GBT18119-2000 低比特率通信的视频编码.pdf

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1、中华人民共和国国家标准低比特率通信的视频编码发布实施国家质量技术监督局发布.www.bzxzk.com.前言本标准是等效采用国际电信联盟低比特率通信的视频编码建议制定的其中考虑到我国通信网及具体应用业务情况作适当改动更适合于我国国情标准中的章节依据的规定作适当改动原文中有关基于语法的算术编码模式改为语义基算术编码模式更适于国内应用低比特率通信的视频编码包括个附录本标准的附录为标准的附录本标准由中华人民共和国信息产业部提出本标准由信息产业部电信研究院归口本标准起草单位信息产业部电信传输研究所本标准主要

2、起草人黄东霖杨淑京辛伟.www.bzxzk.com.前言电信标准化部门是国际电信联盟的一个常设机构负责研究技术操作和资费问题并且为了实现全世界的电信标准化对上述问题发布建议每年召开一次的世界电信标准化会议确定研究组的研究课题并根据这些课题形成建议建议由研究组年月修订并由批准.www.bzxzk.com.中华人民共和国国家标准低比特率通信的视频编码范围本标准定义一种以低比特率压缩视听业务的运动图像分量的编码表示法视频信源编码算法的基本结构基于并增加四个通用的编码选项以提高性能引用标准下列标准所包含的条

3、文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性建议低比特率多媒体通信的复用协议建议使用直至的数字信道在视听终端间建立通信的系统建议多媒体通信的控制协议建议视听业务的视频编解码器建议运动图像和相关视听的通用编码建议窄带可视电话系统和终端设备建议低比特率多媒体通信的终端主要指标编解码器框图见图图视频编解码器方框图国家质量技术监督局批准实施.www.bzxzk.com.视频输入与输出为了使行和行两种电视标准的地区内和

4、地区间的视听业务问题能以一个建议予以解决信源编码器对基于通用中间格式的图像进行本标准不涉及输入和输出电视信号的标准及完成来自或进入信源编码格式的必要转换方法输入和输出电视信号可能是复合的或分量的模拟的或数字的数字输入与输出视频编码器输出一个完整的数字比特流可以包含其他多种方便工作的信号例如建议中的规定视频解码器完成相反的过程抽样频率采用视频行速率的整数倍对图像抽样该抽样时钟与数字网络时钟不同步信源编码算法采用画面之间预测和对剩余信号的变换编码这两者的混合方法使用画面之间的预测是为了压缩其时域冗余量使

5、用变换编码是为了降低图像的空域冗余量解码器具有运动补偿的能力编码器可以根据用户的选择结合这种技术与中采用全像素精度和环形滤波器不同采用半像素精度的运动补偿发送信号用变长编码除了核心编码算法外在以下节中描述了个通用的编码选项所有选项可同时或独自出现不限制运动矢量模式本选项模式中允许运动矢量出现在画面外边缘像素可用于预测不存在像素本模式中若有通过画面边缘的运动发生则可看到画面质量的明显改善尤其是较小画面格式见附录而且本模式扩展了运动矢量范围因此可用较大的运动矢量本模式特别适用于摄像机运动的情况语义基算术

6、编码模式本选项模式中用算术编码代替可变长编码其信噪比与重建画面一样但产生的比特数大大减少了参见附录高级预测模式本选项模式中画面的亮度部分用重叠运动补偿见附录画面的一些宏块中用个矢量代替一个矢量由编码器决定采用何种类型矢量个矢量增加了所用比特数但预测效果得以改进使用本模式使质量有了可观的改进尤其是主观质量因为会减少方块效应帧模式帧包括两个画面作为一个单元进行编码帧的命名来自于中画面类型分为画面和画面因此帧包括一个画面和一个画面画面由前一已解码的画面预测获得画面由前一已解码的画面和当前解码的画面共同预测

7、获得称为画面是因为部分画面可由过去和将来的画面双向预测本编码选项中可大大提高帧速率而不过多增加比特率见附录比特率传输时钟由外部提供视频比特率可变视频比特率的限制不由本建议给出而由终端或网络给出缓冲器为了符合附录定义的假想参考解码器的要求由编码器控制其输出比特率在每一有效时钟周期都提供视频数据这一点可由填充比特来保证见表和表或若采用前向纠错则由前向纠错填充帧来保证见附录对任一画面编码所产生的比特数不能多于在比特单元内测定的参数所定义的最大值参数所允许的最小值根据比特流中协商的最大信源格式决定见表编码器

8、可使用大于表所定义的值此值由外部方式协商例如建议传输的对称性.www.bzxzk.com.本编解码器可以用于单向或双向可视通信表每一信源画面格式的信源格式误码处理方式误码处理方式由外部方式提供例如建议若不由外部方式提供例如建议则采用附录中所描述的可选纠错编码和定帧解码器能以模式给编码器发送下帧图像的一个或多个命令其中含有编码参数这样可避免缓冲器溢出解码器也可发送一个非空头的命令此信号的传输方式由外部方式决定例如建议多点操作附录中包含支持交换型多点操作所需的各种性能信源