sdtv演算法
❶ 常見標清數字電視(SDTV)信號(4:2:2分量編碼方式,採用10bit量化)總的數碼率是( )Mbps
270Mbps。演算法是:13.5MHz*10bit+6.75MHz*2*10bit
❷ 數字電視標准
HDTV
*高清視頻標准:何謂HDTV
HDTV是DTV標准中最高的一種,即High Definision TV,縮寫為HDTV,擁有最佳的視頻、音頻效果。DTV是一種數字電視技術,是目前傳統模擬電視技術的接班人。所謂的數字電視,是指從演播室到發射、傳輸、接收過程中的所有環節都是使用數字電視信號,或對該系統所有的信號傳播都是通過由二進制數字所構成的數字流來完成的。
此外DTV技術還可分為LDTV(Low Definition Tele Vision)低清晰度電視,其圖像水平清晰度大於250線,解析度為340×255,採用4:3的幅型比,主要是對應現有VCD的解析度量級;標准清晰度電視(SDTV Standard Definition TeleVision)其圖像水平清晰度為500--600線,最低為480線,解析度為720×576,採用4:3的幅型比,主要是對應現有DVD的解析度量級。目前應用於廣播級的後期製作中的視頻標准主要是SDTV及HDTV。和模擬電視相比,數字電視具有高清晰畫面、高保真立體聲伴音、電視信號可以存儲、可與計算機完成多媒體系統、頻率資源利用充分等多種優點。
HDTV規定了視頻必須至少具備720線非交錯式(720p,即常說的逐行)或1080線交錯式隔行(1080i,即常說的隔行)掃描(DVD標准為 480線),屏幕縱橫比為16:9。音頻輸出為5.1聲道(杜比數字格式),同時能兼容接收其它較低格式的 信號並進行數字化處理重放。
HDTV有三種顯示格式,分別是:720P(1280×720,非交錯式,場頻為24、30或60),1080 i(1920×1080,交錯式,場頻60),1080P(1920×1080,非交錯式,場頻為24或30),不過這從根本上說也只是繼承模擬視頻的演算法,主要是為了與原有電視視頻清晰度標准對應。對於真正的HDTV而言,決定清晰度的標准只有兩個:解析度與編碼演算法。其中網路上流傳的以720P和1080 i最為常見,而在微軟WMV-HD站點上1080P的樣片相對較多。
美國的高清標准主要有兩種格式,分別為1280×720p/60和1920×1080i/60;歐洲傾向於1920× 1080i/50;其中以 720p為最高格式,需要的行頻支持為45kHz,而1080i/60Hz的行頻支持只需33.75kHz,1080i/50Hz的行頻要求就更低了,僅為28.125kHz。
在高清信號的三種格式中,1080i/50Hz及1080i/60Hz雖然在掃描線數上突破了1000線,但它們採用的都是隔行掃描模式,1080線是通過兩次掃描來完成的,每場實際掃描線數只有一半即1080/2=540線。由於一幅完整的畫面需要用兩次掃描來顯示,這種隔行掃描技術原理上的限制,在顯示精細畫面尤其是靜止畫面時仍然存在輕微的閃爍和爬行現象。但720p/60Hz不同,它採用的是逐行掃描模式,一幅完整畫面一次顯示完成,單次掃描線數可達720線,水平掃描達到1280點;同時由於場頻為60Hz,畫面既穩定清晰又不閃爍。
我們經常看到的HDTV解析度是1280×720和1920×1080,這對於如今的顯示器而言的確是不小的考驗,如果解析度進一步提高,那麼將很難在現有的顯示器上獲得更加出色的畫質,因為此時的瓶頸在於顯示設備。另外也可以肯定的是,對於32英寸以下的屏幕而言,1920×1080解析度基本已經達到人眼對動態視頻清晰度的分辨極限,也就是說再高的解析度也只有在大屏幕顯示器上才能顯現出優勢。
除了解析度是HDTV的關鍵,編碼演算法也是不可忽視的環節。HDTV基本可以分為MPEG2-TS、WMV-HD和H.264這三種演算法,不同的編碼技術自然在壓縮比和畫質方面有著區別。相對而言,MPEG2-TS的「壓縮比」較差,而WMV-HD和H.264更加先進一些。而十分容易理解的是,「壓縮比」較差的編碼技術對於解碼環境的要求也比較低,也就說在硬體設備方面的要求可以降低。
*HDTV技術參數揭秘
好了,現在讓我們把眼光聚焦到HDTV這個集各項高技術於一身的新時代寵兒,在了解了HDTV那些令人激動的特性以後,您是不是很想近距離觸摸這個神秘而聰明的「未來男孩」呢?別急,在我們對實物進行實質感知以前,我們還需要對它做一番全面的了解。
像素
屏幕上能夠顯示的像素數量可以體現出一台電視機的圖像表現能力,比如最高規格的HDTV電視機能夠顯示1920×1080個像素,也就是具備了207萬像素,這遠遠超過了普通模擬電視機不到9萬像素的水平(以解析度為340×255為例)。
點距
根據電視屏幕和清晰度的關系我們很容易地知道,在同樣顯示最高規格為1920×1080的HDTV格式節目時,由於屏幕尺寸的不同,會造成點距的不同。通常來說,如果要顯示1920×1080的最高規格HDTV節目,32英寸HDTV電視機的點距應當不大於0.38mm,36英寸HDTV電視機的點距應當不大於0.43mm,這樣才能將高清圖像演繹完美。
但是,根據我國的規定,在水平清晰度大於700線的情況下,很多電視機也可以稱為HDTV電視機。而這些電視機的點距僅在0.55mm~0.65mm左右(僅指32和36英寸的電視機),理論上它們的最高清晰度可以達到800線,也算是達到了我國標准。
視頻帶寬
對於具體顯示的圖像來說,不同解析度都對應著一個最小可接收的帶寬,如果帶寬小於該解析度的可接收數值,顯示出來的圖像會失真或根本無法顯示。因此,如果想要使圖像達到一定水平的解析度,也就是說,要想使圖像的清晰度達到一定水平,那麼必然地要有一個可以接收的帶寬范圍,否則標稱的解析度就只能是一句空話。
PAL和NTSC制式
PAL是逐行倒相(Phase Alteration Line)的縮寫,我國使用的PAL制式的主要標準是每幀畫面掃描625行,每秒掃描25幀畫面。
NTSC是美國國家電視標准委員會(National Television Standards Committee)的縮寫,它規定每幀畫面掃描525行,每秒掃描30幅畫面。可以說,NTSC已經完全消除了人眼可見的掃描線、行間及字間的閃爍現象。
幀速率
我們知道,動態影片的基本放映原理就是快速地將一張張連續的圖片進行播放,當這個圖片播放的速度超過了人眼能夠分辨的范圍,我們看上去的圖像就「動」了起來。在這個過程中,我們把每幅圖片稱為一「幀」,而每秒中播放的幀數,就是我們說的幀速率。
幀速率主要用於衡量視頻信號傳輸的速度,單位為幀/秒(fps)。顯然,幀速率越快,我們看到的動作感覺就越平滑連續,這也是衡量動態圖像質量的重要指標之一。
掃描頻率
顯然,需要一個參數對電子束掃描的速度進行衡量,以便使電視機能夠達到觀看動態圖像流暢連續。因此,習慣上將單位時間內(一般以秒為單位)內電子槍掃描屏幕的次數稱為掃描頻率。由於電子槍工作特點限制,掃描頻率包括了行頻與場頻兩個概念。
場頻:又稱為「垂直掃描頻率」或「刷新率」,是指單位時間(以秒計)之內電子槍對整個屏幕掃描的次數,通常以赫茲(Hz)表示。以60Hz刷新率為例,它表示顯像管顯示的內容每秒鍾刷新60次。我國規定的HDTV的場頻標准為50Hz。
行頻:又稱為「水平掃描頻率」,指電子槍每秒在熒光屏上掃過的水平線的數量,單位為KHz(千赫茲)。行頻值越大,顯像管可以提供的解析度越高,穩定性越好。我國規定的HDTV的行頻標准為28125Hz。
清晰度
我國的HDTV行掃描頻率定為28125Hz,對應掃描周期為35.6微秒,如果按有效顯示時間為30微秒計算,對應於1920線的視頻帶寬應該為64MHz,相當於現有PAL制帶寬的10倍多。但在實際應用中,當視頻帶寬大於32MHz時,即水平清晰度達1000線以上,此時垂直清晰度可達1080線,此時的圖像質量已經相當令人滿意,因此32MHz視頻帶寬是我國HDTV的基本要求。
然而即使是32MHz帶寬,相對於以前6MHz的帶寬來說,也已經是一個非常龐大的數字了。為了節省資源(衛星發射節目時使用的帶寬是有限的),使用壓縮技術進行HDTV信號的傳輸顯得尤為重要。目前主要是使用了MPEG-2格式進行壓縮(也就是DVD使用的壓縮格式標准),這樣就保證了衛星頻道資源的最大利用。
而根據帶寬、行頻和場頻的關系我們可以知道:在帶寬一定的條件下,場掃描頻率提高,清晰度將降低。因此,我國出台的HDTV技術標准只是選用50Hz場頻(隔行)和28125Hz行頻。
對於目前出現的以液晶顯示技術為基礎的HDTV電視機,其原理與傳統的CRT有很大不同,但基本原理及清晰度水平與LCD顯示器大致相同,這里不再贅述。
隔行掃描
水平和垂直掃描線是影像生成的基礎,以NTSC制式為例,盡管規定每幅畫面掃描525行,但在影像掃描時卻分為兩步走:第一個六十分之一秒內掃描262.5線,剩下一半在另外一個六十分之一秒時掃描。第一次掃描時,由上而下水平掃描奇數線,第二次掃描時掃描偶數線。這樣,兩次掃描所生成的圖場就結合成一幅完整的圖像。
由於掃描時是以奇數、偶數掃描線做交替隔行掃描,所以這種掃描方式叫隔行掃描。顯然,隔行掃描容易造成圖像掃描線的抖動和圖像閃爍等現象。
逐行掃描
顧名思義,逐行掃描的原理是屏幕圖像從第一條掃描線一直連續掃描到最後一條,而非先掃奇數條再掃描偶數條。逐行掃描可以消除因隔行掃描而產生的閃爍等現象,這是因為相較於隔行掃描而言,逐行掃描在同樣的時間內掃描了2倍。舉例來說,一般的HDTV電視機在隔行掃描的狀態下,每秒只掃描了30個完整的圖像,而在逐行掃描的狀態下,相當於每秒可以掃描60個完整的圖像。
比特率
比特率是一種數字多媒體壓縮效率的參考指標,表示記錄數字多媒體數據每秒鍾所需要的平均比特值,通常我們使用Kbps作為單位。
在HDTV這種壓縮數字多媒體文件中,比特率直接關系片源的好壞。雖說HDTV的比特率一般都在1MBps以上,但是在高動態畫面情況下,較低的比特率容易出現馬賽克現象,這將嚴重影響觀看效果。
*HDTV的幾種解析度標准
根據各個國家使用電視制式的不同,各國家和地區定義的HDTV的標准解析度也不盡相同。具體來說,目前的HDTV有三種顯示解析度格式,分別是:720P(1280×720,逐行)、1080i(1920×1080,隔行)和1080P(1920×1080,逐行),其中P代表英文單詞Progressive(逐行),而i則是Interlaced(隔行)的意思。
常見的兩種顯示模式是720P和1080i。1080i是目前大多數國家普遍採用的一種模式(也包括我國),它的解析度為1920×1080,擁有207.3萬像素。在原本採用NTSC制式的國家如美日韓,他們規定的1080i仍然採用60Hz場頻,這主要是為了與其以前的標准接軌;而我國規定1080i採用的是50Hz場頻,也與以前PAL制式的場頻相同。
在1080i顯示模式下,屏幕解析度可以達到1920×1080,採用隔行掃描方式,也就是說:電子槍首先掃描540行,再掃描另一個540行,兩者疊加構成完成畫面。而對於一般消費者來說,540行的垂直解析度水平,顯示效果已經相當令人滿意了,也可以說是達到了HDTV的高畫質的要求。
從技術上說,開發720P這種顯示解析度明顯比開發1080i更加復雜,因為它提供解析度為1280×720,也就是92.16萬像素。最重要的是,720P採用的是逐行掃描,也就是說在同一時間需要達到720線的垂直清晰度水平,而不是像1080i那樣一次掃描540線經過兩次疊加,因此將牽涉到更高的行頻輸出,對顯像管的要求太高。目前主要是使用NTSC制式的美國和日本在使用此技術。自然,它們使用了60Hz的場頻。
目前HDTV的片源主要來自於網路和電視台,其中網路上流傳的片源也以720P和1080i最為常見,最高規格的1080P的樣片可在微軟WMV-HD站點找到一些。
最後我們來看一看規格最高的1080P,這個提供了1920×1080逐行輸出的高規格卻提供了多種場頻24Hz、25Hz和30Hz。
由於電影是以每秒24幅畫面的方式播放膠片的,以1080P/24Hz方式拍攝的數字圖像可以無損地傳送到DLP等數字電影投影機上播放,因此1080P/24Hz可以說是專門為電影准備的一種格式。
而如果採用1080P/25Hz格式拍攝高清晰度內容,則可以方便地將每一幀完整的1080P圖像拆成兩幀隔行掃描的1080i圖像。這樣1080P/25Hz格式就變成了1080i/50Hz的圖像,這樣就方便應用於歐洲和中國這些原PAL制國家的數字高清晰度電視。
同理,1080P/30Hz上也可以在拍攝完畢後方便地轉換為1080i/60Hz的圖像,方便應用於美國和日本等國家。
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AVS
AVS是我國具備自主知識產權的第二代信源編碼標准。顧名思義,「信源」是信息的「源頭」,信源編碼技術解決的重點問題是數字音視頻海量數據(即初始數據、信源)的編碼壓縮問題,故也稱數字音視頻編解碼技術。顯而易見,它是其後數字信息傳輸、存儲、播放等環節的前提,因此是數字音視頻產業的共性基礎標准。
國際上音視頻編解碼標准主要兩大系列:ISO/IEC JTC1制定的MPEG系列標准;ITU針對多媒體通信制定的H.26x系列視頻編碼標准和G.7系列音頻編碼標准。1994年由MPEG和ITU合作制定的MPEG-2是第一代音視頻編解碼標準的代表,也是目前國際上最為通行的音視頻標准。
經過十年多演變,音視頻編碼技術本身和產業應用背景都發生了明顯變化,後起之秀輩出。目前音視頻產業可以選擇的信源編碼標准有四個:MPEG-2、MPEG-4、MPEG-4 AVC(簡稱AVC,也稱JVT、H.264)、AVS。從制訂者分,前三個標準是由MPEG專家組完成的,第四個是我國自主制定的。從發展階段分,MPEG-2是第一代信源標准,其餘三個為第二代標准。從主要技術指標——編碼效率比較:MPEG-4是MPEG-2的1.4倍,AVS和AVC相當,都是MPEG-2兩倍以上。
可以推測,由於技術陳舊需要更新及收費較高等原因,MPEG-2即將退出歷史舞台。MPEG-4出台的新專利許可政策被認為過於苛刻令人無法接受,導致被眾多運營商圍攻,陷入無法推廣產業化的泥沼而無力自拔,前途未卜。而AVS是基於我國創新技術和部分公開技術的自主標准,編碼效率比MPEG-2高2-3倍,與AVC相當,而且技術方案簡潔,晶元實現復雜度低,達到了第二代標準的最高水平;而且,AVS通過簡潔的一站式許可政策,解決了AVC專利許可問題死結,是開放式制訂的國家、國際標准,易於推廣;此外,AVC僅是一個視頻編碼標准,而AVS是一套包含系統、視頻、音頻、媒體版權管理在內的完整標准體系,為數字音視頻產業提供更全面的解決方案。綜上所述,AVS可稱第二代信源標準的上選。
AVS標準是《信息技術 先進音視頻編碼》系列標準的簡稱,AVS標准包括系統、視頻、音頻、數字版權管理等四個主要技術標准和一致性測試等支撐標准。在2003年12月18-19日舉行第7次會議上,工作組完成了AVS標準的第一部分(系統)和第二部分(視頻)的草案最終稿(FCD),和報批稿配套的驗證軟體也已完成。2004年12月29日,全國信息技術標准化技術委員會組織評審並通過了AVS標准視頻草案。2005年1月,AVS工作組將草案報送信息產業部。3月30日,信產部初審認可,標准草案視頻部分進入公示期。2004年度第一季度(第8次全體會議)正式開始「數字版權管理與保護」標準的制定,目前已近尾聲。2005年初(第12次全體會議)完成了第三部分(音頻)草案。
2005年4月30日,AVS標准視頻部分通過公示,在標准道路上邁出決定性一步。2006年2月22日,國家標准化管理委員會頒布通知:《信息技術 先進音視頻編碼》第二部分視頻於2006年3月1日起開始實施。AVS視頻部分正式成為國家標准,成為震動業內外的一件大事,國家和各部委領導紛紛發來賀信和題詞,對AVS的工作給予了高度評價,並鼓勵工作組再接再厲,再創輝煌。接下來,標准其他部分將繼續開展工作,陸續進入標准報批和審核程序。
AVS的產業化前景
據預測,數字音視頻產業將在2008年超過通信產業,在2010年成為國民經濟第一大產業。AVS作為數字音視頻產業「牽一發動全身」的基礎性標准,為我國構建「技術→專利→標准→晶元與軟體→整機與系統製造→數字媒體運營與文化產業」的產業鏈條提供了難得機遇。
對於數字電視接收機製造業來說採用AVS十分簡單,無論AVS標准還是其它標准,物理實現都是一塊解碼晶元。這塊晶元和整機其他部分之間的介面可以是統一的,也就是說,可以通過更換解碼晶元,讓一台數字電視接收機支持不同的信源標准。因此採用AVS標准進行換代或替換,成本並不高昂。
AVS對於數字電視運營意義重大。數字電視運營系統包括三個主要環節:製作、播出、傳輸。其中製作(電視台演播室)和傳輸(數字電視傳輸網)是投入最大的部分,但二者都與播出節目所採用的格式無關,因此採用AVS不影響這些設備的既有投入。AVS唯一要求增加是編碼器,而採用AVS得到的回報遠大於替換編碼器的投入:至少可以節省一半傳輸帶寬資源、為標清業務部署的傳輸系統可以直接提供高清業務。從電視網看,傳輸的節目容量擴大一倍。從國有資源看,地面廣播中節省一半的無線頻譜資源,意義十分重大。
我國正在發展自己的光碟和光碟機技術與標准,紅光光學伺服系統和碟片已經較為實際可行,但是,需要3張甚至更多碟片才能存放一部MPEG-2編碼的高清電影。由於AVS壓縮高清節目效率比MPEG-2高三倍,因此一張碟片就可以存放一部電影。AVS標准和光碟標准配合,能夠在新一代高清激光視盤市場開辟出一片新天地。在片源方面,在不同地區發行不同格式,實際上是節目商所希望的(DVD強制劃分成不同地區的版本),而且在中國市場出版AVS格式光碟,對於中國音像發行行業與高清光碟機產業的健康發展都是有利的。
AVS的產業化步伐在標准制訂過程中已經開始,目前正處在大規模產業化的啟動期。
AVS產業化的主要產品形態包括:
1) 晶元:高清晰度/標准清晰度AVS解碼晶元和編碼晶元,國內需求量在未來十多面的時間內年均將達到4000多萬片。
2) 軟體:AVS節目製作與管理系統,Linux和Window平台上基於AVS標準的流媒體播出、點播、回放軟體;
3) 整機:AVS機頂盒、AVS硬碟播出伺服器、AVS編碼器、AVS高清晰度激光視盤機、AVS高清晰度數字電視機頂盒和接收機、AVS手機、AVS攜帶型數碼產品等。
簡言之,AVS最直接的產業化成果是未來10年我國需要的3-5億顆解碼晶元,最直接效益是節省超過10億美元的專利費,AVS最大的應用價值是利用面向標清的數字電視傳輸系統能夠直接提供高清業務、利用當前的光碟技術製造出新一代高清晰度激光視盤機,從而為我國數字音視頻產業的跨越發展提供了難得契機。AVS將在標准工作組的基礎上,聯合家電、IT、廣電、電信、音響等領域的晶元、軟體、整機、媒體運營方面的強勢企業,共同打造中國數字音視頻產業的光輝未來。
AVS具備三大特點:
1. 我國牽頭制定的、技術先進的第二代信源編碼標准——先進;
2. 領導國際潮流的專利池管理方案,完備的標准工作組法律文件——自主;
3. 制定過程開放、國際化——開放;
❸ DTV、SDTV、HDTV間的關系
HDTV是High Definition Television的簡稱,翻譯成中文是「高清晰度電視」的意思,HDTV技術源之於DTV(Digital Television)「數字電視」 技術,HDTV技術和DTV技術都是採用數字信號,而HDTV技術則屬於DTV的最高標准,擁有最佳的視頻、音頻效果。HDTV與當前採用模擬信號傳輸的傳統電視系統不同,HDTV採用了數字信號傳輸。由於HDTV從電視節目的採集、製作到電視節目的傳輸,以及到用戶終端的接收全部實現數字化,因此 HDTV給我們帶來了極高的清晰度,解析度最高可達1920×1080,幀率高達60fps,是足夠讓目前的DVD汗顏的。除此之外,HDTV的屏幕寬高比也由原先的4:3變成了16:9,若使用大屏幕顯示則有親臨影院的感覺。同時由於運用了數字技術,信號抗噪能力也大大加強,在聲音系統上,HDTV支持杜比5.1聲道傳送,帶給人Hi-Fi級別的聽覺享受。和模擬電視相比,數字電視具有高清晰畫面、高保真立體聲伴音、電視信號可以存儲、可與計算機完成多媒體系統、頻率資源利用充分等多種優點,諸多的優點也必然推動HDTV成為家庭影院的主力。 HDTV也是DTV標准中最高的一種,擁有最佳的視頻、音頻效果。DTV是一種數字電視技術,是目前傳統模擬電視技術的接班人。所謂的數字電視,是指從演播室到發射、傳輸、接收過程中的所有環節都是使用數字電視信號,或對該系統所有的信號傳播都是通過由二進制數字所構成的數字流來完成的。 此外DTV技術還可分為LDTV(Low Definition Tele Vision)低清晰度電視,其圖像水平清晰度大於250線,解析度為340×255,採用4:3的幅型比,主要是對應現有VCD的解析度量級;標准清晰度電視(SDTV Standard Definition TeleVision)其圖像水平清晰度為500--600線,最低為480線,解析度為720×576,採用4:3的幅型比,主要是對應現有DVD的解析度量級。目前應用於廣播級的後期製作中的視頻標准主要是SDTV及HDTV。和模擬電視相比,數字電視具有高清晰畫面、高保真立體聲伴音、電視信號可以存儲、可與計算機完成多媒體系統、頻率資源利用充分等多種優點。 HDTV規定了視頻必須至少具備720線非交錯式(720p,即常說的逐行)或1080線交錯式隔行(1080i,即常說的隔行)掃描(DVD標准為 480線),屏幕縱橫比為16:9。音頻輸出為5.1聲道(杜比數字格式),同時能兼容接收其它較低格式的 信號並進行數字化處理重放。 HDTV有三種顯示格式,分別是:720P(1280×720,非交錯式,場頻為24、30或60),1080 i(1920×1080,交錯式,場頻60),1080P(1920×1080,非交錯式,場頻為24或30),不過這從根本上說也只是繼承模擬視頻的演算法,主要是為了與原有電視視頻清晰度標准對應。對於真正的HDTV而言,決定清晰度的標准只有兩個:解析度與編碼演算法。其中網路上流傳的以720P和 1080 i最為常見,而在微軟WMV-HD站點上1080P的樣片相對較多。 美國的高清標准主要有兩種格式,分別為1280×720p/60和1920×1080i/60;歐洲傾向於1920× 1080i/50;其中以 720p為最高格式,需要的行頻支持為45kHz,而1080i/60Hz的行頻支持只需33.75kHz,1080i/50Hz的行頻要求就更低了,僅為28.125kHz。 在高清信號的三種格式中,1080i/50Hz及1080i/60Hz雖然在掃描線數上突破了1000線,但它們採用的都是隔行掃描模式,1080線是通過兩次掃描來完成的,每場實際掃描線數只有一半即1080/2=540線。由於一幅完整的畫面需要用兩次掃描來顯示,這種隔行掃描技術原理上的限制,在顯示精細畫面尤其是靜止畫面時仍然存在輕微的閃爍和爬行現象。但720p/60Hz不同,它採用的是逐行掃描模式,一幅完整畫面一次顯示完成,單次掃描線數可達720線,水平掃描達到1280點;同時由於場頻為60Hz,畫面既穩定清晰又不閃爍。 我們經常看到的HDTV解析度是1280×720和1920×1080,這對於如今的顯示器而言的確是不小的考驗,如果解析度進一步提高,那麼將很難在現有的顯示器上獲得更加出色的畫質,因為此時的瓶頸在於顯示設備。另外也可以肯定的是,對於32英寸以下的屏幕而言,1920×1080解析度基本已經達到人眼對動態視頻清晰度的分辨極限,也就是說再高的解析度也只有在大屏幕顯示器上才能顯現出優勢。 除了解析度是HDTV的關鍵,編碼演算法也是不可忽視的環節。HDTV基本可以分為MPEG2-TS、WMV-HD和H.264這三種演算法,不同的編碼技術自然在壓縮比和畫質方面有著區別。相對而言,MPEG2-TS的「壓縮比」較差,而WMV-HD和H.264更加先進一些。而十分容易理解的是,「壓縮比 」較差的編碼技術對於解碼環境的要求也比較低,也就說在硬體設備方面的要求可以降低。 標准清晰度電視(SDTV)是一種提供跟多功能數碼光碟(DVD)相似圖象質量的數字電視(DTV)格式。SDTV以及高清晰度電視(HDTV)是數字電視傳輸的兩種顯示格式。 HDTV提供較高質量的顯示,其垂直解析度為720p到1080i,屏幕高寬比為16:9。SDTV的解析度較低,對屏幕高寬比沒有規定。 由於壓縮的SDTV數字信號小於壓縮HDTV信號,發送一個HDTV節目的播送設備可同時發送五個SDTV節目,這稱多信道廣播。 美國決定從模擬電視向DTV轉變時,聯邦通信委員會決定由廣播公司選擇廣播SDTV或HDTV節目。大多數決定白天廣播SDTV節目而黃金時段播放HDTV節目。SDTV和HDTV都受到了數字視頻廣播(DTV)以及先進電視委員會(ATSC)的支持。
❹ 為什麼高清機頂盒看標清電視很模糊
高清機頂盒看標清電視很模糊的主要原因:
1、由於中國的標清數字電視節目是PAL制式,解析度為576i;所以高清機頂盒接收到的標清圖像格式為576i,高清機頂盒圖像輸出格式一般是1080i,高清電視連接高清機頂盒時接收格式一般是1080i,所以高清機頂盒需要用機頂盒縮放引擎將576i圖像放大到1080i,然後再輸出給電視機直接顯1080i。這個縮放引擎也叫Scaler。而有的機頂盒為了降低成本,Scaler的性能一般做得不好,放大效果也不好,所以圖像質量也不好。在這種情況下,高清電視機屏幕越大,圖像質量越差,以致出現畫面很模糊的現象。
2、而標清機頂盒直接輸出576i圖像信號,直接輸出給高清電視機,使用高清電視機中的Scaler將576i圖像放大成1080i的圖像。由於高清電視機中的Scaler比較專業,放大後的效果比高清機頂盒的Scaler效果好。這就是為什麼使用高清機頂盒收看標清節目效果變差的原因。所以解決這個問題的最終最終的辦法是使用高清一體機,直接使用專業的Scaler,這樣可以做到圖像質量沒有損傷。
3、標准清晰度又稱SDTV,解析度為704×576i。高清晰度又稱為HDTV,分為三種,分別是720P(1280×720p),1080i(1920×1080i),1080p(1920×1080p)。帶」i」的是隔行掃描,後綴為P的表示逐行掃描。
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以下是幾種格式的專業解釋:
HDTV
一,HDTV的概念
要解釋HDTV,我們首先要了解DTV。DTV是一種數字電視技術,是目前傳統模擬電視技術的接班人。所謂的數字電視,是指從演播室到發射、傳輸、接收過程中的所有環節都是使用數字電視信號,或對該系統所有的信號傳播都是通過由二進制數字所構成的數字流來 完成的。數字信號的傳播速率為每秒19.39兆位元組,如此大的數據流傳輸速度保證了數字電視的高清晰度,克服了模擬電視的先天不足。同時,由於數字電視可以允許幾種制式信號的同時存在,因此每個數字頻道下又可分為若干個子頻道,能夠滿足以後頻道不斷增多的 需求。HDTV是DTV標准中最高的一種,即High Definision TV,故而稱為HDTV。
二,HDTV中要求音、視頻信號達到哪些標准?
HDTV規定了視頻必須至少具備720線非交錯式(720p,即常說的逐行)或1080線交錯式隔行(1080i,即常說的隔行)掃描(DVD標准為 480線),屏幕縱橫比為16:9。音頻輸出為5.1聲道(杜比數字格式),同時能兼容接收其它較低格式的 信號並進行數字化處理重放。
HDTV有三種顯示格式,分別是:720P(1280×720P,非交錯式),1080 i(1920×1080i,交錯式),1080P(1920×1080i,非交錯式),其中網路上流傳的以720P和1080 i最為常見,而在微軟WMV-HD站點上1080P的樣片相對較多。
三,如何收看HDTV節目?
目前有兩種方式可欣賞到HDTV節目。一種是在電視上實時收看HDTV,需要滿足兩個條件,首先是電視可接收到HDTV信號,這需要額外添加相關的硬體,其次是電視符合HDTV標准,主要是指電視的解析度和接收埠而言。
另一種是在電腦上通過軟體播放。目前我國只有極少部分地區可接收到HDTV數字信號,而且HDTV電視的價格仍高高在上,不是普通消費者所能承受的。因此,在網路中找尋HDTC源,下載後在個人電腦上播放,成了大多數HDTV迷們的一個嘗鮮方法。
四,哪些是可用於電腦播放的HDTV文件?
網路中流傳的HDTV主要以兩類文件的方式存在,一類是經過MPEG-2標准壓縮,以.tp和.ts為後綴的視頻流文件,一類是經過WMV-HD (Windows Media Video High Definition)標准壓縮過的.wmv文件,還有少數文件後綴為.avi或.mpg,其性質與.wmv是完全一樣的。
HDTV文件都比較大,即使是經過重新編碼過後的.wmv文件也非同小可。以一部普通電影的時間長度來計算,.wmv文件將會有4G以上,而同樣時間長度的.tp和.ts文件能達到8G以上,有的甚至達到20多G。因此,除了通過文件後綴名,還可以通過文 件大小來判斷是否為HDTV文件。
五,如何在個人電腦上播放HDTV節目?
對於.wmv文件,只要系統安裝了Windows Media Player 9 或更高版本,就可以正常播放,一些播放軟體的最新版本已經開始支持WMV-HD,如WINDVD6等,也可以直接使用這些軟體播放HDTV。有些HDTV文件在壓縮過程中採用了其它標準的編碼格式,就需要安裝對應的解碼器,遇到Windows Media Player 9不能正常播放時,可以再安裝ffdshow,它帶有各種最常用的解碼器。
播放以.tp和.ts為後綴的視頻流文件要稍微麻煩一點,因為文件中分別包含有AC3音頻信息和MPEG-2視頻信息。好在現下有已經不少專門播放.tp 和.ts文件的軟體問世了,Moonlight-Elecard MPEG Player 就是其中一款比較常見的支持HDTV播放的軟體,目前最新的版本為2.x。安裝完後,也可以運行其它播放軟體來調用Moonlight- Elecard MPEG Player的解碼器進行播放。
六,如何鑒別HDTV的顯示格式?
目前我們無法僅從文件名稱、大小上來判定一個HDTV文件的顯示格式是720P還是1080i,或是1080P,但是有不少軟體可以在播放時顯示影片的圖像信息,如WINDVD、zplay等,在軟體的控制面板中選擇對應的選項就可以看到詳細的信息。
七,為什麼我只能看到圖像,卻聽不到聲音?
這是因為未安裝AC3音頻解碼器,導致HDTV文件中的音頻信息不能被正確識別的原因。解決的方法是下載並安裝對應的音頻解碼器,常用的有 AC3Filter,這些音、視頻解碼器只需安裝一次即可,播放HDTV文件時系統會自動調用,而不必每次播 放的時候都打開其控制界面。
八,為什麼我播放HDTV時會出現丟幀現象?
在家用電腦上播放HDTV,對其硬體配置要求較高,主要是與CPU、顯存、內存緊緊相關,如果這三樣中有一樣性能過低,就會產生一些播放問題。播放 HDTV時會出現丟幀現象是顯存容量不夠造成的,尤其是在播放1080 i格式HDTV的時候,1920×1080的像素量,需要足夠大的顯存才能滿足其數據吞吐,因此顯存至少需要64M以上,建議128M。由於是2D顯示,所以對顯卡核心的運算能力要求反而不是很高。
九,為什麼我播放HDTV時會經常出現畫面和語音停頓的現象?
一些採用了WMV-HD重新編碼的HDTV文件,因為有著較高的壓縮率,在播放時就需要非常高的CPU運算能力來進行實時解碼,一般來說P4 2.0G/AMD 2000 以上及同級別的CPU可達到這個要求。同時,由於HDTV的數據流較大,需要足夠的內存來支持,推薦在256M以上。如果你的電腦滿足不了這樣的配置,就可能會在播放過程中產生畫面與語音不同步、畫面經常停頓、爆音等現象。嚴重的話甚至無法順利觀看。如果 這種現象不太嚴重,則可以通過優化系統和一些小技巧來改善。
十,如何優化系統以保證順利地播放HDTV?
除非你的電腦硬體配置的確很強,否則就很可能需要對系統進行一些優化,以便可以順利地播放HDTV。首先是在播放HDTV前關閉所有沒有用的後台程序或進程,盡量增加系統的空閑資源為播放HDTV服務;其次是選擇一款佔用系統資源較低的軟體來播放HDTV 。Windows Media Player、WINDVD等軟體佔用系統資源較多,在硬體配置本就不高的系統上會影響HDTV的播放效果,這時可以選擇使用BSPlayer。 BSPlayer是一款免費軟體,最大的特點就是佔用系統資源很小,尤其在播放HDTV文件時,與其它幾個資源佔用大戶相比效果更為明顯。另外,運行播放軟體後立即打開任務管理器(僅在Windows 2000/XP中有效),將播放軟體的進程級別設置為最高,這樣也可以為HDTV的播放調用更多的系統資源。除此之外,安裝更高版本的 DirectX,也能更好地支持HDTV的播放。
十一,還有什麼其它的技巧?
如果你的PC可以流利地播放HDTV,那麼你唯一會感到遺憾的,可能就是抱怨顯示器太小和音箱太不夠勁了。音箱的問題沒有好的方法可以解決,必竟PC音箱和家庭影院的音箱兩者是不可同比的,然而我們可以通過調高顯示器的解析度來提高畫面的清晰度和細節感。 現在主流的顯示器為17寸純平CRT(因為改變標准解析度只會給LCD帶來負面影響,因此這種方法只針對普通的CRT顯示器),中低檔的17寸顯示器很難達到1600×1200以上的解析度,即使達到了其水平掃描率也在60Hz以下,但是請不要忘了,電視 信號的水平掃描率也就是在這個水平上。720P的水平掃描率為60Hz,1080i則有50Hz和60Hz兩種,分別為我國和美國地區的標准。也就是說,即使你在顯示器水平掃描率為60Hz的狀態下全屏觀看HDTV或DVD等其它視頻,你是感覺不到晃眼的 ,這主要是由於人眼對於動態和靜態物體的感應不同造成的。因此你可以在觀看HDTV的時候,放心地將顯示器水平掃描率設為60Hz,進而將解析度調高,平時使用再調回標准解析度即可。
存放HDTV文件的硬碟分區必須轉換為NTFS格式,因為一部HDTV電影通常是幾個4.3GB的視頻文件組成(為了方便刻錄在DVD上面),而FAT32是無法管理2GB以上的文件的,因此務必轉換分區格式。
H.264
JVT(Joint Video Team,視頻聯合工作組)於2001年12月在泰國Pattaya成立。它由ITU-T和ISO兩個國際標准化組織的有關視頻編碼的專家聯合組成。JVT的工作目標是制定一個新的視頻編碼標准,以實現視頻的高壓縮比、高圖像質量、良好的網路適應性等目標。目前JVT的工作已被ITU-T接納,新的視頻壓縮編碼標准稱為H.264標准,該標准也被ISO接納,稱為AVC(Advanced Video Coding)標准,是MPEG-4的第10部分。
H.264標准可分為三檔:
基本檔次(其簡單版本,應用面廣);
主要檔次(採用了多項提高圖像質量和增加壓縮比的技術措施,可用於SDTV、HDTV和DVD等);
擴展檔次(可用於各種網路的視頻流傳輸)。
H.264不僅比H.263和MPEG-4節約了50%的碼率,而且對網路傳輸具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的編碼機制,有利於網路中的分組傳輸,支持網路中視頻的流媒體傳輸。H.264具有較強的抗誤碼特性,可適應丟包率高、干擾嚴重的無線信道中的視頻傳輸。H.264支持不同網路資源下的分級編碼傳輸,從而獲得平穩的圖像質量。H.264能適應於不同網路中的視頻傳輸,網路親和性好。
H.261是最早出現的視頻編碼建議,目的是規范ISDN網上的會議電視和可視電話應用中的視頻編碼技術。它採用的演算法結合了可減少時間冗餘的幀間預測和可減少空間冗餘的DCT變換的混合編碼方法。和ISDN信道相匹配,其輸出碼率是p×64kbit/s。p取值較小時,只能傳清晰度不太高的圖像,適合於面對面的電視電話;p取值較大時(如 p>6),可以傳輸清晰度較好的會議電視圖像。H.263 建議的是低碼率圖像壓縮標准,在技術上是H.261的改進和擴充,支持碼率小於64kbit/s的應用。但實質上H.263以及後來的H.263 和H.263 已發展成支持全碼率應用的建議,從它支持眾多的圖像格式這一點就可看出,如Sub-QCIF、QCIF、CIF、4CIF甚至16CIF等格式。
MPEG-1標準的碼率為1.2Mbit/s左右,可提供30幀CIF(352×288)質量的圖像,是為CD-ROM光碟的視頻存儲和播放所制定的。MPEG-l標准視頻編碼部分的基本演算法與H.261/H.263相似,也採用運動補償的幀間預測、二維DCT、VLC遊程編碼等措施。此外還引入了幀內幀(I)、預測幀(P)、雙向預測幀(B)和直流幀(D)等概念,進一步提高了編碼效率。在MPEG-1的基礎上,MPEG-2標准在提高圖像解析度、兼容數字電視等方面做了一些改進,例如它的運動矢量的精度為半像素;在編碼運算中(如運動估計和DCT)區分「幀」和「場」;引入了編碼的可分級性技術,如空間可分級性、時間可分級性和信噪比可分級性等。近年推出的MPEG-4標准引入了基於視聽對象(AVO:Audio-Visual Object)的編碼,大大提高了視頻通信的交互能力和編碼效率。 MPEG-4中還採用了一些新的技術,如形狀編碼、自適應DCT、任意形狀視頻對象編碼等。但是MPEG-4的基本視頻編碼器還是屬於和H.263相似的一類混合編碼器。
總之,H.261建議是視頻編碼的經典之作,H.263是其發展,並將逐步在實際上取而代之,主要應用於通信方面,但H.263眾多的選項往往令使用者無所適從。MPEG系列標准從針對存儲媒體的應用發展到適應傳輸媒體的應用,其核心視頻編碼的基本框架是和H.261一致的,其中引人注目的MPEG-4的「基於對象的編碼」部分由於尚有技術障礙,目前還難以普遍應用。因此,在此基礎上發展起來的新的視頻編碼建議H.264克服了兩者的弱點,在混合編碼的框架下引入了新的編碼方式,提高了編碼效率,面向實際應用。同時,它是兩大國際標准化組織的共同制定的,其應用前景應是不言而喻的。
JVT的H.264
H.264是ITU-T的VCEG(視頻編碼專家組)和ISO/IEC的MPEG(活動圖像編碼專家組)的聯合視頻組(JVT:joint video team)開發的一個新的數字視頻編碼標准,它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4的第10 部分。1998年1月份開始草案徵集,1999年9月,完成第一個草案,2001年5月制定了其測試模式TML-8,2002年6月的 JVT第5次會議通過了H.264的FCD板。2003年3月正式發布。
H.264和以前的標准一樣,也是DPCM加變換編碼的混合編碼模式。但它採用「回歸基本」的簡潔設計,不用眾多的選項,獲得比H.263 好得多的壓縮性能;加強了對各種信道的適應能力,採用「網路友好」的結構和語法,有利於對誤碼和丟包的處理;應用目標范圍較寬,以滿足不同速率、不同解析度以及不同傳輸(存儲)場合的需求;它的基本系統是開放的,使用無需版權。
在技術上,H.264標准中有多個閃光之處,如統一的VLC符號編碼,高精度、多模式的位移估計,基於4×4塊的整數變換、分層的編碼語法等。這些措施使得H.264演算法具有很的高編碼效率,在相同的重建圖像質量下,能夠比H.263節約50%左右的碼率。H.264的碼流結構網路適應性強,增加了差錯恢復能力,能夠很好地適應IP和無線網路的應用。
H.264的技術亮點
(1) 分層設計
H.264的演算法在概念上可以分為兩層:視頻編碼層(VCL:Video Coding Layer)負責高效的視頻內容表示,網路提取層(NAL:Network Abstraction Layer)負責以網路所要求的恰當的方式對數據進行打包和傳送。在VCL和NAL之間定義了一個基於分組方式的介面,打包和相應的信令屬於NAL的一部分。這樣,高編碼效率和網路友好性的任務分別由VCL和NAL來完成。
VCL層包括基於塊的運動補償混合編碼和一些新特性。與前面的視頻編碼標准一樣,H.264沒有把前處理和後處理等功能包括在草案中,這樣可以增加標準的靈活性。
NAL負責使用下層網路的分段格式來封裝數據,包括組幀、邏輯信道的信令、定時信息的利用或序列結束信號等。例如,NAL支持視頻在電路交換信道上的傳輸格式,支持視頻在Internet上利用RTP/UDP/IP傳輸的格式。NAL包括自己的頭部信息、段結構信息和實際載荷信息,即上層的VCL數據。(如果採用數據分割技術,數據可能由幾個部分組成)。
(2) 高精度、多模式運動估計
H.264支持1/4或1/8像素精度的運動矢量。在1/4像素精度時可使用6抽頭濾波器來減少高頻雜訊,對於1/8像素精度的運動矢量,可使用更為復雜的8抽頭的濾波器。在進行運動估計時,編碼器還可選擇「增強」內插濾波器來提高預測的效果。
在H.264的運動預測中,一個宏塊(MB)可以按圖2被分為不同的子塊,形成7種不同模式的塊尺寸。這種多模式的靈活和細致的劃分,更切合圖像中實際運動物體的形狀,大大提高了運動估計的精確程度。在這種方式下,在每個宏塊中可以包含有1、2、4、8或16個運動矢量。
在H.264中,允許編碼器使用多於一幀的先前幀用於運動估計,這就是所謂的多幀參考技術。例如2幀或3幀剛剛編碼好的參考幀,編碼器將選擇對每個目標宏塊能給出更好的預測幀,並為每一宏塊指示是哪一幀被用於預測。
(3) 4×4塊的整數變換
H.264與先前的標准相似,對殘差採用基於塊的變換編碼,但變換是整數操作而不是實數運算,其過程和DCT基本相似。這種方法的優點在於:在編碼器中和解碼器中允許精度相同的變換和反變換,便於使用簡單的定點運算方式。也就是說,這里沒有「反變換誤差」。變換的單位是4×4塊,而不是以往常用的8×8塊。由於用於變換塊的尺寸縮小,運動物體的劃分更精確,這樣,不但變換計算量比較小,而且在運動物體邊緣處的銜接誤差也大為減小。為了使小尺寸塊的變換方式對圖像中較大面積的平滑區域不產生塊之間的灰度差異,可對幀內宏塊亮度數據的16個4×4塊的DC系數(每個小塊一個,共16個)進行第二次4×4塊的變換,對色度數據的4個4×4塊的DC系數(每個小塊一個,共4個)進行2×2塊的變換。
H.264為了提高碼率控制的能力,量化步長的變化的幅度控制在12.5%左右,而不是以不變的增幅變化。變換系數幅度的歸一化被放在反量化過程中處理以減少計算的復雜性。為了強調彩色的逼真性,對色度系數採用了較小量化步長。
(4) 統一的VLC
H.264中熵編碼有兩種方法,一種是對所有的待編碼的符號採用統一的VLC(UVLC :Universal VLC),另一種是採用內容自適應的二進制算術編碼(CABAC:Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)。CABAC是可選項,其編碼性能比UVLC稍好,但計算復雜度也高。UVLC使用一個長度無限的碼字集,設計結構非常有規則,用相同的碼表可以對不同的對象進行編碼。這種方法很容易產生一個碼字,而解碼器也很容易地識別碼字的前綴,UVLC在發生比特錯誤時能快速獲得重同步。
圖3顯示了碼字的語法。這里,x0,x1,x2,…是INFO比特,並且為0或1。圖4列出了前9種碼字。如:第4號碼字包含INFO01,這一碼字的設計是為快速再同步而經過優化的,以防止誤碼。
(5) 幀內預測
在先前的H.26x系列和MPEG-x系列標准中,都是採用的幀間預測的方式。在H.264中,當編碼Intra圖像時可用幀內預測。對於每個4×4塊(除了邊緣塊特別處置以外),每個像素都可用17個最接近的先前已編碼的像素的不同加權和(有的權值可為0)來預測,即此像素所在塊的左上角的17個像素。顯然,這種幀內預測不是在時間上,而是在空間域上進行的預測編碼演算法,可以除去相鄰塊之間的空間冗餘度,取得更為有效的壓縮。
如圖4所示,4×4方塊中a、b、...、p為16 個待預測的像素點,而A、B、...、P是已編碼的像素。如m點的值可以由(J+2K+L+2)/ 4 式來預測,也可以由(A B C D I J K L)/ 8 式來預測,等等。按照所選取的預測參考的點不同,亮度共有9類不同的模式,但色度的幀內預測只有1類模式。
(6) 面向IP和無線環境
H.264 草案中包含了用於差錯消除的工具,便於壓縮視頻在誤碼、丟包多發環境中傳輸,如移動信道或IP信道中傳輸的健壯性。
為了抵禦傳輸差錯,H.264視頻流中的時間同步可以通過採用幀內圖像刷新來完成,空間同步由條結構編碼(slice structured coding)來支持。同時為了便於誤碼以後的再同步,在一幅圖像的視頻數據中還提供了一定的重同步點。另外,幀內宏塊刷新和多參考宏塊允許編碼器在決定宏塊模式的時候不僅可以考慮編碼效率,還可以考慮傳輸信道的特性。
除了利用量化步長的改變來適應信道碼率外,在H.264中,還常利用數據分割的方法來應對信道碼率的變化。從總體上說,數據分割的概念就是在編碼器中生成具有不同優先順序的視頻數據以支持網路中的服務質量QoS。例如採用基於語法的數據分割(syntax-based data partitioning)方法,將每幀數據的按其重要性分為幾部分,這樣允許在緩沖區溢出時丟棄不太重要的信息。還可以採用類似的時間數據分割(temporal data partitioning)方法,通過在P幀和B幀中使用多個參考幀來完成。
在無線通信的應用中,我們可以通過改變每一幀的量化精度或空間/時間解析度來支持無線信道的大比特率變化。可是,在多播的情況下,要求編碼器對變化的各種比特率進行響應是不可能的。因此,不同於MPEG-4中採用的精細分級編碼FGS(Fine Granular Scalability)的方法(效率比較低),H.264採用流切換的SP幀來代替分級編碼。
H.264的性能測試
TML-8為H.264的測試模式,用它來對H.264的視頻編碼效率進行比較和測試。測試結果所提供的PSNR已清楚地表明,相對於MPEG-4(ASP:Advanced Simple Profile)和H.263 (HLP:High Latency Profile)的性能,H.264的結果具有明顯的優越性,如圖5所示。
H.264的PSNR比MPEG-4(ASP)和H.263 (HLP)明顯要好,在6種速率的對比測試中,H.264的PSNR比MPEG-4(ASP)平均要高2dB,比H.263(HLP)平均要高3dB。6個測試速率及其相關的條件分別為:32 kbit/s速率、10f/s幀率和QCIF格式;64 kbit/s速率、15f/s幀率和QCIF格式;128kbit/s速率、15f/s幀率和CIF格式;256kbit/s速率、15f/s幀率和QCIF格式;512 kbit/s速率、30f/s幀率和CIF格式;1024 kbit/s速率、30f/s幀率和CIF格式。
實現難度
對每個考慮實際應用的工程師而言,在關注H.264的優越性能的同時必然會衡量其實現難度。從總體上說,H.264性能的改進是以增加復雜性為代價而獲得的。目前全球也只有中國杭州海康威視數字技術有限公司在安防領域實現了H.264的實際應用,這一次我們走到了世界的前端!
1080p
1080P是標准層面上的HDTV或者硬體層面上FULL HD的最高標准之一,而FULL HD就是能夠完全顯示1920*1080像素或者說物理解析度達到1920*1080的平板電視機。需要注意的是,FULL HD和先前很多廠家宣傳的1080P並不是同樣的概念。
但是我們走進賣場會發現大多數品牌商家都打著1080P的旗幟對外宣傳,多少對我們的選購產生了阻礙.其實目前市場中的大多數平板電視都不是FULL HD,所謂的1080P只是支持1080P信號的接收並通過計算演變在屏幕上顯示,大多數大屏幕平板電視都為1366*768,等離子中的部分產品更低,要達到FULL HD的概念,就必須屏幕達到1920*1080的物理解析度以及至少30Hz的刷新率.
WAF
We Are Family 的簡稱 [我們是一家人]
WAF是韓國的一個影視製作小組,他們製作的DVDRIP是目前網上除了HDTV之外質量最好的,清晰度和音質都是上乘之作。
WAF的作品有以下特點:
1:嚴格控制每CD的容量,每CD的容量大小一般不超過0.05M(大家見過不少CD1是702M,CD2卻是698M的現象吧)。
2:經過控制的容量,利於刻盤,(有些小組製作的容量經常可以超過702M,一CD盤的容量,這時候超刻技術就受重視了^_^)
3:分割片子時注意場景轉換,極少造成一段場景有分裂感(例如4CD的《特洛伊》和4CD的《黑鷹》)。
4:每個片子壓制的尺寸都以OAR為准,即導演原始版。
5:尺寸統一,幾乎都是800線。(例:WAF20CD DTS版BOB,800*448,見過15CD的HDTVRIP版,居然有兩種尺寸!)我不清楚,一部大片為什麼大家會忍受得了解析度為640甚至以下的版本?
6:有極強的負責任的製作態度,發現有瑕疵的一般都會推出修復版.
7:喜歡WAF的DTS和AC3音頻和高碼率壓縮的視頻.
8:WAF每部片分割成的CD數一般都比別的小組製作的要多,這是為了保證必要的畫質和音質的質量。試想想有個加長版《角鬥士》使用DTS音軌,卻只分割成2CD,每CD有70多分鍾長,不知這樣壓縮出來的片子畫質能好到什麼程度?
所以說,WAF小組出品的DVDRip一般都是網上最清晰的版本。
問題補充:
普通家用電視的解析度是多少?是不是屏幕越大解析度越高?
電視的NTSC標准為720x480 刷新率為60Hz , PAL為720x576,刷新率為50Hz。 我國電視廣播採用 PAL制。
逐行電視接收隔行信號經過差補後可以達到逐行輸出,同時75Hz刷新率 ,或者隔行輸出,同時100Hz刷新率。
雖然PAL制可達576線,但普通電視的實際可分辨水平線數只有300~500。高清電視理論上可達720P 和1080i,就是說最多逐行720線。所以按理論來說,搞清電視用1024x768的VGA輸入也勉強可以表現出來了,但實際因為聚焦不準,文字顯示比能顯示1024x768的顯示器差很多,畫面顯示則沒什麼問題。
HDTV是不是沒有經過壓縮,最原始的視頻?
網路中流傳的HDTV主要以兩類文件的方式存在,一類是經過MPEG-2標准壓縮,以.tp和.ts為後綴的視頻流文件,一類是經過WMV-HD (Windows Media Video High Definition)標准壓縮過的.wmv文件,還有少數文件後綴為.avi或.mpg,其性質與.wmv是完全一樣的。
H.264等壓縮格式是不是為了方便網上傳播?
在技術上,H.264標准中有多個閃光之處,如統一的VLC符號編碼,高精度、多模式的位移估計,基於4塊的整數變換、分層的編碼語法等。這些措施使得H.264得演算法具有很高的編碼效率,在相同的重建圖像質量下,能夠比H.263節約50%左右的碼率。H.264的碼流結構網路適應性強,增加了差錯恢復能力,能夠很好地適應IP和無線網路的應用。
H.264能以較低的數據速率傳送基於聯網協議(IP)的視頻流,在視頻質量、壓縮效率和數據包恢復丟失等方面,超越了現有的MPEG-2、MPEG-4和H.26x視頻通訊標准,更適合窄帶傳輸。
網上流傳的Rip格式是什麼意思?DVDRip
DVDRip理解:其實就是一種DVD的備份技術。
DVD我們都知道,目前非常優秀的媒體格式,MPEG2編碼的視頻;AC3、DTS的音軌。但是我們也知道DVD載體是DVD光碟,D5一張就有4.7G。顯然,直接將DVD文件進行網路傳送毫無實際價值可言,將這樣的文件打包傳到伺服器上只會佔用伺服器的硬碟和大量的網路帶寬。還沒有多少人的網路帶寬可以讓他毫不動容地去下載一個7、8GB的文件只為了看兩個小時電影,更不要說將它們保存下來,DVD刻錄機這樣的產品目前也不是一般人能擁有的。
這就需要rip了,將DVD的視頻、音頻、字幕剝離出來,再經過壓縮或者其他處理,然後重新合成成多媒體文件。在更小的文件尺寸上達到DVD的是視聽享受。
❻ 數字圖像壓縮編碼有什麼最新的演算法或改進的演算法
以下是幾種格式的專業解釋:
HDTV
一,HDTV的概念
要解釋HDTV,我們首先要了解DTV。DTV是一種數字電視技術,是目前傳統模擬電視技術的接班人。所謂的數字電視,是指從演播室到發射、傳輸、接收過程中的所有環節都是使用數字電視信號,或對該系統所有的信號傳播都是通過由二進制數字所構成的數字流來 完成的。數字信號的傳播速率為每秒19.39兆位元組,如此大的數據流傳輸速度保證了數字電視的高清晰度,克服了模擬電視的先天不足。同時,由於數字電視可以允許幾種制式信號的同時存在,因此每個數字頻道下又可分為若干個子頻道,能夠滿足以後頻道不斷增多的 需求。HDTV是DTV標准中最高的一種,即High Definision TV,故而稱為HDTV。
二,HDTV中要求音、視頻信號達到哪些標准?
HDTV規定了視頻必須至少具備720線非交錯式(720p,即常說的逐行)或1080線交錯式隔行(1080i,即常說的隔行)掃描(DVD標准為 480線),屏幕縱橫比為16:9。音頻輸出為5.1聲道(杜比數字格式),同時能兼容接收其它較低格式的 信號並進行數字化處理重放。
HDTV有三種顯示格式,分別是:720P(1280×720P,非交錯式),1080 i(1920×1080i,交錯式),1080P(1920×1080i,非交錯式),其中網路上流傳的以720P和1080 i最為常見,而在微軟WMV-HD站點上1080P的樣片相對較多。
三,如何收看HDTV節目?
目前有兩種方式可欣賞到HDTV節目。一種是在電視上實時收看HDTV,需要滿足兩個條件,首先是電視可接收到HDTV信號,這需要額外添加相關的硬體,其次是電視符合HDTV標准,主要是指電視的解析度和接收埠而言。
另一種是在電腦上通過軟體播放。目前我國只有極少部分地區可接收到HDTV數字信號,而且HDTV電視的價格仍高高在上,不是普通消費者所能承受的。因此,在網路中找尋HDTC源,下載後在個人電腦上播放,成了大多數HDTV迷們的一個嘗鮮方法。
四,哪些是可用於電腦播放的HDTV文件?
網路中流傳的HDTV主要以兩類文件的方式存在,一類是經過MPEG-2標准壓縮,以.tp和.ts為後綴的視頻流文件,一類是經過WMV-HD (Windows Media Video High Definition)標准壓縮過的.wmv文件,還有少數文件後綴為.avi或.mpg,其性質與.wmv是完全一樣的。
HDTV文件都比較大,即使是經過重新編碼過後的.wmv文件也非同小可。以一部普通電影的時間長度來計算,.wmv文件將會有4G以上,而同樣時間長度的.tp和.ts文件能達到8G以上,有的甚至達到20多G。因此,除了通過文件後綴名,還可以通過文 件大小來判斷是否為HDTV文件。
五,如何在個人電腦上播放HDTV節目?
對於.wmv文件,只要系統安裝了Windows Media Player 9 或更高版本,就可以正常播放,一些播放軟體的最新版本已經開始支持WMV-HD,如WINDVD6等,也可以直接使用這些軟體播放HDTV。有些HDTV文件在壓縮過程中採用了其它標準的編碼格式,就需要安裝對應的解碼器,遇到Windows Media Player 9不能正常播放時,可以再安裝ffdshow,它帶有各種最常用的解碼器。
播放以.tp和.ts為後綴的視頻流文件要稍微麻煩一點,因為文件中分別包含有AC3音頻信息和MPEG-2視頻信息。好在現下有已經不少專門播放.tp 和.ts文件的軟體問世了,Moonlight-Elecard MPEG Player 就是其中一款比較常見的支持HDTV播放的軟體,目前最新的版本為2.x。安裝完後,也可以運行其它播放軟體來調用Moonlight- Elecard MPEG Player的解碼器進行播放。
六,如何鑒別HDTV的顯示格式?
目前我們無法僅從文件名稱、大小上來判定一個HDTV文件的顯示格式是720P還是1080i,或是1080P,但是有不少軟體可以在播放時顯示影片的圖像信息,如WINDVD、zplay等,在軟體的控制面板中選擇對應的選項就可以看到詳細的信息。
七,為什麼我只能看到圖像,卻聽不到聲音?
這是因為未安裝AC3音頻解碼器,導致HDTV文件中的音頻信息不能被正確識別的原因。解決的方法是下載並安裝對應的音頻解碼器,常用的有 AC3Filter,這些音、視頻解碼器只需安裝一次即可,播放HDTV文件時系統會自動調用,而不必每次播 放的時候都打開其控制界面。
八,為什麼我播放HDTV時會出現丟幀現象?
在家用電腦上播放HDTV,對其硬體配置要求較高,主要是與CPU、顯存、內存緊緊相關,如果這三樣中有一樣性能過低,就會產生一些播放問題。播放 HDTV時會出現丟幀現象是顯存容量不夠造成的,尤其是在播放1080 i格式HDTV的時候,1920×1080的像素量,需要足夠大的顯存才能滿足其數據吞吐,因此顯存至少需要64M以上,建議128M。由於是2D顯示,所以對顯卡核心的運算能力要求反而不是很高。
九,為什麼我播放HDTV時會經常出現畫面和語音停頓的現象?
一些採用了WMV-HD重新編碼的HDTV文件,因為有著較高的壓縮率,在播放時就需要非常高的CPU運算能力來進行實時解碼,一般來說P4 2.0G/AMD 2000 以上及同級別的CPU可達到這個要求。同時,由於HDTV的數據流較大,需要足夠的內存來支持,推薦在256M以上。如果你的電腦滿足不了這樣的配置,就可能會在播放過程中產生畫面與語音不同步、畫面經常停頓、爆音等現象。嚴重的話甚至無法順利觀看。如果 這種現象不太嚴重,則可以通過優化系統和一些小技巧來改善。
十,如何優化系統以保證順利地播放HDTV?
除非你的電腦硬體配置的確很強,否則就很可能需要對系統進行一些優化,以便可以順利地播放HDTV。首先是在播放HDTV前關閉所有沒有用的後台程序或進程,盡量增加系統的空閑資源為播放HDTV服務;其次是選擇一款佔用系統資源較低的軟體來播放HDTV 。Windows Media Player、WINDVD等軟體佔用系統資源較多,在硬體配置本就不高的系統上會影響HDTV的播放效果,這時可以選擇使用BSPlayer。 BSPlayer是一款免費軟體,最大的特點就是佔用系統資源很小,尤其在播放HDTV文件時,與其它幾個資源佔用大戶相比效果更為明顯。另外,運行播放軟體後立即打開任務管理器(僅在Windows 2000/XP中有效),將播放軟體的進程級別設置為最高,這樣也可以為HDTV的播放調用更多的系統資源。除此之外,安裝更高版本的 DirectX,也能更好地支持HDTV的播放。
十一,還有什麼其它的技巧?
如果你的PC可以流利地播放HDTV,那麼你唯一會感到遺憾的,可能就是抱怨顯示器太小和音箱太不夠勁了。音箱的問題沒有好的方法可以解決,必竟PC音箱和家庭影院的音箱兩者是不可同比的,然而我們可以通過調高顯示器的解析度來提高畫面的清晰度和細節感。 現在主流的顯示器為17寸純平CRT(因為改變標准解析度只會給LCD帶來負面影響,因此這種方法只針對普通的CRT顯示器),中低檔的17寸顯示器很難達到1600×1200以上的解析度,即使達到了其水平掃描率也在60Hz以下,但是請不要忘了,電視 信號的水平掃描率也就是在這個水平上。720P的水平掃描率為60Hz,1080i則有50Hz和60Hz兩種,分別為我國和美國地區的標准。也就是說,即使你在顯示器水平掃描率為60Hz的狀態下全屏觀看HDTV或DVD等其它視頻,你是感覺不到晃眼的 ,這主要是由於人眼對於動態和靜態物體的感應不同造成的。因此你可以在觀看HDTV的時候,放心地將顯示器水平掃描率設為60Hz,進而將解析度調高,平時使用再調回標准解析度即可。
存放HDTV文件的硬碟分區必須轉換為NTFS格式,因為一部HDTV電影通常是幾個4.3GB的視頻文件組成(為了方便刻錄在DVD上面),而FAT32是無法管理2GB以上的文件的,因此務必轉換分區格式。
H.264
JVT(Joint Video Team,視頻聯合工作組)於2001年12月在泰國Pattaya成立。它由ITU-T和ISO兩個國際標准化組織的有關視頻編碼的專家聯合組成。JVT的工作目標是制定一個新的視頻編碼標准,以實現視頻的高壓縮比、高圖像質量、良好的網路適應性等目標。目前JVT的工作已被ITU-T接納,新的視頻壓縮編碼標准稱為H.264標准,該標准也被ISO接納,稱為AVC(Advanced Video Coding)標准,是MPEG-4的第10部分。
H.264標准可分為三檔:
基本檔次(其簡單版本,應用面廣);
主要檔次(採用了多項提高圖像質量和增加壓縮比的技術措施,可用於SDTV、HDTV和DVD等);
擴展檔次(可用於各種網路的視頻流傳輸)。
H.264不僅比H.263和MPEG-4節約了50%的碼率,而且對網路傳輸具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的編碼機制,有利於網路中的分組傳輸,支持網路中視頻的流媒體傳輸。H.264具有較強的抗誤碼特性,可適應丟包率高、干擾嚴重的無線信道中的視頻傳輸。H.264支持不同網路資源下的分級編碼傳輸,從而獲得平穩的圖像質量。H.264能適應於不同網路中的視頻傳輸,網路親和性好。
H.261是最早出現的視頻編碼建議,目的是規范ISDN網上的會議電視和可視電話應用中的視頻編碼技術。它採用的演算法結合了可減少時間冗餘的幀間預測和可減少空間冗餘的DCT變換的混合編碼方法。和ISDN信道相匹配,其輸出碼率是p×64kbit/s。p取值較小時,只能傳清晰度不太高的圖像,適合於面對面的電視電話;p取值較大時(如 p>6),可以傳輸清晰度較好的會議電視圖像。H.263 建議的是低碼率圖像壓縮標准,在技術上是H.261的改進和擴充,支持碼率小於64kbit/s的應用。但實質上H.263以及後來的H.263 和H.263 已發展成支持全碼率應用的建議,從它支持眾多的圖像格式這一點就可看出,如Sub-QCIF、QCIF、CIF、4CIF甚至16CIF等格式。
MPEG-1標準的碼率為1.2Mbit/s左右,可提供30幀CIF(352×288)質量的圖像,是為CD-ROM光碟的視頻存儲和播放所制定的。MPEG-l標准視頻編碼部分的基本演算法與H.261/H.263相似,也採用運動補償的幀間預測、二維DCT、VLC遊程編碼等措施。此外還引入了幀內幀(I)、預測幀(P)、雙向預測幀(B)和直流幀(D)等概念,進一步提高了編碼效率。在MPEG-1的基礎上,MPEG-2標准在提高圖像解析度、兼容數字電視等方面做了一些改進,例如它的運動矢量的精度為半像素;在編碼運算中(如運動估計和DCT)區分「幀」和「場」;引入了編碼的可分級性技術,如空間可分級性、時間可分級性和信噪比可分級性等。近年推出的MPEG-4標准引入了基於視聽對象(AVO:Audio-Visual Object)的編碼,大大提高了視頻通信的交互能力和編碼效率。 MPEG-4中還採用了一些新的技術,如形狀編碼、自適應DCT、任意形狀視頻對象編碼等。但是MPEG-4的基本視頻編碼器還是屬於和H.263相似的一類混合編碼器。
總之,H.261建議是視頻編碼的經典之作,H.263是其發展,並將逐步在實際上取而代之,主要應用於通信方面,但H.263眾多的選項往往令使用者無所適從。MPEG系列標准從針對存儲媒體的應用發展到適應傳輸媒體的應用,其核心視頻編碼的基本框架是和H.261一致的,其中引人注目的MPEG-4的「基於對象的編碼」部分由於尚有技術障礙,目前還難以普遍應用。因此,在此基礎上發展起來的新的視頻編碼建議H.264克服了兩者的弱點,在混合編碼的框架下引入了新的編碼方式,提高了編碼效率,面向實際應用。同時,它是兩大國際標准化組織的共同制定的,其應用前景應是不言而喻的。
JVT的H.264
H.264是ITU-T的VCEG(視頻編碼專家組)和ISO/IEC的MPEG(活動圖像編碼專家組)的聯合視頻組(JVT:joint video team)開發的一個新的數字視頻編碼標准,它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4的第10 部分。1998年1月份開始草案徵集,1999年9月,完成第一個草案,2001年5月制定了其測試模式TML-8,2002年6月的 JVT第5次會議通過了H.264的FCD板。2003年3月正式發布。
H.264和以前的標准一樣,也是DPCM加變換編碼的混合編碼模式。但它採用「回歸基本」的簡潔設計,不用眾多的選項,獲得比H.263 好得多的壓縮性能;加強了對各種信道的適應能力,採用「網路友好」的結構和語法,有利於對誤碼和丟包的處理;應用目標范圍較寬,以滿足不同速率、不同解析度以及不同傳輸(存儲)場合的需求;它的基本系統是開放的,使用無需版權。
在技術上,H.264標准中有多個閃光之處,如統一的VLC符號編碼,高精度、多模式的位移估計,基於4×4塊的整數變換、分層的編碼語法等。這些措施使得H.264演算法具有很的高編碼效率,在相同的重建圖像質量下,能夠比H.263節約50%左右的碼率。H.264的碼流結構網路適應性強,增加了差錯恢復能力,能夠很好地適應IP和無線網路的應用。
H.264的技術亮點
(1) 分層設計
H.264的演算法在概念上可以分為兩層:視頻編碼層(VCL:Video Coding Layer)負責高效的視頻內容表示,網路提取層(NAL:Network Abstraction Layer)負責以網路所要求的恰當的方式對數據進行打包和傳送。在VCL和NAL之間定義了一個基於分組方式的介面,打包和相應的信令屬於NAL的一部分。這樣,高編碼效率和網路友好性的任務分別由VCL和NAL來完成。
VCL層包括基於塊的運動補償混合編碼和一些新特性。與前面的視頻編碼標准一樣,H.264沒有把前處理和後處理等功能包括在草案中,這樣可以增加標準的靈活性。
NAL負責使用下層網路的分段格式來封裝數據,包括組幀、邏輯信道的信令、定時信息的利用或序列結束信號等。例如,NAL支持視頻在電路交換信道上的傳輸格式,支持視頻在Internet上利用RTP/UDP/IP傳輸的格式。NAL包括自己的頭部信息、段結構信息和實際載荷信息,即上層的VCL數據。(如果採用數據分割技術,數據可能由幾個部分組成)。
(2) 高精度、多模式運動估計
H.264支持1/4或1/8像素精度的運動矢量。在1/4像素精度時可使用6抽頭濾波器來減少高頻雜訊,對於1/8像素精度的運動矢量,可使用更為復雜的8抽頭的濾波器。在進行運動估計時,編碼器還可選擇「增強」內插濾波器來提高預測的效果。
在H.264的運動預測中,一個宏塊(MB)可以按圖2被分為不同的子塊,形成7種不同模式的塊尺寸。這種多模式的靈活和細致的劃分,更切合圖像中實際運動物體的形狀,大大提高了運動估計的精確程度。在這種方式下,在每個宏塊中可以包含有1、2、4、8或16個運動矢量。
在H.264中,允許編碼器使用多於一幀的先前幀用於運動估計,這就是所謂的多幀參考技術。例如2幀或3幀剛剛編碼好的參考幀,編碼器將選擇對每個目標宏塊能給出更好的預測幀,並為每一宏塊指示是哪一幀被用於預測。
(3) 4×4塊的整數變換
H.264與先前的標准相似,對殘差採用基於塊的變換編碼,但變換是整數操作而不是實數運算,其過程和DCT基本相似。這種方法的優點在於:在編碼器中和解碼器中允許精度相同的變換和反變換,便於使用簡單的定點運算方式。也就是說,這里沒有「反變換誤差」。變換的單位是4×4塊,而不是以往常用的8×8塊。由於用於變換塊的尺寸縮小,運動物體的劃分更精確,這樣,不但變換計算量比較小,而且在運動物體邊緣處的銜接誤差也大為減小。為了使小尺寸塊的變換方式對圖像中較大面積的平滑區域不產生塊之間的灰度差異,可對幀內宏塊亮度數據的16個4×4塊的DC系數(每個小塊一個,共16個)進行第二次4×4塊的變換,對色度數據的4個4×4塊的DC系數(每個小塊一個,共4個)進行2×2塊的變換。
H.264為了提高碼率控制的能力,量化步長的變化的幅度控制在12.5%左右,而不是以不變的增幅變化。變換系數幅度的歸一化被放在反量化過程中處理以減少計算的復雜性。為了強調彩色的逼真性,對色度系數採用了較小量化步長。
(4) 統一的VLC
H.264中熵編碼有兩種方法,一種是對所有的待編碼的符號採用統一的VLC(UVLC :Universal VLC),另一種是採用內容自適應的二進制算術編碼(CABAC:Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)。CABAC是可選項,其編碼性能比UVLC稍好,但計算復雜度也高。UVLC使用一個長度無限的碼字集,設計結構非常有規則,用相同的碼表可以對不同的對象進行編碼。這種方法很容易產生一個碼字,而解碼器也很容易地識別碼字的前綴,UVLC在發生比特錯誤時能快速獲得重同步。
圖3顯示了碼字的語法。這里,x0,x1,x2,…是INFO比特,並且為0或1。圖4列出了前9種碼字。如:第4號碼字包含INFO01,這一碼字的設計是為快速再同步而經過優化的,以防止誤碼。
(5) 幀內預測
在先前的H.26x系列和MPEG-x系列標准中,都是採用的幀間預測的方式。在H.264中,當編碼Intra圖像時可用幀內預測。對於每個4×4塊(除了邊緣塊特別處置以外),每個像素都可用17個最接近的先前已編碼的像素的不同加權和(有的權值可為0)來預測,即此像素所在塊的左上角的17個像素。顯然,這種幀內預測不是在時間上,而是在空間域上進行的預測編碼演算法,可以除去相鄰塊之間的空間冗餘度,取得更為有效的壓縮。
如圖4所示,4×4方塊中a、b、...、p為16 個待預測的像素點,而A、B、...、P是已編碼的像素。如m點的值可以由(J+2K+L+2)/ 4 式來預測,也可以由(A B C D I J K L)/ 8 式來預測,等等。按照所選取的預測參考的點不同,亮度共有9類不同的模式,但色度的幀內預測只有1類模式。
(6) 面向IP和無線環境
H.264 草案中包含了用於差錯消除的工具,便於壓縮視頻在誤碼、丟包多發環境中傳輸,如移動信道或IP信道中傳輸的健壯性。
為了抵禦傳輸差錯,H.264視頻流中的時間同步可以通過採用幀內圖像刷新來完成,空間同步由條結構編碼(slice structured coding)來支持。同時為了便於誤碼以後的再同步,在一幅圖像的視頻數據中還提供了一定的重同步點。另外,幀內宏塊刷新和多參考宏塊允許編碼器在決定宏塊模式的時候不僅可以考慮編碼效率,還可以考慮傳輸信道的特性。
除了利用量化步長的改變來適應信道碼率外,在H.264中,還常利用數據分割的方法來應對信道碼率的變化。從總體上說,數據分割的概念就是在編碼器中生成具有不同優先順序的視頻數據以支持網路中的服務質量QoS。例如採用基於語法的數據分割(syntax-based data partitioning)方法,將每幀數據的按其重要性分為幾部分,這樣允許在緩沖區溢出時丟棄不太重要的信息。還可以採用類似的時間數據分割(temporal data partitioning)方法,通過在P幀和B幀中使用多個參考幀來完成。
在無線通信的應用中,我們可以通過改變每一幀的量化精度或空間/時間解析度來支持無線信道的大比特率變化。可是,在多播的情況下,要求編碼器對變化的各種比特率進行響應是不可能的。因此,不同於MPEG-4中採用的精細分級編碼FGS(Fine Granular Scalability)的方法(效率比較低),H.264採用流切換的SP幀來代替分級編碼。
H.264的性能測試
TML-8為H.264的測試模式,用它來對H.264的視頻編碼效率進行比較和測試。測試結果所提供的PSNR已清楚地表明,相對於MPEG-4(ASP:Advanced Simple Profile)和H.263 (HLP:High Latency Profile)的性能,H.264的結果具有明顯的優越性,如圖5所示。
H.264的PSNR比MPEG-4(ASP)和H.263 (HLP)明顯要好,在6種速率的對比測試中,H.264的PSNR比MPEG-4(ASP)平均要高2dB,比H.263(HLP)平均要高3dB。6個測試速率及其相關的條件分別為:32 kbit/s速率、10f/s幀率和QCIF格式;64 kbit/s速率、15f/s幀率和QCIF格式;128kbit/s速率、15f/s幀率和CIF格式;256kbit/s速率、15f/s幀率和QCIF格式;512 kbit/s速率、30f/s幀率和CIF格式;1024 kbit/s速率、30f/s幀率和CIF格式。
實現難度
對每個考慮實際應用的工程師而言,在關注H.264的優越性能的同時必然會衡量其實現難度。從總體上說,H.264性能的改進是以增加復雜性為代價而獲得的。目前全球也只有中國杭州海康威視數字技術有限公司在安防領域實現了H.264的實際應用,這一次我們走到了世界的前端!
1080p
1080P是標准層面上的HDTV或者硬體層面上FULL HD的最高標准之一,而FULL HD就是能夠完全顯示1920*1080像素或者說物理解析度達到1920*1080的平板電視機。需要注意的是,FULL HD和先前很多廠家宣傳的1080P並不是同樣的概念。
但是我們走進賣場會發現大多數品牌商家都打著1080P的旗幟對外宣傳,多少對我們的選購產生了阻礙.其實目前市場中的大多數平板電視都不是FULL HD,所謂的1080P只是支持1080P信號的接收並通過計算演變在屏幕上顯示,大多數大屏幕平板電視都為1366*768,等離子中的部分產品更低,要達到FULL HD的概念,就必須屏幕達到1920*1080的物理解析度以及至少30Hz的刷新率.
WAF
We Are Family 的簡稱 [我們是一家人]
WAF是韓國的一個影視製作小組,他們製作的DVDRIP是目前網上除了HDTV之外質量最好的,清晰度和音質都是上乘之作。
WAF的作品有以下特點:
1:嚴格控制每CD的容量,每CD的容量大小一般不超過0.05M(大家見過不少CD1是702M,CD2卻是698M的現象吧)。
2:經過控制的容量,利於刻盤,(有些小組製作的容量經常可以超過702M,一CD盤的容量,這時候超刻技術就受重視了^_^)
3:分割片子時注意場景轉換,極少造成一段場景有分裂感(例如4CD的《特洛伊》和4CD的《黑鷹》)。
4:每個片子壓制的尺寸都以OAR為准,即導演原始版。
5:尺寸統一,幾乎都是800線。(例:WAF20CD DTS版BOB,800*448,見過15CD的HDTVRIP版,居然有兩種尺寸!)我不清楚,一部大片為什麼大家會忍受得了解析度為640甚至以下的版本?
6:有極強的負責任的製作態度,發現有瑕疵的一般都會推出修復版.
7:喜歡WAF的DTS和AC3音頻和高碼率壓縮的視頻.
8:WAF每部片分割成的CD數一般都比別的小組製作的要多,這是為了保證必要的畫質和音質的質量。試想想有個加長版《角鬥士》使用DTS音軌,卻只分割成2CD,每CD有70多分鍾長,不知這樣壓縮出來的片子畫質能好到什麼程度?
所以說,WAF小組出品的DVDRip一般都是網上最清晰的版本。
問題補充:
普通家用電視的解析度是多少?是不是屏幕越大解析度越高?
電視的NTSC標准為720x480 刷新率為60Hz , PAL為720x576,刷新率為50Hz。 我國電視廣播採用 PAL制。
逐行電視接收隔行信號經過差補後可以達到逐行輸出,同時75Hz刷新率 ,或者隔行輸出,同時100Hz刷新率。
雖然PAL制可達576線,但普通電視的實際可分辨水平線數只有300~500。高清電視理論上可達720P 和1080i,就是說最多逐行720線。所以按理論來說,搞清電視用1024x768的VGA輸入也勉強可以表現出來了,但實際因為聚焦不準,文字顯示比能顯示1024x768的顯示器差很多,畫面顯示則沒什麼問題。
HDTV是不是沒有經過壓縮,最原始的視頻?
網路中流傳的HDTV主要以兩類文件的方式存在,一類是經過MPEG-2標准壓縮,以.tp和.ts為後綴的視頻流文件,一類是經過WMV-HD (Windows Media Video High Definition)標准壓縮過的.wmv文件,還有少數文件後綴為.avi或.mpg,其性質與.wmv是完全一樣的。
H.264等壓縮格式是不是為了方便網上傳播?
在技術上,H.264標准中有多個閃光之處,如統一的VLC符號編碼,高精度、多模式的位移估計,基於4塊的整數變換、分層的編碼語法等。這些措施使得H.264得演算法具有很高的編碼效率,在相同的重建圖像質量下,能夠比H.263節約50%左右的碼率。H.264的碼流結構網路適應性強,增加了差錯恢復能力,能夠很好地適應IP和無線網路的應用。
H.264能以較低的數據速率傳送基於聯網協議(IP)的視頻流,在視頻質量、壓縮效率和數據包恢復丟失等方面,超越了現有的MPEG-2、MPEG-4和H.26x視頻通訊標准,更適合窄帶傳輸。
網上流傳的Rip格式是什麼意思?DVDRip
DVDRip理解:其實就是一種DVD的備份技術。
DVD我們都知道,目前非常優秀的媒體格式,MPEG2編碼的視頻;AC3、DTS的音軌。但是我們也知道DVD載體是DVD光碟,D5一張就有4.7G。顯然,直接將DVD文件進行網路傳送毫無實際價值可言,將這樣的文件打包傳到伺服器上只會佔用伺服器的硬碟和大量的網路帶寬。還沒有多少人的網路帶寬可以讓他毫不動容地去下載一個7、8GB的文件只為了看兩個小時電影,更不要說將它們保存下來,DVD刻錄機這樣的產品目前也不是一般人能擁有的。
這就需要rip了,將DVD的視頻、音頻、字幕剝離出來,再經過壓縮或者其他處理,然後重新合成成多媒體文件。在更小的文件尺寸上達到DVD的是視聽享受。