在的优势,随后ISO与ITU 开始组建包括来自ISO/IEC MPEG与ITU-T VCEG的联合视频组(JVT),JVT的主要任务就是将H.26L草案发展为一个国际性标准。于是,在ISO/IEC中该标准命名为AVC (Advanced Video Coding),作为MPEG-4标准的第10个选项;在ITU-T中正式命名为H.264标准。H.264的主要优点如下:
在相同的重建图像质量下,H.264比H. 263+和MPEG-4(SP)减小50%码率。
对信道时延的适应性较强,既可工作于低时延模式以满足实时业务,如会议电视等;又可工作于无时延限制的场合,如视频存储等。
提高网络适应性,采用“网络友好”的结构和语法,加强对误码和丢包的处理,提高解码器的差错恢复能力。
在编/解码器中采用复杂度可分级设计,在图像质量和编码处理之间可分级,以适应不同复杂度的应用。
相对于先期的视频压缩标准,H.264引入了很多先进的技术,包括4×4整数变换、空域内的帧内预测、1/4象素精度的运动估计、多参考帧与多种大小块的帧间预测技术等。新技术带来了较高的压缩比,同时大大提高了算法的复杂度。
4×4整数变换
以前的标准,如H.263或MPEG-4,都是采用8x8的DCT变换。H.26L中建议的整数变换实际上接近于4×4的DCT变换,整数的引入降低了算法的复杂度,也避免了反变换的失配问题,4×4的块可以减小块效应。而H.264的4×4整数变换进一步降低了算法的复杂度,相比H.26L中建议的整数变换,对于9b输入残差数据,由以前的32b降为现在的16b运算,而且整个变换无乘法,只需加法和一些移位运算。新的变换对编码的性能几乎没有影响,而且实际编码略好一些。
基于空域的帧内预测技术
视频编码是通过去除图像的空间与时间相关性来达到压缩的目的。空间相关性通过有效的变换来去除,如DCT变换、H.264的整数变换;时间相关性则通过帧间预测来去除。这里所说的变换去除空间相关性,仅仅局限在所变换的块内,如8×8或者4×4,并没有块与块之间的处理。H.263+与MPEG-4 引入了帧内预测技术,在变换域中根据相临块对当前块的某些系数做预测。H.264则是在空域中,利用当前块的相临象素直接对每个系数做预测,更有效地去除相临块之间的相关性,极大地提高了帧内编码的效率。
H.264基本部分的帧内预测包括9种4×4亮度块的预测、4种16×16亮度块的预测和4种色度块的预测。
