运动估计
H.264的运动估计具有3个新的特点:1/4象素精度的运动估计;7种大小不同的块进行匹配;前向与后向多参考帧。
H.264在帧间编码中,一个宏块(16×16)可以被分为16×8、8×16、8×8的块,而8×8的块被称为子宏块,又可以分为8×4、4× 8、4×4的块。总体而言,共有7种大小不同的块做运动估计,以找出最匹配的类型。与以往标准的P帧、B帧不同,H.264采用了前向与后向多个参考帧的预测。半象素精度的运动估计比整象素运动估计有效地提高了压缩比,而1/4象素精度的运动估计可带来更好的压缩效果。
编码器中运用多种大小不同的块进行运动估计,可节省15%以上的比特率(相对于16×16的块)。运用1/4象素精度的运动估计,可以节省20%的码率(相对于整象素预测)。多参考帧预测方面,假设为5个参考帧预测,相对于一个参考帧,可降低5%~10%的码率。以上百分比都是统计数据,不同视频因其细节特征与运动情况而有所差异。
熵编码
H.264标准采用的熵编码有两种:一种是基于内容的自适应变长编码(CAVLC)与统一的变长编码(UVLC)结合;另一种是基于内容的自适应二进制算术编码(CABAC)。CAVLC与CABAC根据相临块的情况进行当前块的编码,以达到更好的编码效率。CABAC比CAVLC压缩效率高,但要复杂一些。
去块效应滤波器
H.264标准引入了去块效应滤波器,对块的边界进行滤波,滤波强度与块的编码模式、运动矢量及块的系数有 关。去块效应滤波器在提高压缩效率的同时,改善了图像的主观效果。
其他视频编码标准
除上述ITU-T的视频压缩标准外,还有一些标准也比较流行,如MPEG-4、AVS、WM9。
H.264也称为MPEG-4 AVC,而目前业内所说的MPEG-4一般是指SP(简级)或ASP(先进的简级),主要针对低码率应用,如因特网上的流媒体、无线网的视频传输及视频存储等,其核心类似于H.263。
MPEG-4 SP和H.263有很多相似的地方,如附表所示。然而,这两个标准之间也有显著的不同,主要表现在:码流结构和头信息、熵编码的部分码表、编码技术的一些细节。MPEG-4 ASP较SP增加了一些
