前言
數字視頻在未經過處理的情況體積龐大帶來了兩個問題:
- 存儲困難: 一張傳統的DVD往往只能存儲幾秒鐘的未壓縮數字視頻。
- 傳輸壓力: 龐大的數據量如果直接傳輸,則在帶寬和實時性上有極大的考驗
而視頻編解碼就是進行原始視頻體積壓縮的技術
視頻編解碼的關鍵技術
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- 預測:
主要解決的是空間冗余和時間冗余,實現方式主要包括:幀內預測和幀間預測。 - 變換:
變化編碼的目的主要是為了空間冗余(主要通過將空間信號轉換集中到頻域的一小部分低頻系數上)常見的實現方式為:DCT變換(離散余弦變換)和傅里葉變換以及小波變換 - 量化:
量化主要是通過更小的集合去描述變換所得頻域信息的集合。(淘汰能量小的系數,而不使圖像丟失過多質量)因此量化是一個有損過程。量化的主要思想是映射一個輸入間隔為一個整數,減少信源的bit,但重構的值一般與原值不同。 - 熵編碼:
數據壓縮中根據信源消息的概率模型使消息的熵最小化。特點是無損壓縮和變長編碼。
視頻編碼主流編碼技術
H.264/MPEG-4 AVC(H.264)是1995年自MPEG-2視頻壓縮標準發布以后的最新、最有前途的視頻壓縮標準。H.264是由ITU-T和ISO/IEC的聯合開發組共同開發的最新國際視頻編碼標準。通過該標準,在同等圖象質量下的壓縮效率比以前的標準提高了2倍以上,因此,H.264被普遍認為是最有影響力的行業標準。