视频处理技术和视频文件

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1、视频处理技术和视频文件目录概述视频编码原理码率控制X264码率控制H264帧解析H264码流传输H264与媒体文件概述文件：一种容器，是既包括视频又包括音频、甚至还带有脚本的一个集合编码：文件当中的视频和音频的压缩算法AVI文件：H.264+AAC，MPEG4+G.711Alaw....概述视频编码：视频压缩，是计算机处理视频的前提。视频信号数字化后数据带宽很高，原始的720P约533Mbps。经过H.264压缩，带宽可以降至5Mbps以下，甚至数百Kbps视频编码方案(标准)有很多，主要的有MPE

2、G系列(由ISO下属的MPEG[运动图象专家组]开发)和H.26X系列(由ITU主导，侧重网络传输)。概述H.261:为ISDN设计，主要针对实时编码和解码设计，压缩和解压缩的信号延时不超过150ms，码率px64kbps(p=1~30）。主要采用运动补偿的帧间预测、DCT变换、自适应量化、熵编码等压缩技术。只有I帧和P帧，没有B帧，运动估计精度只精确到像素级。支持QCIF和CIFH.263:甚低码率的图像编码国际标准，它一方面以H.261为基础，以混合编码为核心，其基本原理框图和H.261十分相似

3、，原始数据和码流组织也相似；另一方面，H.263也吸收了MPEG等其它一些国际标准中有效、合理的部分，如：半像素精度的运动估计、PB帧预测等，使它性能优于H.261。码率可小于64Kb/s，支持多种分辨率：SQCIF、QCIF、CIF、4CIF、16CIF。概述MPEG-1：主要针对SIF标准分辨率的图像进行压缩，目标码率为1.5Mb/s。特点：1.随机存取；2.快速正向/逆向搜索；3.逆向重播；4.容错性。MPEG-2：“21世纪的电视标准”，它在MPEG-1的基础上作了许多重要的扩展和改进，但基

4、本算法和MPEG-1相同。和MPEG-1向下兼容，主要针对存储媒体、数字电视、高清晰等应用领域，分辨率为：低（352x288），中（720x480），次高（1440x1080），高（1920x1080）。MPEG-4：相对于MPEG-1/2在低比特率压缩上有着显著提高，在CIF（352*288）或者更高清晰度（768*576）情况下的视频压缩，无论从清晰度还是从存储量上都比MPEG1具有更大的优势，也更适合网络传输。另外MPEG-4可以方便地动态调整帧率、比特率，以降低存储量。设计过于复杂，难以完全

5、实现并且兼容，另外还有高昂的专利费的问题。概述H.264/AVC：由ITU-T与MPEG联合制定。它集中了以往标准的优点，在压缩编码效率、视频内容自适应处理能力方面及网络层面，特别是对IP网络及移动网络的自适应处理能力、抗干扰能力与顽健性等方面，相比H.263/MPEG-4均有大幅度提高。一般来说H.264的数据压缩率在MPEG2的2倍以上、MPEG4的1.5倍以上。专利费：H.264广播时基本不收费；产品中嵌入H.264编/解码器时，年产量10万台以下不收取费，超过10万台每台收取0.2美元，超过

6、500万台每台收取0.1美元。目录概述视频编码原理码率控制X264码率控制H264帧解析H264码流传输H264与媒体文件视频编码原理压缩原理：模拟视频信号在数字化过程中的过采样导致大量数据冗余。主要有时间冗余，空间冗余，视觉冗余，信息熵冗余空间冗余：基于块的变换编码信息熵冗余：熵编码-无损编码，编码后的平均码长接近信源的熵时间冗余：基于运动补偿的时域预测视觉冗余：YUV420视频编码原理视频编码框架：H263、MPEG4、H264等编码标准都基于这个标准框架在目前的视频编码标准框架结构中，通常采用

7、基于运动补偿的时域预测去除时间冗余，采用基于块的变换编码去除空间冗余，使用熵编码去除前面两步生成数据中的信息熵冗余。这三种主要技术的组合，再辅以若干增强编码算法，就形成了基于块的混合编码框架。视频编码原理量化参数QP和量化步长Qstep的关系：量化步长Qstep共有52个值(对于亮度编码而言)。量化参数QP是量化步长Qstep的序号，取值0-51。Qstep随着QP的增加而增加，QP每增加6，Qstep增加一倍。QPQstepQPQstepQPQstepQPQstepQPQstep00.625112

8、.2522833284410410.6875122.523934324511220.8125132.75241035364612830.875143.25251136404714441153.5261337444816051.125164271438524917661.25174.5281639565020871.375185291840645122481.625195.53020417291.75206.53122428010221732264388视频编码原理视频