sprice a bhaineann le ACE rátaí sonraí an-íseal a chumasú. I gcomparáid le MPEG-2, féadann sé 90% den spás stórála a shábháil. Is féidir MPEG-4 a uasghrádú go forleathan freisin i sruthanna fuaime agus físe. Nuair a athraíonn an físeán idir 5kb / s agus 10Mb / s, is féidir an comhartha fuaime a phróiseáil idir 2kb / s agus 24kb / s. Tá sé tábhachtach go háirithe a aibhsiú gur modh comhbhrúite atá dírithe ar réada an caighdeán MPEG-4. Níl ann ach an íomhá a roinnt i roinnt bloic mar MPEG-1 agus MPEG-2, ach de réir ábhar na híomhá, na rudaí (rudaí, carachtair, Cúlra) Tá sí scartha chun ionchódú laistigh den fhráma agus idir-fhráma a dhéanamh agus comhbhrú, agus ceadaíonn sé rátaí cód a leithdháileadh go solúbtha i measc rudaí éagsúla. Leithdháiltear níos mó beart ar rudaí tábhachtacha, agus leithdháiltear níos lú beart ar earraí tánaisteacha. Dá bhrí sin, tá an cóimheas comhbhrúite feabhsaithe go mór, ionas gur féidir leis torthaí níos fearr a fháil ar ráta cód níos ísle. Déanann an modh comhbhrúite atá dírithe ar réada de MPEG-4 an fheidhm braite íomhá agus cruinneas a léiriú níos mó. Cuireann an fheidhm braite íomhá ar chumas an chórais taifeadta físe diosca crua feidhm aláraim gluaisne físe níos fearr a bheith aige.
I mbeagán focal, is caighdeán códaithe físe nua-aimseartha é MPEG-4 le ráta giotán íseal agus cóimheas comhbhrúite ard. Is é an ráta tarchuir ná 4.8 ~ 64kbit / s, agus tá spás stórála réasúnta beag aige. Mar shampla, maidir le scáileán datha le taifeach 352 × 288, Nuair is é 1.3KB an spás a áitíonn gach fráma, má roghnaíonn tú 25 fráma / soicind, beidh 120KB san uair, 10 n-uaire in aghaidh an lae, 30 lá sa mhí ag teastáil uaidh , agus 36GB in aghaidh an chainéil in aghaidh na míosa. Más 8 gcainéal atá ann, teastaíonn 288GB, rud atá inghlactha ar ndóigh.
Tá go leor cineálacha teicneolaíochtaí sa réimse seo, ach is iad na cinn is bunúsaí agus is fairsinge a úsáidtear ag an am céanna MPEG1, MPEG2, MPEG4 agus teicneolaíochtaí eile. Teicneolaíocht í MPEG1 a bhfuil cóimheas comhbhrúite ard aici ach cáilíocht íomhá níos boichte; cé go ndíríonn teicneolaíocht MPEG2 go príomha ar cháilíocht íomhá, agus go bhfuil an cóimheas comhbhrúite beag, mar sin teastaíonn spás mór stórála uaidh; Is teicneolaíocht níos coitianta í teicneolaíocht MPEG4 sa lá atá inniu ann, is féidir an teicneolaíocht seo a úsáid. Sábhálann sí spás, tá cáilíocht íomhá ard aici, agus ní theastaíonn bandaleithead tarchuir líonra ard uaidh. I gcodarsnacht leis sin, tá an-tóir ar theicneolaíocht MPEG4 sa tSín agus tá saineolaithe tionscail aitheanta aici freisin.
De réir an réamhrá, ós rud é go n-úsáideann an caighdeán MPEG4 línte teileafóin mar an meán tarchuir, is féidir díchódóirí a chumrú ar an láthair de réir riachtanais éagsúla an iarratais. Is é an difríocht idir é agus an modh códaithe comhbhrúite atá bunaithe ar chrua-earraí tiomnaithe ná go bhfuil an córas códaithe oscailte agus gur féidir modúil algartam nua agus éifeachtacha a chur leis ag am ar bith. Déanann MPEG4 an modh comhbhrúite a choigeartú de réir tréithe spásúla agus ama na híomhá, chun cóimheas comhbhrúite níos mó, sruth cód comhbhrúite níos ísle agus cáilíocht íomhá níos fearr a fháil ná MPEG1. Is iad aidhmeanna feidhmchláir ná tarchur banda caol, comhbhrú ardchaighdeáin, oibríochtaí idirghníomhacha, agus nathanna a chomhtháthaíonn rudaí nádúrtha le rudaí de dhéantús an duine, agus béim ar leith á cur ar inoiriúnaitheacht leathan agus inscálaitheacht. Dá bhrí sin, tá MPEG4 bunaithe ar shaintréithe an tuairisc ar radharc agus an dearadh bandaleithid-dhírithe, rud a fhágann go bhfuil sé an-oiriúnach do réimse an fhaireachais físe, a léirítear go príomha sna gnéithe seo a leanas:
1. Sábháiltear spás stórála - is é an spás atá riachtanach chun MPEG4 a ghlacadh ná 1/10 de spás MPEG1 nó M-JPEG. Ina theannta sin, toisc gur féidir le MPEG4 an modh comhbhrúite a choigeartú go huathoibríoch de réir athruithe radhairc, is féidir leis a chinntiú nach ndéanfar cáilíocht na híomhá a dhíghrádú le haghaidh íomhánna neamhbheo, radhairc ghinearálta spóirt, agus radhairc dhianghníomhaíochta. Is modh ionchódaithe físe níos éifeachtaí é.
2. Ardchaighdeán íomhá - Is é an taifeach íomhá is airde de MPEG4 ná 720x576, atá gar d’éifeacht pictiúr DVD. Cinneann MPEG4 bunaithe ar an modh comhbhrú AV gur féidir leis sainmhíniú maith a ráthú maidir le rudaí atá ag gluaiseacht, agus tá cáilíocht an ama / ama / íomhá inchoigeartaithe.
3. Níl an ceanglas maidir le bandaleithead tarchuir líonra ard - toisc go bhfuil an cóimheas comhbhrúite de MPEG4 níos mó ná 10 n-uaire an cóimheas comhbhrúite MPEG1 agus M-JPEG den chaighdeán céanna, níl an bandaleithead a áitíodh le linn tarchur líonra ach thart ar 1/10 de sin de MPEG1 agus M-JPEG den chaighdeán céanna. . Faoi na riachtanais cháilíochta íomhá chéanna, níl de dhíth ar MPEG4 ach bandaleithead níos cúinge.
====================
Buaicphointí Teicniúla an Chaighdeáin Nua Códaithe Físe H.264
Achoimre:
Maidir le feidhmchláir phraiticiúla, is forbairt nua i dteicneolaíocht códaithe físe é moladh H.264 a chuir an dá mhór-eagraíocht caighdeánaithe idirnáisiúnta le chéile, ISO / IEC agus ITU-T. Tá a ghnéithe uathúla aige maidir le meastachán gluaisne ilmhód, claochlú slánuimhir, códú siombail VLC aontaithe, agus comhréir códaithe sraitheach. Dá bhrí sin, tá éifeachtacht ard códaithe ag algartam H.264, agus ba cheart go mbeadh a ionchais iarratais féin-soiléir.
Keywords: cumarsáid íomhá códaithe físe JVT
Ó na 1980idí i leith, tugadh isteach dhá shraith mhóra de chaighdeáin idirnáisiúnta códaithe físe, MPEG-x arna gceapadh ag ISO / IEC agus H.26x arna gceapadh ag ITU-T, i ré nua feidhmchlár cumarsáide agus stórála físe. Ó mholtaí códaithe físe H.261 go H.262 / 3, MPEG-1 / 2/4, srl., Tá comhsprioc ann a shaothraítear i gcónaí, is é sin, an oiread agus is féidir a fháil faoin ráta giotán is ísle is féidir. (nó acmhainn stórála). Caighdeán maith íomhá. Thairis sin, de réir mar a mhéadaíonn éileamh an mhargaidh ar tharchur íomhá, tá an fhadhb maidir le conas oiriúnú do shaintréithe tarchuir bealaí éagsúla ag éirí níos follasaí. Seo í an fhadhb atá le réiteach ag an gcaighdeán físe nua H.264 a d’fhorbair IEO / IEC agus ITU-T i gcomhpháirt.
Is é H.261 an moladh is luaithe maidir le códú físe, is é an aidhm atá leis an teicneolaíocht códaithe físe a chaighdeánú in iarratais teilifíse comhdhála líonra agus físe físe ISDN. Comhcheanglaíonn an algartam a úsáideann sé modh códaithe hibrideach de thuar idir-fhráma a fhéadann iomarcaíocht ama agus claochlú DCT a laghdú a fhéadfaidh iomarcaíocht spásúil a laghdú. Meaitseálann sé an cainéal ISDN, agus is é a ráta cód aschuir p × 64kbit / s. Nuair atá luach p beag, ní féidir ach íomhánna le sainmhíniú íseal a tharchur, atá oiriúnach do ghlaonna teilifíse duine le duine; nuair a bhíonn luach p mór (mar shampla p> 6), is féidir íomhánna teilifíse comhdhála le sainmhíniú níos fearr a tharchur. Molann H.263 caighdeán comhbhrúite íomhá ar ráta giotán íseal, atá go teicniúil mar fheabhsú agus leathnú ar H.261, agus tacaíonn sé le feidhmchláir a bhfuil ráta giotán níos lú ná 64kbit / s acu. Ach i ndáiríre forbraíodh H.263 agus níos déanaí H.263 + agus H.263 ++ chun tacú le hiarratais ar ráta giotán iomlán. Is féidir a fheiceáil ón bhfíric go dtacaíonn sé le go leor formáidí íomhá, mar shampla Fo-QCIF, QCIF, CIF, 4CIF agus fiú 16CIF agus formáidí eile.
Tá ráta cód an chaighdeáin MPEG-1 thart ar 1.2Mbit / s, agus féadann sé 30 fráma d’íomhánna cáilíochta CIF (352 × 288) a sholáthar. Déantar é a fhoirmliú le haghaidh stóráil físe agus athsheinm dioscaí CD-ROM. Tá algartam bunúsach na coda códaithe físe caighdeánach MPEG-l cosúil le H.261 / H.263, agus glactar le bearta cosúil le tuar idir-fhráma cúitithe gluaisne, DCT déthoiseach, agus códú fad-rith VLC. Ina theannta sin, tugtar isteach coincheapa ar nós laistigh den fhráma (I), fráma tuartha (P), fráma tuartha déthaobhach (B) agus fráma DC (D) chun an éifeachtúlacht códaithe a fheabhsú tuilleadh. Ar bhonn MPEG-1, tá roinnt feabhsuithe déanta ag an gcaighdeán MPEG-2 maidir le réiteach íomhá agus comhoiriúnacht leis an teilifís dhigiteach a fheabhsú. Mar shampla, is é cruinneas a veicteora gluaisne leath picteilín; in oibríochtaí códaithe (mar shampla meastachán gluaisne agus DCT) Déan idirdhealú idir "fráma" agus "réimse"; teicneolaíochtaí scalability códaithe a thabhairt isteach, mar scalability spásúil, scalability ama, agus scalability cóimheas comhartha-go-torann. Thug an caighdeán MPEG-4 a tugadh isteach le blianta beaga anuas códú isteach bunaithe ar rudaí closamhairc (AVO: Cuspóir Closamhairc), a fheabhsaíonn go mór cumais idirghníomhacha agus éifeachtúlacht códaithe na cumarsáide físe. Ghlac MPEG-4 roinnt teicneolaíochtaí nua freisin, mar shampla códú cruth, DCT oiriúnaitheach, códú réada físe cruth treallach agus mar sin de. Ach baineann an t-ionchódóir físe bunúsach de MPEG-4 le cineál ionchódóra hibrideach cosúil le H.263.
I mbeagán focal, is é atá i moladh H.261 ná códú físe clasaiceach, is é H.263 a fhorbairt, agus tiocfaidh sé ina áit de réir a chéile go praiticiúil, a úsáidtear go príomha i gcumarsáid, ach is minic a chuireann úsáideoirí as caillteanas de bharr roghanna iomadúla H.263. Tá sraith caighdeán MPEG tagtha chun cinn ó iarratais ar mheáin stórála go feidhmchláir a chuireann in oiriúint do na meáin tarchuir. Tá bunchreat a chroíchódaithe físe comhsheasmhach le H.261. Ina measc, tá an chuid “códú réadbhunaithe” de MPEG-4 tarraingteach mar gheall ar chonstaicí teicniúla fós, agus tá sé deacair é a chur i bhfeidhm go huilíoch. Dá bhrí sin, sáraíonn an togra nua códaithe físe H.264 a forbraíodh ar an mbonn seo laigí na beirte, tugtar isteach modh códaithe nua faoi chreat an chódaithe hibride, feabhsaíonn sé éifeachtúlacht códaithe, agus tá feidhmchláir phraiticiúla os a chomhair. Ag an am céanna, chuir an dá mhór-eagraíocht caighdeánaithe idirnáisiúnta le chéile é, agus ba cheart go mbeadh a hionchais iarratais soiléir.
1. JVT's H.264
Is éard atá i H.264 ná caighdeán nua códaithe físe digití a d’fhorbair an chomhfhoireann físe (JVT: comhfhoireann físe) de VCEG (Grúpa Saineolaithe Códaithe Físe) de ITU-T agus MPEG (Grúpa Saineolaithe Códaithe Pictiúr Bogadh) de ISO / IEC. Is cuid 10 de H.264 de chuid ITU-T agus MPEG-4 ISO / IEC. Cuireadh tús le hiarraidh dréachtaí i mí Eanáir 1998. Críochnaíodh an chéad dréacht i Meán Fómhair 1999. Forbraíodh an tsamhail tástála TML-8 i mBealtaine 2001. Ritheadh bord FCD H.264 ag an 5ú cruinniú de JVT i mí an Mheithimh 2002 .. Tá an caighdeán á fhorbairt faoi láthair agus táthar ag súil go nglacfar leis go hoifigiúil sa chéad leath den bhliain seo chugainn.
Is modh códaithe hibrideach de DPCM é H.264, cosúil leis an gcaighdeán roimhe seo, móide códú claochlaithe. Mar sin féin, glacann sé dearadh gonta ar “filleadh ar rudaí bunúsacha”, gan go leor roghanna, agus faigheann sé feidhmíocht comhbhrúite i bhfad níos fearr ná H.263 ++; neartaíonn sé an inoiriúnaitheacht do chainéil éagsúla agus glacann sé struchtúr agus comhréir atá “cairdiúil don líonra”. Cuí le próiseáil earráidí agus caillteanas paicéad; raon leathan spriocanna feidhmchláir chun freastal ar riachtanais luasanna éagsúla, rúin éagsúla, agus ócáidí tarchuir (stórála) éagsúla; tá a bhunchóras oscailte agus ní gá cóipcheart a úsáid.
Go teicniúil, tá go leor buaicphointí sa chaighdeán H.264, mar shampla códú siombailí VLC aontaithe, meastachán díláithrithe ilmhód ardchruinneas, claochlú slánuimhir bunaithe ar bhloic 4 × 4, agus comhréir códaithe sraitheach. De bharr na mbeart seo, tá éifeachtúlacht códaithe an-ard ag algartam H.264, faoin gcáilíocht íomhá atógtha chéanna, féadann sé thart ar 50% den ráta cód a shábháil ná H.263. Tá inoiriúnaitheacht líonra láidir ag struchtúr sruth cód H.264, méadaíonn sé cumais aisghabhála earráidí, agus féadann sé oiriúnú go maith do chur i bhfeidhm líonraí IP agus gan sreang.
2. Buaicphointí teicniúla H264
Dearadh sraithe
Is féidir an algartam H.264 a roinnt go coincheapúil ina dhá shraith: tá an ciseal códaithe físe (VCL: Ciseal Códaithe Físe) freagrach as ionadaíocht éifeachtach ar ábhar físe, agus tá an ciseal astarraingthe líonra (NAL: Sraith astarraingthe Líonra) freagrach as an mbealach iomchuí a éilíonn an líonra. Sonraí a phacáil agus a tharchur. Taispeántar struchtúr ordlathach an ionchódóra H.264 i bhFíor 1. Sainmhínítear comhéadan bunaithe ar phaicéad idir VCL agus NAL, agus tá pacáistiú agus comharthaíocht chomhfhreagrach mar chuid de NAL. Ar an mbealach seo, déanann VCL agus NAL na cúraimí a bhaineann le héifeachtacht ard códaithe agus cairdiúlacht líonra faoi seach.
Cuimsíonn ciseal VCL códú hibrideach cúitimh gluaisne bunaithe ar bhloc agus roinnt gnéithe nua. Cosúil leis na caighdeáin códaithe físe roimhe seo, ní chuimsíonn H.264 feidhmeanna cosúil le réamhphróiseáil agus iarphróiseáil sa dréacht, ar féidir leo solúbthacht an chaighdeáin a mhéadú.
Tá NAL freagrach as formáid deighilte an ghréasáin chiseal íochtair a úsáid chun sonraí a chuimsiú, lena n-áirítear frámaíocht, comharthaíocht loighciúil cainéal, úsáid faisnéise uainiúcháin, nó comhartha deiridh seicheamh, srl. Mar shampla, tacaíonn NAL le formáidí tarchuir físe ar chainéil aistrithe ciorcaid, agus tacaíonn sé le formáidí tarchuir físe ar an Idirlíon ag úsáid RTP / UDP / IP. Cuimsíonn NAL a fhaisnéis ceanntásca féin, faisnéis faoi struchtúr deighleog, agus faisnéis ualaigh iarbhír, is é sin, sonraí VCL na sraithe uachtaraí. (Má úsáidtear teicneolaíocht deighilte sonraí, d’fhéadfadh go mbeadh roinnt codanna sna sonraí).
Meastachán gluaisne ardchruinneas, ilmhódach
Tacaíonn H.264 le veicteoirí gluaisne le cruinneas 1/4 nó 1/8 picteilín. Ag cruinneas 1/4 picteilín, is féidir scagaire 6 sconna a úsáid chun torann ardmhinicíochta a laghdú. Maidir le veicteoirí gluaisne le cruinneas 1/8 picteilín, is féidir scagaire 8 sconna níos casta a úsáid. Agus meastachán gluaisne á dhéanamh aige, is féidir leis an ionchódóir scagairí idirshuímh "feabhsaithe" a roghnú chun éifeacht an tuartha a fheabhsú
Sa tuar gluaisne ar H.264, is féidir macra-bhloc (MB) a roinnt ina fho-bhlocanna éagsúla de réir Fíor 2 chun 7 modh éagsúil de mhéideanna bloc a fhoirmiú. Tá an rannán solúbtha agus mionsonraithe ilmhód seo níos oiriúnaí do chruth na réad gluaiseachta iarbhír san íomhá, ag feabhsú go mór
Feabhsaítear cruinneas an mheastacháin gluaisne. Ar an mbealach seo, is féidir le 1, 2, 4, 8, nó 16 veicteoir gluaisne a bheith i ngach macra bloc.
In H.264, ceadaítear don ionchódóir níos mó ná fráma amháin roimhe seo a úsáid chun gluaisne a mheas, arb í an teicneolaíocht tagartha ilfhráma mar a thugtar air. Mar shampla, más frámaí tagartha códaithe iad 2 nó 3 fhráma, roghnóidh an t-ionchódóir fráma tuartha níos fearr do gach sprioc macroblock, agus léireoidh sé do gach macroblock cén fráma a úsáidtear le haghaidh tuartha.
Claochlú slánuimhir bloc 4 × 4
Tá H.264 cosúil leis an gcaighdeán roimhe seo, ag baint úsáide as códú claochlaithe blocbhunaithe don iarmharach, ach is oibríocht slánuimhir é an claochlú in ionad oibríochta fíoruimhir, agus tá an próiseas cosúil go bunúsach le próiseas DCT. Is é buntáiste an mhodha seo ná go gceadaítear an claochlú beachtais céanna agus an claochlú inbhéartach san ionchódóir agus sa díchódóir, rud a éascaíonn úsáid uimhríocht phointe seasta simplí. Is é sin le rá, níl aon “earráid claochlaithe inbhéartaigh” anseo. Is é an t-aonad claochlaithe ná bloic 4 × 4, in ionad bloic 8 × 8 a úsáideadh go coitianta san am atá thart. De réir mar a laghdaítear méid an bhloc trasfhoirmithe, tá deighilt an ruda ghluaiste níos cruinne. Ar an mbealach seo, ní amháin go bhfuil méid ríofa an chlaochlaithe réasúnta beag, ach laghdaítear an earráid cóineasaithe ar imeall an ruda atá ag gluaiseacht go mór freisin. D’fhonn a dhéanamh nach gcruthóidh an modh claochlaithe bloc beagmhéide an difríocht liathscála idir na bloic sa limistéar réidh níos mó san íomhá, comhéifeacht DC 16 4 × 4 bhloc de na sonraí gile macroblock laistigh den fhráma (gach bloc beag a hAon , 16 san iomlán) déanann sé an dara claochlú bloc 4 × 4, agus déanann sé claochlú bloc 2 × 2 ar chomhéifeachtaí DC 4 4 × 4 bhloc de shonraí cróine (ceann do gach bloc beag, 4 san iomlán).
D’fhonn cumas rialaithe rátaí H.264 a fheabhsú, déantar an t-athrú ar mhéid na céime cainníochtaithe a rialú ag thart ar 12.5% in ionad méadú leanúnach. Déantar normalú aimplitiúid an chomhéifeacht trasfhoirmithe a phróiseáil sa phróiseas cainníochtaithe inbhéartaigh chun an chastacht ríomhaireachtúil a laghdú. D’fhonn béim a leagan ar dhílseacht an dath, glactar le méid beag cainníochtaithe don chomhéifeacht chrominance.
VLC Aontaithe
Tá dhá mhodh ann chun códú eantrópachta a dhéanamh in H.264. Is é ceann acu VLC aontaithe (UVLC: Universal VLC) a úsáid chun na siombailí go léir a chódú, agus an ceann eile códú uimhríochta dénártha ábhar-oiriúnaitheach a úsáid (CABAC: Comhthéacs-Oiriúnaitheach). Códú Dénártha Uimhríocht). Is rogha roghnach é CABAC, tá a fheidhmíocht códaithe beagán níos fearr ná UVLC, ach tá an chastacht ríomhaireachtúil níos airde freisin. Úsáideann UVLC tacar focal cód de fhad neamhtheoranta, agus tá an struchtúr dearaidh an-rialta, agus is féidir rudaí difriúla a chódú leis an tábla cód céanna. Is furasta an modh seo códfhocal a ghiniúint, agus is féidir leis an díchódóir réimír an chód cód a aithint go héasca, agus is féidir le UVLC athsioncronú a fháil go tapa nuair a tharlaíonn earráid bheag
Anseo, is giotáin INFO iad x0, x1, x2, ... agus is iad 0 nó 1. Liostaíonn Figiúr 4 na chéad 9 gcódfhocal. Mar shampla, tá INFO4 sa 01ú focal uimhir. Tá dearadh an fhocail cód seo optamaithe le haghaidh athchioncrónú tapa chun earráidí giotán a chosc.
inteagasc
Sa tsraith H.26x roimhe seo agus caighdeáin sraithe MPEG-x, úsáidtear modhanna tuartha idir-fhráma. In H.264, tá tuar laistigh den fhráma ar fáil agus íomhánna Intra á n-ionchódú. I gcás gach bloc 4 × 4 (seachas cóireáil speisialta a dhéanamh ar an mbloc imeall), is féidir suim ualaithe dhifriúil de na 17 picteilín is gaire a ionchódaíodh roimhe seo a thuar do gach picteilín (is féidir 0 a bheith i roinnt meáchain), is é sin, an picteilín 17 picteilín seo. sa chúinne uachtarach ar chlé den bhloc. Ar ndóigh, ní in am a dhéantar an cineál seo tuartha laistigh den fhráma, ach algartam tuartha códaithe a dhéantar sa réimse spásúil, a fhéadfaidh an iomarcaíocht spásúil idir bloic in aice láimhe a bhaint agus comhbhrú níos éifeachtaí a bhaint amach.
Sa chearnóg 4 × 4, tá a, b, ..., p 16 picteilín le tuar, agus is picteilíní ionchódaithe iad A, B, ..., P. Mar shampla, is féidir luach pointe m a thuar leis an bhfoirmle (J + 2K + L + 2) / 4, nó leis an bhfoirmle (A + B + C + D + I + J + K + L) / 8, agus mar sin de. De réir na bpointí tagartha tuartha roghnaithe, tá 9 modh éagsúil ann maidir le luminance, ach níl ach modh amháin ann chun crómatacht a thuar laistigh den fhráma.
Le haghaidh timpeallachtaí IP agus gan sreang
Tá uirlisí i ndréacht H.264 chun earráidí a dhíchur chun tarchur físe comhbhrúite a éascú i dtimpeallacht ina mbíonn earráidí go minic agus caillteanas paicéad, amhail stóinseacht an tarchuir i gcainéil soghluaiste nó i gcainéil IP.
D’fhonn cur in aghaidh earráidí tarchuir, is féidir an sioncrónú ama i sruth físe H.264 a chur i gcrích trí athnuachan íomhá laistigh den fhráma a úsáid, agus tacaítear leis an sioncrónú spásúil le códú struchtúrtha slice. Ag an am céanna, d’fhonn athchioncrónú a éascú tar éis beagán earráide, soláthraítear pointe athchioncrónaithe áirithe i sonraí físe íomhá. Ina theannta sin, tugann athnuachan macroblock laistigh den fhráma agus macroblocks tagartha iolracha deis don ionchódóir ní amháin an éifeachtúlacht códaithe a mheas, ach freisin tréithe an chainéil tarchurtha agus an modh macroblock á chinneadh.
Chomh maith leis an athrú ar mhéid na céime cainníochtaithe a úsáid chun oiriúnú do ráta cód an chainéil, in H.264, is minic a úsáidtear an modh deighilte sonraí chun déileáil le hathrú ráta cód an chainéil. Go ginearálta, is é coincheap na deighilte sonraí sonraí físe a ghiniúint le tosaíochtaí éagsúla san ionchódóir chun tacú le cáilíocht na seirbhíse QoS sa líonra. Mar shampla, glactar le modh deighilte sonraí bunaithe ar chomhréir chun sonraí gach fráma a roinnt ina chodanna éagsúla de réir a thábhachtaí, rud a fhágann gur féidir an fhaisnéis nach bhfuil chomh tábhachtach a scriosadh nuair a bhíonn an maolán ag cur thar maoil. Is féidir modh deighilte sonraí ama den chineál céanna a úsáid freisin, a chuirtear i gcrích trí ilfhrámaí tagartha a úsáid i bhfrámaí P agus B.
Agus cumarsáid gan sreang á chur i bhfeidhm, is féidir linn tacú le hathruithe móra ar ráta giotán an chainéil gan sreang trí chruinneas cainníochtaithe nó réiteach spáis / ama gach fráma a athrú. Mar sin féin, i gcás multicast, ní féidir a cheangal ar an ionchódóir freagairt do rátaí giotáin éagsúla. Dá bhrí sin, murab ionann agus an modh FGS (Scalability Fine Granular) a úsáidtear i MPEG-4 (le héifeachtacht níos ísle), úsáideann H.264 frámaí SP lasctha srutha in ionad códú ordlathach.
=====================
3. Feidhmíocht TML-8
Is é TML-8 modh tástála H.264, bain úsáid as chun éifeachtúlacht códaithe físe H.264 a chur i gcomparáid agus a thástáil. Taispeánann an PSNR a sholáthraíonn na torthaí tástála go soiléir, i gcomparáid le feidhmíocht MPEG-4 (ASP: Advanced Simple Profile) agus H.263 ++ (HLP: High Latency Profile), go bhfuil buntáistí soiléire ag baint le torthaí H.264. Mar a thaispeántar i bhFíor 5.
Is léir go bhfuil PSNR H.264 níos fearr ná MPEG-4 (asp) agus H.263 ++ (HLP). Sa tástáil chomórtais de 6 luas, tá an PSNR de H.264 2dB níos airde ná MPEG-4 (asp) ar an meán. Tá sé 3dB níos airde ná H.263 (HLP) ar an meán. Is iad na 6 ráta tástála agus na coinníollacha a bhaineann leo: ráta 32 kbit / s, ráta fráma 10f / s agus formáid QCIF; Ráta 64 kbit / s, ráta fráma 15f / s agus formáid QCIF; Ráta 128kbit / s, ráta fráma 15f / s agus formáid CIF; Ráta 256kbit / s, ráta fráma 15f / s agus formáid QCIF; Ráta 512 kbit / s, ráta fráma 30f / s agus formáid CIF; Ráta 1024 kbit / s, ráta fráma 30f / s agus formáid CIF.
4. deacracht an réadú
Maidir le gach innealtóir atá ag smaoineamh ar fheidhmeanna praiticiúla, agus aird á tabhairt ar ardfheidhmíocht H.264, tá sé de cheangal air an deacracht a bhaineann lena chur chun feidhme a thomhas. Go ginearálta, faightear feabhas ar fheidhmíocht H.264 ar chostas castachta méadaithe. Le forbairt na teicneolaíochta, áfach, tá an méadú seo ar chastacht laistigh den raon inghlactha dár dteicneolaíocht reatha nó gar don todhchaí. Déanta na fírinne, agus teorannú na castachta á mheas, níor ghlac H.264 roinnt halgartaim feabhsaithe atá an-chostasach ó thaobh ríomhaireachta de. Mar shampla, ní úsáideann H.264 teicneolaíocht chúitimh gluaisne domhanda, a úsáidtear in MPEG-4 ASP. Níos mó castachta códaithe.
Cuimsíonn H.264 agus MPEG-4 frámaí B agus níos cruinne agus níos compordaíscagairí idirshuímh gluaisne lex ná MPEG-2, H.263 nó MPEG-4 SP (Próifíl shimplí). D’fhonn meastachán gluaisne a chur i gcrích níos fearr, tá méadú suntasach déanta ag H.264 ar na cineálacha méideanna bloc inathraithe agus líon na bhfrámaí tagartha inathraithe.
Úsáidtear riachtanais H.264 RAM go príomha le haghaidh íomhánna fráma tagartha, agus úsáideann an chuid is mó d’fhíseáin códaithe 3 go 5 fhráma d’íomhánna tagartha. Ní éilíonn sé níos mó ROM ná an gnáth-ionchódóir físe, toisc go n-úsáideann H.264 UVLC tábla cuardaigh dea-struchtúrtha do gach cineál sonraí
5. ráitis mar fhocal scoir
Tá ionchais leathana feidhmchláir ag H.264, mar shampla cumarsáid físe fíor-ama, tarchur físe Idirlín, seirbhísí sruthú físe, cumarsáid ilphointe ar líonraí ilchineálacha, stóráil físe comhbhrúite, bunachair sonraí físe, srl.
Is féidir tréithe teicniúla mholtaí H.264 a achoimriú i dtrí ghné. Is é ceann díriú ar phraiticiúlacht, teicneolaíocht aibí a ghlacadh, éifeachtúlacht códaithe níos airde a shaothrú, agus léiriú gonta; is é an ceann eile díriú ar oiriúnú do líonraí soghluaiste agus IP agus Teicneolaíocht ordlathach a ghlacadh, a scarann an t-ionchódú agus an cainéal go foirmiúil, go bunúsach, a chuireann san áireamh tréithe an chainéil níos mó san algartam ionchódóra foinse; is é an tríú ceann ná go ndéantar a phríomhchodanna uile faoi chreat bunúsach an ionchódóra hibride. Feabhsuithe móra, mar shampla meastachán gluaisne ilmhód, tuar laistigh den fhráma, tuar ilscéime, VLC aontaithe, claochlú slánuimhir déthoiseach 4 × 4, srl.
Go dtí seo, níor tugadh H.264 chun críche, ach mar gheall ar a gcóimheas comhbhrúite níos airde agus inoiriúnaitheacht cainéal níos fearr, úsáidfear níos mó agus níos forleithne é i réimse na cumarsáide nó na stórála físe digití, agus tá a chumas forbartha gan teorainn.
Mar fhocal scoir, ní mór a thabhairt faoi deara nach bhfuil feidhmíocht níos fearr H.264 gan chostas, ach is méadú mór ar chastacht ríomhaireachtúil an costas. De réir meastacháin, tá castacht ríomhaireachtúil an ionchódaithe thart ar thrí huaire níos mó ná H.263, agus castacht an díchódaithe Thart ar 2 uair de H.263.
===========================
Tuiscint cheart a fháil ar tháirgí teicneolaíochta H.264 agus MPEG-4, agus deireadh a chur le bolscaireacht bhréagach an mhonaróra
Aithnítear go bhfuil dul chun cinn áirithe déanta ar chaighdeán codec físe H.264, ach ní hé an caighdeán ionchódóra físe is fearr leis, go háirithe mar tháirge faireachais, toisc go bhfuil roinnt lochtanna teicniúla air freisin.
san áireamh i gcaighdeán Cuid 4 MPEG-10 mar chaighdeán codec físe H.264, rud a chiallaíonn nach bhfuil sé ceangailte ach leis an deichiú cuid de MPEG-4. Is é sin le rá, ní sháraíonn H.264 scóip an chaighdeáin MPEG-4. Dá bhrí sin, tá sé mícheart go bhfuil caighdeán H.264 agus cáilíocht tarchuir físe ar an Idirlíon níos airde ná MPEG-4. Tá an t-aistriú ó MPEG-4 go H.264 níos dothuigthe fós. Ar dtús, lig dúinn tuiscint cheart a fháil ar fhorbairt MPEG-4:
1. Is iad MPEG-4 (SP) agus MPEG-4 (ASP) teicneolaíochtaí luatha táirgí MPEG-4
Moladh MPEG-4 (SP) agus MPEG-4 (asp) i 1998. D’fhorbair a teicneolaíocht go dtí an lá inniu, agus go deimhin tá roinnt fadhbanna ann. Dá bhrí sin, níor ghlac an pearsanra teicniúil reatha faoi úinéireacht an stáit a bhfuil sé de chumas acu MPEG-4 an teicneolaíocht chúltaca seo a ghlacadh i dtáirgí faireachais físe nó físchomhdhála MPEG-4. Tá an chomparáid idir táirgí H.264 (táirgí teicniúla tar éis 2005) agus an teicneolaíocht luath MPEG-4 (SP) a cuireadh chun cinn ar an Idirlíon i ndáiríre mí-oiriúnach. An féidir comparáid feidhmíochta táirgí TF i 2005 agus 2001 a chur ina luí? . Is é an rud is gá a mhíniú anseo ná gur iompar teicniúil hype é seo ó mhonaróirí.
Féach le do thoil ar an gcomparáid teicneolaíochta:
Comparáidí míthreoracha ag roinnt déantúsóirí: Faoin gcáilíocht íomhá atógtha chéanna, laghdaíonn H.264 an ráta giotán 50% i gcomparáid le H.263 + agus MPEG-4 (SP).
Go bunúsach déanann na sonraí seo comparáid idir sonraí táirge teicneolaíochta nua H.264 agus sonraí táirge luathteicneolaíochta MPEG-4, atá gan bhrí agus míthreorach chun comparáid a dhéanamh idir táirgí teicneolaíochta MPEG-4 reatha. Cén fáth nár chuir táirgí H.264 sonraí i gcomparáid le táirgí teicneolaíochta MPEG-4 nua i 2006? Tá forbairt na teicneolaíochta códaithe físe H.264 an-tapa go deimhin, ach níl a éifeacht físe díchódaithe físe ach coibhéiseach le héifeacht físe Windows Media Player 9.0 (WM9) Microsoft. Faoi láthair, mar shampla, tá an teicneolaíocht MPEG-4 a úsáideann freastalaí físe diosca crua Huayi agus trealamh físchomhdhála tar éis na sonraíochtaí teicniúla (WMV) a bhaint amach i dteicneolaíocht díchódaithe físe, agus tá an sioncrónú fuaime agus físe níos lú ná 0.15s (laistigh de 150 milleasoicind. ). Ní féidir le H.264 agus Microsoft WM9 a mheaitseáil
2. An teicneolaíocht díchódóra físe MPEG-4 atá ag forbairt:
Faoi láthair, tá teicneolaíocht díchódóra físe MPEG-4 ag forbairt go gasta, ní de réir mar a dhéanann na déantóirí hype ar an Idirlíon. Níl buntáiste an chaighdeáin íomhá H.264 reatha ach ina chomhbhrú agus ina stóráil, atá 15-20% níos lú ná an comhad stórála MPEG-4 reatha de tháirgí Huayi, ach ní formáid chaighdeánach é a fhormáid físe. Is é an chúis atá leis ná nach nglacann H.264 formáid stórála a úsáidtear go hidirnáisiúnta, agus ní féidir a chomhaid físe a oscailt le bogearraí tríú páirtí a úsáidtear go hidirnáisiúnta. Dá bhrí sin, i roinnt rialtais agus gníomhaireachtaí baile, agus trealamh á roghnú acu, sonraítear go soiléir go gcaithfear na comhaid físe a oscailt le bogearraí tríú páirtí a nglactar leo go hidirnáisiúnta. Tá sé seo thar a bheith tábhachtach chun monatóireacht a dhéanamh ar tháirgí. Go háirithe nuair a tharlaíonn goid, ní mór do na póilíní fianaise a fháil, anailís a dhéanamh, srl.
Is é an leagan uasghrádaithe de dhíchódóir físe MPEG-4 (WMV), agus tá an fhuaim difriúil de réir na teicneolaíochta códaithe agus taithí gach monaróra. Tá na táirgí teicneolaíochta nua aibí MPEG-4 atá ann faoi láthair ó 2005 go 2006 i bhfad níos airde ná táirgí teicneolaíochta H.264 i dtéarmaí feidhmíochta.
Maidir le tarchur: I gcomparáid leis an MPE nuaTáirge teicneolaíochta G-4 H.264, tá na lochtanna seo a leanas ann:
1. Sioncrónú fuaime agus físe: Tá roinnt fadhbanna ag sioncrónú fuaime agus físe H.264, go príomha i dtéarmaí moille. Tá feidhmíocht tarchuir H.264 comhionann le Windows Media Player 9.0 (WM9) Microsoft. Faoi láthair, baineann an teicneolaíocht MPEG-4 arna glacadh ag freastalaí físe líonra Huayi moill níos lú ná 0.15 soicind (150 milleasoicind) i réimse an fhaireachais físe agus na físchomhdhála, atá níos faide ná táirgí H.264;
2. Éifeachtacht tarchuir líonra: glac le H.2
Ár táirge eile:
