MPEG4 je tehnologija kompresije pogodna za nadzor
MPEG4 najavljen je u studenom 1998. Međunarodni standard MPEG4, za koji se prvotno očekivalo da će se upotrijebiti u siječnju 1999., ne odnosi se samo na kodiranje videa i zvuka određenom brzinom prijenosa, već posvećuje više pozornosti interaktivnosti i fleksibilnosti multimedijski sustavi. Stručnjaci MPEG-ove stručne skupine naporno rade na formulaciji MPEG-4. MPEG-4 standard uglavnom se koristi u video telefonima, video e-porukama i elektroničkim vijestima, itd. Zahtjevi brzine prijenosa relativno su niski, između 4800-64000bit / sec, a razlučivost je između 4800-64000bits / sec. To je 176X144. MPEG-4 koristi vrlo usku propusnost, komprimira i prenosi podatke tehnologijom rekonstrukcije okvira, kako bi dobio najmanje podataka i najbolju kvalitetu slike.
U usporedbi s MPEG-1 i MPEG-2, karakteristika MPEG-4 je da je prikladniji za interaktivne AV usluge i daljinski nadzor. MPEG-4 prvi je standard dinamičke slike koji vas mijenja iz pasivnog u aktivnog (ne više samo gledanje, već i pridruživanje, odnosno interaktivnost); još jedna njegova značajka je njegova sveobuhvatnost; iz izvora MPEG-4 pokušava spojiti prirodne objekte s umjetnim objektima (u smislu vizualnih efekata). Cilj dizajna MPEG-4 također ima širu prilagodljivost i skalabilnost. MPEG4 pokušava postići dva cilja:
1. Multimedijska komunikacija pri maloj brzini prijenosa;
2. To je sinteza multimedijske komunikacije u više industrija.
Prema ovom cilju, MPEG4 uvodi AV objekte (Audio / Visaul Objekti), što omogućava više interaktivnih operacija. Rezolucija kvalitete videa MPEG-4 relativno je visoka, a brzina prijenosa podataka relativno niska. Glavni razlog je taj što MPEG-4 usvaja tehnologiju ACE (Advanced Decoding Efficiency), koja je skup pravila algoritma kodiranja koja se prvi put koristi u MPEG-4. Ciljna orijentacija povezana s ACE-om može omogućiti vrlo niske brzine prijenosa podataka. U usporedbi s MPEG-2, može uštedjeti 90% prostora za pohranu. MPEG-4 se također može široko nadograditi u audio i video streamovima. Kad se video promijeni između 5kb / s i 10Mb / s, audio signal može se obraditi između 2kb / s i 24kb / s. Posebno je važno naglasiti da je standard MPEG-4 objektno orijentirana metoda kompresije. To nije jednostavno dijeljenje slike na neke blokove kao što su MPEG-1 i MPEG-2, već se prema sadržaju slike, objektima (objektima, likovima, pozadinom) odvaja kako bi se izvršilo kodiranje unutar okvira i među kadrovima. i kompresija, te omogućuje fleksibilnu raspodjelu brzina koda između različitih objekata. Više bajtova dodjeljuje se važnim objektima, a manje bajtova sekundarnim objektima. Dakle, omjer kompresije je uvelike poboljšan, tako da može postići bolje rezultate pri nižoj brzini koda. Objektno orijentirana metoda kompresije MPEG-4 također čini funkciju i preciznost detekcije slike odraznijom. Funkcija otkrivanja slike omogućuje sustavu snimača s tvrdog diska bolju funkciju alarma za pokretanje video zapisa.
Ukratko, MPEG-4 je potpuno novi standard za kodiranje video zapisa s malom brzinom prijenosa i visokim stupnjem kompresije. Brzina prijenosa je 4.8 ~ 64kbit / s i zauzima relativno mali prostor za pohranu. Na primjer, za zaslon u boji rezolucije 352 × 288, kada prostor koji zauzima svaki kadar iznosi 1.3 KB, ako odaberete 25 sličica u sekundi, trebat će vam 120 KB po satu, 10 sati dnevno, 30 dana u mjesecu i 36 GB po kanalu mjesečno. Ako se radi o 8 kanala, potrebno je 288 GB, što je očito prihvatljivo.
Postoje mnoge vrste tehnologija na ovom području, ali najosnovnije i najčešće korištene u isto vrijeme su MPEG1, MPEG2, MPEG4 i druge tehnologije. MPEG1 je tehnologija s visokim stupnjem kompresije, ali lošije kvalitete slike; dok se MPEG2 tehnologija uglavnom fokusira na kvalitetu slike, a omjer kompresije je mali, pa zahtijeva velik prostor za pohranu; MPEG4 tehnologija danas je popularnija tehnologija koja pomoću ove tehnologije može uštedjeti prostor, ima visoku kvalitetu slike i ne zahtijeva veliku propusnost mreže. Suprotno tome, MPEG4 tehnologija relativno je popularna u Kini, a prepoznali su je i industrijski stručnjaci.
Prema uvodu, budući da standard MPEG4 koristi telefonske linije kao prijenosni medij, dekoderi se mogu konfigurirati na licu mjesta u skladu s različitim zahtjevima aplikacije. Razlika između njega i metode kodiranja kompresije koja se temelji na namjenskom hardveru je u tome što je sustav kodiranja otvoren i novi i učinkoviti moduli algoritma mogu se dodati u bilo kojem trenutku. MPEG4 prilagođava metodu kompresije prema prostornim i vremenskim karakteristikama slike, tako da se postiže veći omjer kompresije, niži tok kompresije i bolja kvaliteta slike od MPEG1. Ciljevi primjene su mu uskopojasni prijenos, visokokvalitetna kompresija, interaktivne operacije i izrazi koji integriraju prirodne objekte s objektima koje je stvorio čovjek, a posebno ističu široku prilagodljivost i skalabilnost. Stoga se MPEG4 temelji na karakteristikama opisa scene i dizajnu usmjerenom na propusnost, što ga čini vrlo pogodnim za područje video nadzora, što se uglavnom ogleda u sljedećim aspektima:
1. Prostor za pohranu se štedi - prostor potreban za usvajanje MPEG4 je 1/10 od prostora MPEG1 ili M-JPEG. Osim toga, budući da MPEG4 može automatski prilagoditi metodu kompresije u skladu s promjenama scene, može osigurati da kvaliteta slike neće biti pogoršana za fotografije, općenite sportske scene i scene intenzivnih aktivnosti. To je učinkovitija metoda video kodiranja.
2. Visoka kvaliteta slike - Najveća razlučivost slike MPEG4 je 720x576, što je blisko učinku slike na DVD-u. MPEG4 zasnovan na načinu AV kompresije određuje da može jamčiti dobru definiciju pokretnih objekata, a vrijeme / vrijeme / kvaliteta slike je prilagodljivo.
3. Zahtjev za širinom pojasa mrežnog prijenosa nije velik - jer je omjer kompresije MPEG4 više od 10 puta veći od MPEG1 i M-JPEG iste kvalitete, širina pojasa zauzeta tijekom mrežnog prijenosa je samo oko 1/10 od tog MPEG1 i M-JPEG iste kvalitete. . Pod istim zahtjevima za kvalitetu slike, MPEG4 treba samo užu širinu pojasa.
====================
Tehničke značajke novog standarda za video kodiranje H.264
Sažetak:
Za praktične primjene, preporuka H.264 koju su zajednički formulirale dvije glavne međunarodne organizacije za standardizaciju, ISO / IEC i ITU-T, novi je razvoj tehnologije kodiranja video zapisa. Ima svoje jedinstvene značajke u višemodnoj procjeni kretanja, cjelobrojnoj transformaciji, objedinjenom kodiranju VLC simbola i slojevitoj sintaksi kodiranja. Stoga algoritam H.264 ima visoku učinkovitost kodiranja, a izgledi za njegovu primjenu trebaju biti samorazumljivi.
Ključne riječi: video kodiranje komunikacija slike JVT
Od 1980-ih, uvođenje dvije velike serije međunarodnih standarda kodiranja video zapisa, MPEG-x formuliranog od strane ISO / IEC i H.26x formuliranog od strane ITU-T, otvorilo je novo doba aplikacija za video komunikaciju i pohranu. Od preporuka za kodiranje video zapisa H.261 do H.262 / 3, MPEG-1/2/4 itd., Zajednički je cilj kojem se neprestano teži, odnosno dobiti što je moguće više pod najnižom mogućom brzinom prijenosa (ili kapacitet pohrane). Dobra kvaliteta slike. Štoviše, kako se povećava potražnja tržišta za prijenosom slike, problem kako se prilagoditi prijenosnim karakteristikama različitih kanala postaje sve očitiji. To je problem koji treba riješiti novi video standard H.264 koji su zajednički razvili IEO / IEC i ITU-T.
H.261 je najraniji prijedlog za kodiranje videozapisa, svrha je standardizirati tehnologiju kodiranja video zapisa u ISDN mrežnim konferencijskim TV i aplikacijama za video telefone. Algoritam koji koristi kombinira hibridnu metodu kodiranja inter-frame predviđanja koja može smanjiti privremenu redundanciju i DCT transformaciju koja može smanjiti prostornu redundanciju. Podudara se s ISDN kanalom, a brzina izlaznog koda mu je p × 64kbit / s. Kad je vrijednost p mala, mogu se prenositi samo slike niske razlučivosti, što je pogodno za TV pozive licem u lice; kada je vrijednost p velika (poput p> 6), mogu se prenositi slike s konferencijske televizije s boljom definicijom. H.263 preporučuje standard kompresije slike s niskom brzinom prijenosa, što je tehnički poboljšanje i proširenje H.261, a podržava aplikacije brzinom prijenosa manjom od 64kbit / s. Ali zapravo su H.263 i noviji H.263 + i H.263 ++ razvijeni za podršku aplikacijama s punom brzinom prijenosa. Iz činjenice je da podržava mnoge formate slika, poput Sub-QCIF, QCIF, CIF, 4CIF, pa čak i 16CIF i druge formate.
Stopa koda MPEG-1 standarda je oko 1.2Mbit / s, a može pružiti 30 okvira slika kvalitete CIF (352 × 288). Formuliran je za video pohranu i reprodukciju CD-ROM diskova. Osnovni algoritam MPEG-261 standardnog dijela za kodiranje video zapisa sličan je H.263 / H.1, a usvojene su i mjere poput kompenziranja kretanjem interframa, dvodimenzionalnog DCT-a i VLC kodiranja u dužini. Uz to, koncepti poput intra okvira (I), prediktivnog okvira (P), dvosmjernog prediktivnog okvira (B) i DC okvira (D) uvode se za daljnje poboljšanje učinkovitosti kodiranja. Na osnovi MPEG-2, MPEG-4 standard učinio je neka poboljšanja u poboljšanju razlučivosti slike i kompatibilnosti s digitalnom TV. Na primjer, točnost njegovog vektora kretanja je pola piksela; u operacijama kodiranja (poput procjene kretanja i DCT) Razlikovati između "okvira" i "polja"; uvesti tehnologije skalabilnosti kodiranja, poput prostorne skalabilnosti, vremenske skalabilnosti i skalabilnosti omjera signal-šum. MPEG-4 standard uveden posljednjih godina uveo je kodiranje na temelju audio-vizualnih objekata (AVO: Audio-Visual Object), što uvelike poboljšava interaktivne mogućnosti i učinkovitost kodiranja video komunikacija. MPEG-4 je također usvojio neke nove tehnologije, poput kodiranja oblika, prilagodljivog DCT-a, kodiranja video objekata proizvoljnog oblika i tako dalje. Ali osnovni video koder MPEG-263 još uvijek pripada svojevrsnom hibridnom koderu sličnom H.XNUMX.
Ukratko, preporuka H.261 klasično je kodiranje video zapisa, H.263 je njegov razvoj i postupno će ga zamijeniti u praksi, uglavnom se koristi u komunikaciji, ali brojne mogućnosti H.263 korisnike često čine gubicima. MPEG serija standarda evoluirala je od aplikacija za medije za pohranu do aplikacija koje se prilagođavaju medijima za prijenos. Osnovni okvir njegovog osnovnog video kodiranja u skladu je s H.261. Među njima je privlačan dio "objektno kodiranog" dijela MPEG-4 još uvijek prisutan. Postoje tehničke prepreke i teško ga je univerzalno primijeniti. Stoga novi prijedlog kodiranja videozapisa H.264 razvijen na ovoj osnovi prevladava slabosti njih dvoje, uvodi novu metodu kodiranja u okviru hibridnog kodiranja, poboljšava učinkovitost kodiranja i suočava se s praktičnim primjenama. Istodobno, zajednički su ga formulirale dvije glavne međunarodne organizacije za standardizaciju, a izgledi za njegovu primjenu trebali bi biti samorazumljivi.
1. JVT-ov H.264
H.264 je novi standard za digitalno video kodiranje koji je razvio zajednički video tim (JVT: zajednički video tim) VCEG-a (Video Coding Experts Group) ITU-T i MPEG (Moving Picture Coding Experts Group) ISO / IEC-a. Dio je 10 ITU-T-ovog H.264 i ISO / IEC-ovog MPEG-4. Traženje nacrta započelo je u siječnju 1998. Prvi nacrt dovršen je u rujnu 1999. Testni model TML-8 razvijen je u svibnju 2001. FCD ploča H.264 donesena je na 5. sastanku JVT u lipnju 2002. godine. Standard je trenutno u fazi izrade i očekuje se da će službeno biti usvojen u prvoj polovici sljedeće godine.
H.264, kao i prethodni standard, također je hibridni način kodiranja DPCM plus transformirano kodiranje. Međutim, usvaja jezgrovit dizajn "povratka osnovama", bez mnogo opcija, i postiže mnogo bolje performanse kompresije od H.263 ++; jača prilagodljivost raznim kanalima i usvaja strukturu i sintaksu prilagođenu mreži. Povoljno za obradu pogrešaka i gubitak paketa; širok raspon ciljeva aplikacije za zadovoljavanje potreba različitih brzina, različitih rezolucija i različitih prilika za prijenos (pohranu); njegov je osnovni sustav otvoren i za upotrebu nisu potrebna autorska prava.
Tehnički, u H.264 standardu ima mnogo vrhunaca, poput objedinjenog kodiranja VLC simbola, visoke preciznosti, procjene pomicanja u više načina, cjelobrojne transformacije na temelju 4 × 4 blokova i slojevite sintakse kodiranja. Te mjere čine da algoritam H.264 ima vrlo visoku učinkovitost kodiranja, pod istom rekonstruiranom kvalitetom slike može uštedjeti oko 50% brzine koda od H.263. Struktura protoka koda H.264 ima snažnu mrežnu prilagodljivost, povećava mogućnosti oporavka pogrešaka i može se dobro prilagoditi primjeni IP-a i bežičnih mreža.
2. Tehnički detalji H264
Slojeviti dizajn
Algoritam H.264 može se konceptualno podijeliti u dva sloja: sloj kodiranja video zapisa (VCL: Video Coding Layer) odgovoran je za učinkovito predstavljanje video sadržaja, a sloj apstrakcije mreže (NAL: Network Abstraction Layer) odgovoran je za odgovarajući način zahtijeva mreža. Spakirajte i prenesite podatke. Hijerarhijska struktura kodera H.264 prikazana je na slici 1. Sučelje temeljeno na paketima definirano je između VCL-a i NAL-a, a pakiranje i odgovarajuća signalizacija dio su NAL-a. Na ovaj način VCL i NAL dovršavaju zadatke visoke učinkovitosti kodiranja i prilagođenosti mreži.
VCL sloj uključuje hibridno kodiranje kompenzacije kretanja na temelju bloka i neke nove značajke. Kao i prethodni standardi video kodiranja, H.264 ne uključuje funkcije kao što su prethodna obrada i naknadna obrada u skici, što može povećati fleksibilnost standarda.
NAL je odgovoran za upotrebu formata segmentacije mreže donjeg sloja za inkapsuliranje podataka, uključujući kadriranje, signalizaciju logičkog kanala, korištenje vremenskih podataka ili krajnji signal sekvence itd. Na primjer, NAL podržava formate video prijenosa na kanalima s komutiranim krugom i podržava formate video prijenosa na Internetu pomoću RTP / UDP / IP. NAL uključuje vlastite informacije zaglavlja, podatke o strukturi segmenta i informacije o stvarnom učitavanju, odnosno podatke VCL-a gornjeg sloja. (Ako se koristi tehnologija segmentacije podataka, podaci se mogu sastojati od nekoliko dijelova).
Visoko precizna višemodna procjena pokreta
H.264 podržava vektore kretanja s preciznošću 1/4 ili 1/8 piksela. S točnošću od 1/4 piksela, filter za 6 dodira može se koristiti za smanjenje visokofrekventne buke. Za vektore kretanja s točnošću 1/8 piksela može se koristiti složeniji filtar s 8 dodira. Kada izvodi procjenu pokreta, koder također može odabrati "poboljšane" filtre za interpolaciju kako bi poboljšao učinak predviđanja
U predviđanju kretanja H.264, makro blok (MB) može se podijeliti u različite podblokove prema slici 2 da bi se oblikovalo 7 različitih načina veličine blokova. Ova fleksibilna i detaljna podjela u više načina prikladnija je za oblik stvarnih objekata u pokretu na slici, što uvelike poboljšava
Poboljšana je točnost procjene kretanja. Na taj način, svaki makro blok može sadržavati 1, 2, 4, 8 ili 16 vektora pokreta.
U H.264, koder smije koristiti više od jednog prethodnog okvira za procjenu pokreta, što je takozvana referentna tehnologija s više okvira. Na primjer, ako su 2 ili 3 okvira samo kodirani referentni okviri, koder će odabrati bolji okvir predviđanja za svaki ciljani makroblok i za svaki makroblok naznačiti koji se okvir koristi za predviđanje.
4 × 4 blokovska cjelobrojna transformacija
H.264 je sličan prethodnom standardu, koristeći blok-bazirano kodiranje pretvorbe za rezidual, ali pretvorba je cjelobrojna operacija umjesto operacije stvarnog broja, a postupak je u osnovi sličan onome kod DCT-a. Prednost ove metode je u tome što su u koderu i dekoderu dopuštene iste precizne i inverzne transformacije, što olakšava upotrebu jednostavne aritmetike s fiksnom točkom. Drugim riječima, ovdje ne postoji "inverzna pogreška transformacije". Jedinica transformacije je 4 × 4 bloka, umjesto 8 × 8 blokova koji su se često koristili u prošlosti. Kako se smanjuje veličina bloka pretvorbe, točnija je podjela predmeta u pokretu. Na taj način, ne samo da je iznos izračuna transformacije relativno mali, već se i greška konvergencije na rubu pokretnog objekta znatno smanjuje. Kako bi metoda transformacije bloka male veličine ne stvorila razliku u sivim razinama između blokova u većem glatkom području slike, DC koeficijent od 16 4 × 4 bloka podataka o svjetlini makrobloka unutar okvira (svaki mali blok Jedan , ukupno 16) izvodi drugu transformaciju bloka 4 × 4 i izvodi transformaciju bloka 2 × 2 na istosmjernim koeficijentima 4 4 × 4 bloka podataka o kromantiranju (jedan za svaki mali blok, ukupno 4).
Kako bi se poboljšala sposobnost kontrole brzine H.264, promjena veličine koraka kvantizacije kontrolira se na oko 12.5% umjesto stalnog povećanja. Normalizacija amplitude koeficijenta transformacije obrađuje se u procesu inverzne kvantizacije kako bi se smanjila računska složenost. Kako bi se naglasila vjernost boje, usvojena je mala veličina koraka kvantizacije za koeficijent kromacije.
Objedinjeni VLC
Postoje dvije metode za kodiranje entropije u H.264. Jedna je upotreba jedinstvenog VLC (UVLC: Univerzalni VLC) za sve simbole koji se kodiraju, a druga je korištenje binarnog aritmetičkog kodiranja prilagodljivog sadržaju (CABAC: Context-Adaptive). Binarno aritmetičko kodiranje (. CABAC je neobavezna opcija, a izvedba kodiranja nešto je bolja od UVLC-a, ali je i računska složenost veća. UVLC koristi skup kodnih riječi neograničene duljine, a struktura dizajna vrlo je pravilna i različiti se objekti mogu kodirati istom kodnom tablicom. Ovom je metodom lako generirati kodnu riječ, a dekoder može lako identificirati prefiks kodne riječi, a UVLC može brzo dobiti ponovnu sinkronizaciju kada se dogodi pogreška bita
Ovdje su x0, x1, x2, ... INFO bitovi i jesu 0 ili 1. Slika 4 navodi prvih 9 kodnih riječi. Na primjer, riječ s 4. brojem sadrži INFO01. Dizajn ove kodne riječi optimiziran je za brzu ponovnu sinkronizaciju kako bi se spriječile pogreške bitova.
intra pdikcija
U prethodnim standardima serije H.26x i MPEG-x koriste se metode predviđanja između okvira. U H.264 je predviđanje unutar kadra dostupno prilikom kodiranja slika Intra. Za svaki blok 4 × 4 (osim za posebnu obradu rubnog bloka), svaki se piksel može predvidjeti različitim ponderiranim zbrojem 17 najbližih prethodno kodiranih piksela (neke težine mogu biti 0), odnosno ovaj piksel 17 piksela u gornjem lijevom kutu bloka. Očito je da ovakva vrsta predviđanja unutar okvira nije u vremenu, već algoritam prediktivnog kodiranja izveden u prostornoj domeni, koji može ukloniti prostornu suvišnost između susjednih blokova i postići učinkovitiju kompresiju.
U kvadratu 4 × 4, a, b, ..., p su 16 piksela koje treba predvidjeti, a A, B, ..., P su kodirani pikseli. Na primjer, vrijednost točke m može se predvidjeti formulom (J + 2K + L + 2) / 4 ili formulom (A + B + C + D + I + J + K + L) / 8, i tako dalje. Prema odabranim referentnim točkama predviđanja, postoji 9 različitih načina za osvjetljenje, ali postoji samo 1 način za predviđanje kromiranosti unutar okvira.
Za IP i bežična okruženja
Nacrt H.264 sadrži alate za uklanjanje pogrešaka koji olakšavaju prijenos komprimiranog video zapisa u okruženju s čestim pogreškama i gubitkom paketa, poput robusnosti prijenosa u mobilnim kanalima ili IP kanalima.
Kako bi se oduprijele pogreškama u prijenosu, sinkronizacija vremena u video streamu H.264 može se postići korištenjem osvježavanja slike unutar okvira, a prostorna sinkronizacija podržana je strukturiranim kodiranjem po presjecima. Istodobno, kako bi se olakšala ponovna sinkronizacija nakon male pogreške, određena točka ponovne sinkronizacije također je osigurana u video podacima slike. Uz to, osvježavanje makrobloka unutar okvira i višestruki referentni makroblokovi omogućuju koderu da uz određivanje načina makrobloka uzme u obzir ne samo učinkovitost kodiranja, već i karakteristike prijenosnog kanala.
Osim što koristi promjenu veličine koraka kvantizacije za prilagodbu brzini koda kanala, u H.264 se metoda segmentacije podataka često koristi za suočavanje s promjenom brzine koda kanala. Općenito govoreći, koncept segmentacije podataka je generiranje video podataka s različitim prioritetima u koderu kako bi se podržala kvaliteta usluge QoS u mreži. Na primjer, usvojena je metoda particioniranja podataka zasnovana na sintaksi kako bi se podaci svakog okvira podijelili na nekoliko dijelova prema važnosti, što omogućuje odbacivanje manje važnih informacija kada se međuspremnik prelije. Također se može koristiti slična metoda vremenskog razdvajanja podataka, što se postiže korištenjem više referentnih okvira u P i B okvirima.
U primjeni bežične komunikacije možemo podržati velike promjene brzine prijenosa bežičnog kanala promjenom preciznosti kvantizacije ili prostorno-vremenske razlučivosti svakog okvira. Međutim, u slučaju multicast-a, nemoguće je zahtijevati od kodera da reagira na različite brzine prijenosa. Stoga, za razliku od metode FGS (Fine Granular Scalability) koja se koristi u MPEG-4 (s nižom učinkovitošću), H.264 koristi hijerarhijsko prebacivanje SP okvira umjesto hijerarhijskog kodiranja.
========================
3. Izvedba TML-8
TML-8 je testni način rada H.264, koristite ga za usporedbu i testiranje učinkovitosti video kodiranja H.264. PSNR koji pružaju rezultati ispitivanja jasno je pokazao da rezultati H.4 imaju očite prednosti u usporedbi s performansama MPEG-263 (ASP: Napredni jednostavni profil) i H.264 ++ (HLP: Profil visoke latencije). Kao što je prikazano na slici 5.
PSNR H.264 očito je bolji od MPEG-4 (ASP) i H.263 ++ (HLP). U usporedbenom testu od 6 brzina, PSNR od H.264 u prosjeku je 2dB veći od MPEG-4 (ASP). Prosječno je za 3 dB veći od H.263 (HLP). Šest brzina ispitivanja i s njima povezani uvjeti su: brzina 6 kbit / s, brzina okvira 32f / s i QCIF format; Brzina 10 kbit / s, brzina sličica 64f / s i QCIF format; Brzina 15kbit / s, brzina kadrova 128f / s i CIF format; Brzina 15kbit / s, brzina sličica 256f / s i QCIF format; Brzina 15 kbit / s, brzina sličica 512f / s i CIF format; Brzina 30 kbit / s, brzina sličica 1024f / s i CIF format.
4. poteškoća u realizaciji
Za svakog inženjera koji razmatra praktične primjene, pritom obraćajući pažnju na vrhunske performanse H.264, dužan je izmjeriti poteškoću njegove primjene. Općenito govoreći, poboljšanje performansi H.264 postiže se po cijenu povećane složenosti. Međutim, s razvojem tehnologije, ovo povećanje složenosti unutar je prihvatljivog raspona naše sadašnje ili bliske budućnosti tehnologije. Zapravo, uzimajući u obzir ograničenje složenosti, H.264 nije usvojio neke posebno računski skupe poboljšane algoritme. Na primjer, H.264 ne koristi globalnu tehnologiju kompenzacije pokreta koja se koristi u MPEG-4 ASP. Povećana znatna složenost kodiranja.
I H.264 i MPEG-4 uključuju B-okvire i preciznije i složenijelex interpolacijski filtri od MPEG-2, H.263 ili MPEG-4 SP (jednostavan profil). Kako bi što bolje dovršio procjenu kretanja, H.264 je značajno povećao vrste promjenjivih veličina blokova i broj promjenjivih referentnih okvira.
Zahtjevi H.264 RAM-a uglavnom se koriste za slike referentnog okvira, a većina kodiranih videozapisa koristi 3 do 5 okvira referentnih slika. Ne zahtijeva više ROM-a od uobičajenog video kodera, jer H.264 UVLC koristi dobro strukturiranu tablicu pretraživanja za sve vrste podataka
5. završne riječi
H.264 ima široku perspektivu primjene, poput video komunikacije u stvarnom vremenu, internetskog prijenosa video zapisa, usluga streaminga videa, komunikacije u više točaka na heterogenim mrežama, komprimirane video pohrane, video baza podataka itd.
Tehničke karakteristike preporuka H.264 mogu se sažeti u tri aspekta. Jedan je usredotočiti se na praktičnost, usvojiti zrelu tehnologiju, težiti većoj učinkovitosti kodiranja i sažetom izražavanju; drugi je usredotočiti se na prilagođavanje mobilnim i IP mrežama i usvojiti hijerarhijsku tehnologiju koja odvaja kodiranje i kanal formalno, u osnovi uzima u obzir karakteristike kanala više u algoritmu izvornog kodera; treće je da su u osnovnom okviru hibridnog kodera izrađene sve njegove ključne komponente. Glavna poboljšanja, poput višemodne procjene kretanja, predviđanja unutar okvira, predviđanja s više okvira, objedinjeni VLC, dvodimenzionalna cjelobrojna transformacija 4 × 4, itd.
Do sada H.264 nije finaliziran, ali zbog većeg stupnja kompresije i bolje prilagodljivosti kanala, sve će se više koristiti u području digitalne video komunikacije ili pohrane, a razvojni potencijal mu je neograničen.
Na kraju, moramo napomenuti da vrhunske performanse H.264 nisu bez troškova, ali trošak predstavlja veliko povećanje složenosti računanja. Prema procjenama, računska složenost kodiranja približno je tri puta veća od H.263, a složenost dekodiranja približno 2 puta od H.263.
===========================
Ispravno razumite proizvode tehnologije H.264 i MPEG-4 i uklonite proizvođačevu lažnu propagandu
Prepoznato je da standard H.264 video kodeka ima određeni stupanj napretka, ali nije preferirani standard video kodera, posebno kao nadzorni proizvod, jer ima i tehničkih nedostataka.
je uključen u MPEG-4 dio 10 standarda kao standard H.264 video kodeka, što znači da je priključen samo na deseti dio MPEG-4. Drugim riječima, H.264 ne prelazi doseg MPEG-4 standarda. Stoga je netočno da su standard H.264 i kvaliteta prijenosa video zapisa na Internetu viši od MPEG-4. Prijelaz s MPEG-4 na H.264 još je neshvatljiviji. Prvo, ispravno shvatimo razvoj MPEG-4:
1. MPEG-4 (SP) i MPEG-4 (ASP) rane su tehnologije proizvoda MPEG-4
MPEG-4 (SP) i MPEG-4 (ASP) predloženi su 1998. Njegova se tehnologija razvila do danas i zaista postoje neki problemi. Stoga trenutno tehničko osoblje u državnom vlasništvu koje je sposobno razviti MPEG-4 nije usvojilo ovu zaostalu tehnologiju u proizvodima za video nadzor ili video konferencije MPEG-4. Usporedba između proizvoda H.264 (tehnički proizvodi nakon 2005.) i rane MPEG-4 (SP) tehnologije koja se promovira na Internetu zaista je neprimjerena. Može li usporedba performansi IT proizvoda u 2005. i 2001. biti uvjerljiva? . Ovdje treba objasniti da se radi o tehničkom hiperskom ponašanju proizvođača.
Molimo pogledajte usporedbu tehnologije:
Neki su proizvođači pogrešno usporedili: Pod istom rekonstruiranom kvalitetom slike, H.264 smanjuje brzinu prijenosa za 50% u usporedbi s H.263 + i MPEG-4 (SP).
Ovi podaci u osnovi uspoređuju podatke o proizvodima nove tehnologije H.264 s podacima o proizvodima iz rane tehnologije MPEG-4, što je besmisleno i obmanjujuće za usporedbu trenutnih proizvoda MPEG-4 tehnologije. Zašto proizvodi H.264 nisu uspoređivali podatke s novim proizvodima MPEG-4 tehnologije 2006.? Razvoj tehnologije kodiranja video zapisa H.264 doista je vrlo brz, ali njegov video efekt za dekodiranje video zapisa ekvivalentan je samo video efektu Microsoftovog Windows Media Player 9.0 (WM9). Trenutno je, na primjer, MPEG-4 tehnologija koju koristi Huayijev video poslužitelj tvrdog diska i oprema za video konferencije dostigla (WMV) tehničke specifikacije u tehnologiji dekodiranja video zapisa, a sinkronizacija zvuka i slike manja je od 0.15 s (unutar 150 milisekundi) ). H.264 i Microsoft WM9 ne mogu se podudarati
2. Razvijajuća se tehnologija MPEG-4 video dekodera:
Trenutno se tehnologija MPEG-4 video dekodera brzo razvija, a ne kako proizvođači hvale na Internetu. Prednost trenutnog standarda slike H.264 je samo u kompresiji i pohrani, što je 15-20% manje od trenutne datoteke MPEG-4 za pohranu Huayi proizvoda, ali njegov video format nije standardni format. Razlog je taj što H.264 ne prihvaća međunarodno korišteni format za pohranu, a njegove video datoteke ne mogu se otvarati softverom treće strane koji se koristi u međunarodnim okvirima. Stoga je u nekim domaćim vladama i agencijama pri odabiru opreme jasno rečeno da se video datoteke moraju otvarati s međunarodno prihvaćenim softverom treće strane. Ovo je zaista važno za praćenje proizvoda. Pogotovo kad se dogodi krađa, policija treba pribaviti dokaze, analizirati itd.
Nadograđena verzija MPEG-4 video dekodera je (WMV), a zvuk se razlikuje prema tehnologiji kodiranja i iskustvu svakog proizvođača. Trenutni zreli proizvodi nove tehnologije MPEG-4 od 2005. do 2006. godine u pogledu performansi daleko su viši od tehnoloških proizvoda H.264.
Što se tiče prijenosa: U usporedbi s novim MPEG-4 tehnološki proizvod H.264, postoje sljedeće nedostatke:
1. Sinkronizacija zvuka i slike: Sinkronizacija zvuka i slike H.264 ima određenih problema, uglavnom u smislu kašnjenja. Izvedba prijenosa H.264 jednaka je Microsoftovom Windows Media Playeru 9.0 (WM9). Trenutno MPEG-4 tehnologija koju je usvojio mrežni video poslužitelj Huayi postiže kašnjenje manje od 0.15 sekundi (150 milisekundi) na polju video nadzora i video konferencija, što je izvan dosega H.264 proizvoda;
2. Učinkovitost mrežnog prijenosa: usvojiti H.2
Naš drugi proizvod:
