מטרת פרויקט H.264 / AVC היא ליצור תקן שיכול לספק איכות וידאו טובה בקצב סיביות נמוך בהרבה מהסטנדרטים הקודמים (כלומר, מחצית קצב הסיביות של MPEG-2, H.263 או MPEG- או יותר). נָמוּך). 4 חלק 2), מבלי להגדיל את מורכבות העיצוב, כך שהוא לא מעשי או יקר מדי ליישום. מטרה נוספת היא לספק מספיק גמישות כדי לאפשר את החלת התקן על יישומים שונים ברשתות ובמערכות שונות, כולל קצב סיביות נמוך וגבוה, וידאו ברזולוציה נמוכה וגבוהה, שידור, אחסון DVD, רשת מנות RTP / IP ו- ITU-T מערכת טלפון מולטימדיה. ניתן לראות את תקן H.264 כ"משפחה סטנדרטית "המורכבת מקבצי תצורה רבים ושונים. מפענח מסוים מפענח לפחות פרופיל אחד אך לא בהכרח את כל הפרופילים. מפרט המפענח מתאר אילו קבצי תצורה ניתנים לפענוח. H.264 משמש בדרך כלל לדחיסה אובדן, אם כי ניתן גם ליצור אזורי קידוד ללא הפסד באמת בתמונות מקודדות אבידות, או לתמוך במקרי שימוש נדירים בהם הקידוד כולו הוא ללא אובדן.
H.264 פותחה על ידי קבוצת המומחים לקידוד וידיאו של ITU-T (VCEG) יחד עם קבוצת מומחי התמונה הנעה ISO / IEC JTC1 (MPEG). שותפות הפרויקט נקראת צוות הווידיאו המשותף (JVT). תקן ITU-T H.264 ותקן ISO / IEC MPEG-4 AVC (רשמית, ISO / IEC 14496-10-MPEG-4 חלק 10, קידוד וידאו מתקדם) נשמרים במשותף כך שיהיה להם את אותו התוכן הטכני. הנוסח הסופי של המהדורה הראשונה של התקן הושלם במאי 2003, והרחבות שונות של פונקציותיו נוספו למהדורותיו שלאחר מכן. קידוד וידיאו עם יעילות גבוהה (HEVC), כלומר H.265 ו- MPEG-H Part 2 הם היורשים של H.264 / MPEG-4 AVC שפותחו על ידי אותו ארגון, ועדיין משתמשים בדרך כלל בתקנים הקודמים.
H.264 המפורסם ביותר הוא כנראה אחד הסטנדרטים לקידוד הווידיאו לדיסקי Blu-ray; כל נגני דיסק ה- Blu-ray חייבים להיות מסוגלים לפענח את H.264. הוא נמצא בשימוש נרחב גם על ידי הזרמת משאבי אינטרנט, כגון קטעי וידאו מ- Vimeo, YouTube ו- iTunes Store, תוכנות רשת כגון Adobe Flash Player ו- Microsoft Silverlight, ושידורי HDTV שונים בשטח (ATSC, ISDB-T, DVB) - T או DVB-T2), כבלים (DVB-C) ולוויין (DVB-S ו- DVB-S2).
H.264 מוגן על ידי פטנטים שבבעלות כל הצדדים. רישיונות המכסים את מרבית (אך לא את כל הפטנטים הדרושים ל- H.264 מנוהלים על ידי מאגר הפטנטים MPEG LA. 3 שימוש מסחרי בטכנולוגיית H.264 עם פטנט מחייב תשלום תמלוגים ל MPEG LA ובעלי פטנטים אחרים. MPEG LA מאפשרת שימוש חופשי בטכנולוגיית H.264 בכדי לספק למשתמשי הקצה וידיאו אינטרנט זורם בחינם, ו- Cisco Systems משלמת תמלוגים ל- MPEG LA בשם משתמשי הקבצים הבינאריים המקודדים H.264 שלה.
1. שמות
השם H.264 עוקב אחר מוסכמת השמות של ITU-T, שהיא חברה בסדרת H.26x של תקני קידוד וידיאו VCEG; שם ה- MPEG-4 AVC קשור למוסכמת השמות ב- ISO / IEC MPEG, כאשר התקן הוא ISO / IEC 14496 חלק 10, ISO / IEC 14496 הוא חבילת סטנדרטים הנקראת MPEG-4. התקן פותח במשותף בשותפות בין VCEG ל- MPEG, ופרויקט VCEG בשם H.26L בוצע בעבר ב- ITU-T. לכן, שמות כגון H.264 / AVC, AVC / H.264, H.264 / MPEG-4AVC או MPEG-4 / H.264 AVC משמשים לעתים קרובות להתייחסות לתקן כדי להדגיש את המורשת המשותפת. לפעמים, זה נקרא גם "JVT codec", עיין בארגון ה- Joint Video Team (JVT) שפיתח אותו. (סוג זה של שותפות ושמות מרובים אינם נדירים. לדוגמה, תקן דחיסת הווידאו הנקרא MPEG-2 מקורו גם בשותפות בין MPEG ל- ITU-T, שם נקרא וידאו MPEG-2 על ידי קהילת ITU-T H. 262. 4) תוכנות מסוימות (כמו נגן מדיה VLC) מזהות באופן פנימי תקן זה כ- AVC1.
2. הִיסטוֹרִיָה
בתחילת 1998 פרסמה קבוצת המומחים לקידוד וידאו (VCEG-ITU-T SG16 Q.6) קריאה להצעות לפרויקט בשם H.26L, במטרה להכפיל את יעילות הקידוד (מה שאומר שקצב הסיביות הנדרש חצוי) רמת נאמנות נתונה בהשוואה לכל תקני קידוד וידאו קיימים אחרים המשמשים ליישומים שונים. יו"ר VCEG הוא גארי סאליבן (מיקרוסופט, לשעבר PictureTel, ארה"ב). תכנון הטיוטה הראשון של התקן החדש אומץ באוגוסט 1999. בשנת 2000 הפך תומאס וויגנד (מכון היינריך הרץ, גרמניה) ליו"ר שותף של VCEG.
בדצמבר 2001 הקימו VCEG וקבוצת המומחים לתמונות נעות (MPEG-ISO / IEC JTC 1 / SC 29 / WG 11) קבוצת וידיאו משותפת (JVT), ואמנתה סיכמה את תקן קידוד הווידאו. [5] המפרט אושר רשמית במרץ 2003. בראשות JVT היו גארי סאליבן, תומאס וויגנד ואג'יי לוטרה (מוטורולה, ארה"ב: לימים ארריס, ארה"ב). ביוני 2004 הושלם פרויקט Fidelity Scope Extension (FRExt). מינואר 2005 עד נובמבר 2007, JVT שוקדת על הרחבת H.264 / AVC להרחבה באמצעות קובץ מצורף (G) בשם Scalable Video Coding (SVC). צוות ההנהלה של JVT הורחב על ידי ינס ריינר אוהם (אוניברסיטת אאכן, גרמניה). מיולי 2006 עד נובמבר 2009 השיקה JVT Multi-Video Video Coding (MVC), המהווה הרחבה של H.264 / AVC לטלוויזיה עם תצוגה חופשית וטלוויזיה תלת ממדית. עבודה זו כוללת פיתוח של שני פרופילים סטנדרטיים חדשים: Multiview High Profile ו- Stereo High Profile.
תקן הגרסה הראשונה של H.264 / AVC הושלם במאי 2003. בפרויקט הראשון להרחבת התקן המקורי, JVT פיתחה לאחר מכן את מה שמכונה Fidelity Range Extensions (FRExt). הרחבות אלה משיגות קידוד וידאו באיכות גבוהה יותר על ידי תמיכה ברמת דיוק עומק סיביות גבוהה יותר ובמידע צבע ברזולוציה גבוהה יותר, כולל מה שמכונה Y'CbCr 4: 2: 2 (= YUV 4: 2: 2) ו- Y 'CbCr 4: 4 דגימה מבנה: 4. פרויקט הרחבות Fidelity Range כולל גם פונקציות אחרות, כגון מעבר אדפטיבי בין טרנספורמציות שלמות 4 × 4 ו- 8 × 8, מטריצות שקלול כימות מבוססות תפיסה שצוינו על ידי המקודד, קידוד יעיל ללא הפסד בין תמונות, ותמיכה בתוספות נוספות רווחי צבע. עבודת התכנון של הרחבות Fidelity Range הושלמה ביולי 2004, ועבודות הניסוח שלה הסתיימו בספטמבר 2004.
ההרחבה האחרונה של התקן כוללת לאחרונה תוספת של חמישה פרופילים חדשים אחרים [איזה? ] משמש בעיקר ליישומים מקצועיים, הוספת תמיכה במרחב צבעים מורחב, הגדרת אינדיקטורים ליחס גובה-רוחב נוספים, הגדרת שני סוגים אחרים של "מידע משופר משלים" (רמזים לאחר סינון ומיפוי צלילים), וזורקים את קובץ התצורה הקודם של FRExt One (גבוה פרופיל 4: 4: 4), משוב בענף [על ידי מי? ] יש לתכנן את ההוראות בצורה שונה.
התכונה העיקרית הבאה שנוספה לתקן היא קידוד וידאו ניתן להרחבה (SVC). נקבע בנספח G ל- H.264 / AVC ש- SVC מאפשר בנייה של זרמי ביט המכילים זרמי משנה של סיביות התואמים גם הם לתקן, כולל זרם ביט כזה שכונה "שכבת הבסיס", שניתן לפענח על ידי H.264 / AVC codec התומך ב- SVC. לקנה מידה זמני של זרם סיביות זמני (כלומר, ישנם זרמי משנה של סיביות עם קצב דגימה זמני יותר מזה של זרם הסיביות הראשי), יחידות גישה שלמות מוסרות מזרם הסיביות כאשר נגזרת של זרם הסיביות. במקרה זה, התחביר ברמה הגבוהה ותמונות התייחסות לחיזוי בין בזרם הסיביות בנויים בהתאם. מצד שני, עבור מדרגיות סיביות מרחבית ואיכותית (כלומר, ישנם זרמי משנה עם רזולוציה / איכות מרחבית נמוכים יותר מזרם הסיביות הראשי), הסר את ה- NAL מזרם הסיביות בעת נגזרת של זרם הסיביות (שכבת הפשטה ברשת). . במקרה זה, בדרך כלל משתמשים בחיזוי בין שכבות (כלומר, חיזוי של רזולוציה / אות איכות גבוהה יותר מנתונים של רזולוציה מרחבית / אות נמוכה יותר) לקידוד יעיל. הרחבת קידוד הווידאו הניתנת להרחבה הושלמה בנובמבר 2007.
המאפיין העיקרי הבא שנוסף לתקן הוא Multi-View Video Coding (MVC). מצוין בנספח H ל- H.264 / AVC כי MVC מאפשר בנייה של bitstream המייצג יותר מתצוגה אחת של סצנת וידיאו. דוגמה חשובה לתכונה זו היא קידוד וידאו תלת-ממדי סטריאוסקופי. שני פרופילים פותחו בעבודת MVC: פרופיל High Multiview תומך במספר צפיות כלשהו, ו- Stereo High Profile תוכנן במיוחד עבור וידאו סטריאו בעל שתי תצוגות. סיומת קידוד הווידאו Multiview הושלמה בנובמבר 3.
3. יישום
בפורמט הווידאו H.264 יש מגוון רחב מאוד של יישומים, המכסים את כל צורות הווידאו הדחוסות הדיגיטלית מיישומי הזרמת אינטרנט בקצב נמוך ועד שידורי HDTV וכמעט ללא אובדן יישומי סרטים דיגיטליים. באמצעות H.264, בהשוואה ל- MPEG-2 Part 2, ניתן לחסוך את קצב הסיביות ב -50% ומעלה. לדוגמא, דווח כי איכות הטלוויזיה הלווינית הדיגיטלית המסופקת על ידי H.264 זהה ליישום הנוכחי של MPEG-2, עם קצב סיביות של פחות ממחצית. קצב ההטמעה הנוכחי של MPEG-2 הוא כ -3.5 מגה ביט / שנייה, ואילו H.264 הוא רק 1.5 מגה-ביט. / s. [23] סוני טוענת כי מצב ההקלטה AVC של 9 מגה-ביט / שניה שווה לאיכות התמונה של פורמט ה- HDV, המשתמשת בכ-18-25 מגה-ביט / שנייה.
על מנת להבטיח תאימות H.264 / AVC ואימוץ ללא בעיות, ארגוני תקנים רבים שינו או הוסיפו לתקנים הקשורים לווידאו שלהם, כך שמשתמשים בתקנים אלה יכולים להשתמש ב- H.264 / AVC. הן בפורמט דיסק Blu-ray והן בפורמט HD DVD שהופסק כעת משתמשים ב- H.264 / AVC High Profile כאחד משלושת הפורמטים החובה לדחיסת וידאו. פרויקט שידור הוידאו הדיגיטלי (DVB) אישר את השימוש ב- H.264 / AVC לטלוויזיה משודרת בסוף שנת 2004.
גוף התקנים האמריקני של מערכת הטלוויזיה המתקדמת (ATSC) אישר את H.264 / AVC לטלוויזיה המשודרת ביולי 2008, אם כי התקן טרם שימש לשידורי ATSC קבועים בארצות הברית. [25] [26] הוא אושר גם לתקן ATSC-M / H (נייד / כף יד) העדכני ביותר, תוך שימוש בחלקי AVC ו- SVC של H.264.
שוקי ה- CCTV (טלוויזיה במעגל סגור) ומעקב הווידיאו שילבו טכנולוגיה זו במוצרים רבים. מצלמות DSLR נפוצות רבות משתמשות בווידיאו H.264 הכלול במיכל ה- MOV של QuickTime כפורמט ההקלטה המקורי.
4. פורמט נגזר
AVCHD הוא פורמט הקלטה בהבחנה גבוהה שתוכנן על ידי סוני ופנסוניק, תוך שימוש ב- H.264 (תואם ל- H.264, תוך הוספת פונקציות ואילוצים ספציפיים ליישום).
AVC-Intra הוא פורמט דחיסה תוך-מסגרת שפותח על ידי Panasonic.
XAVC הוא פורמט הקלטה שתוכנן על ידי סוני ומשתמש ברמה 5.2 של H.264 / MPEG-4 AVC, שהיא הרמה הגבוהה ביותר הנתמכת על ידי תקן וידאו זה. [28] [29] XAVC יכול לתמוך ברזולוציות 4K (4096 × 2160 ו- 3840 × 2160) במהירות של עד 60 פריימים לשנייה (fps). [28] [29] סוני הודיעה כי מצלמות התומכות ב- XAVC כוללות שתי מצלמות CineAlta - סוני PMW-F55 וסוני PMW-F5. [30] Sony PMW-F55 יכולה להקליט XAVC, רזולוציית 4K היא 30 fps, מהירות היא 300 Mbit / s, רזולוציה 2K, 30 fps, 100 Mbit / s. [31] XAVC יכול להקליט רזולוציית 4K במהירות 60 fps ולבצע דגימת משנה כרומה 4: 2: 2 במהירות 600 Mbit / s.
5. מאפיינים
תרשים חסימה של H.264
H.264 / AVC / MPEG-4 חלק 10 מכיל תכונות חדשות רבות המאפשרות לו לדחוס וידאו בצורה יעילה יותר מהסטנדרט הישן ומספקים גמישות רבה יותר ליישומים בסביבות רשת שונות. בפרט, חלק מתפקידי המפתח הללו כוללים:
1) חיזוי בין-תמונות לתמונות כולל את התכונות הבאות:
השתמש בתמונות שקודדו בעבר כהפניות בצורה גמישה יותר מהסטנדרטים הקודמים, ובמקרים מסוימים אפשר להשתמש בעד 16 מסגרות הפניה (או 32 שדות הפניה במקרה של קידוד משולב). בפרופילים התומכים במסגרות שאינן IDR, ברוב הרמות מצוין כי צריך להיות מספיק חציצה כדי לאפשר לפחות 4 או 5 מסגרות הפניה ברזולוציה המקסימלית. זאת בניגוד לסטנדרטים הקיימים, שלרוב יש להם מגבלה של 1; או, במקרה של "תמונות B" מסורתיות (מסגרות B), שתיים. תכונה מיוחדת זו מאפשרת לרוב שיפור צנוע בקצב הסיביות ובאיכות ברוב התרחישים. [צורך לצטט] אך בסוגים מסוימים של סצנות, כגון סצנות עם פעולות חוזרות או החלפת סצנות הלוך ושוב או אזורי רקע לא מכוסים, זה מאפשר להפחית באופן משמעותי את קצב הסיביות תוך שמירה על בהירות.
פיצוי תנועה בגודל בלוק משתנה (VBSMC), גודל הבלוק הוא 16 × 16, קטן כמו 4 × 4, שיכול לממש את הפילוח המדויק של האזור הנע. גדלי בלוק החיזוי הנתמכים של לומה כוללים 16 × 16, 16 × 8, 8 × 16, 8 × 8, 8 × 4, 4 × 8 ו- 4 × 4, שרבים מהם יכולים לשמש יחד בבלוק מאקרו יחיד. על פי דגימת המשנה כרומה בשימוש, גודל בלוק חיזוי הכרומה הוא קטן יותר בהתאם.
במקרה של מאקרו B המורכב מ -16 מחיצות 4 × 4, כל מאקרו יכול להשתמש במספר וקטורי תנועה (אחד או שניים לכל מחיצה) לכל היותר 32. וקטור התנועה של כל אזור מחיצה 8 × 8 ומעלה יכול להצביע לתמונת התייחסות אחרת.
ניתן להשתמש בכל סוג של מאקרו-בלוק במסגרות B, כולל I-macroblocks, וכתוצאה מכך קידוד יעיל יותר בעת שימוש במסגרות B. מאפיין זה ניתן לראות מתוך ה- MPEG-4 ASP.
סינון של שישה ברזים משמש להפקת חיזוי מדגם בהירות לחצי פיקסלים לקבלת פיצוי תנועה תת-פיקסל ברור יותר. תנועת רבע הפיקסלים נגזרת באמצעות אינטרפולציה לינארית של ערכי חצי צבע כדי לחסוך בכוח העיבוד.
הדיוק ברבע הפיקסלים המשמש לפיצוי תנועה יכול לתאר במדויק את תזוזת האזור הנע. עבור כרומה, הרזולוציה בדרך כלל חצויה בכיוונים האנכיים והאופקיים (ראה 4: 2: 0), ולכן פיצוי התנועה של הכרומה משתמש ביחידת רשת פיקסל כרומה אחת.
חיזוי משוקלל מאפשר למקודד לציין את השימוש בקנה המידה ובקיזוז בעת ביצוע פיצוי תנועה, ומספק יתרונות משמעותיים לביצועים במצבים מיוחדים - כגון דהייה ודהייה, דהייה פנימה ודהייה פנימה ודהייה פנימה ודהיית מעברים. זה כולל חיזוי משוקלל מרומז של מסגרות B וחיזוי משוקלל מפורש של מסגרות P.
חיזוי מרחבי לקצוות בלוקים סמוכים לקידוד "תוך", במקום חיזוי "DC" שנמצא בחלק MPEG-2 חלק 2 וחיזוי מקדם התמרה ב- H.263v2 ו- MPEG-4 חלק 2:
זה כולל גדלי בלוק חיזוי לומה של 16 × 16, 8 × 8 ו -4 × 4 (כאשר ניתן להשתמש בסוג אחד בלבד בכל מאקרו-בלוק).
2) פונקציות קידוד מאקרו חסרות אובדן כוללות:
"ה- MacMblockblock" ללא הפסד מייצג את המצב, המייצג ישירות את דגימות נתוני הווידאו, [34] מאפשר ייצוג מושלם של אזור מסוים, ומאפשר הגבלות קפדניות על כמות הנתונים המקודדים עבור כל macroblock.
מצב ייצוג המאקרו-חסום ללא אובדן משופר מאפשר ייצוג מושלם של אזור מסוים, תוך שימוש בדרך כלל בפחות הרבה סיביות מאשר במצב PCM.
פונקציות קידוד וידאו משולבות גמישות, כולל:
קידוד שדה מסגרת אדפטיבית של Macroblock (MBAFF) משתמש במבנה זוגי macroblock לתמונה המקודדת כמסגרת, מה שמאפשר 16 × 16 macroblocks במצב שדה (בהשוואה ל- MPEG-2, כאשר עיבוד מצב שדה מיושם בתמונת קידוד כמסגרת מביא לעיבוד של 16 × 8 חסימות-מאקרו למחצה).
קידוד מסגרת ושדה אדפטיבית של תמונה (PAFF או PicAFF) מאפשר לערבב ולקודד תמונות שנבחרו באופן חופשי כמסגרת שלמה, כאשר שני שדות משולבים לקידוד או כשדה יחיד יחיד.
תכונות עיצוב המרה חדשות, כולל:
התאמה מדויקת של טרנספורמציית בלוק מרחבית של מספר 4 × 4 ומאפשרת מיקום מדויק של אותות שיוריים, כמעט ולא "צלצול" נפוץ בתכנוני קודקים קודמים. תכנון זה דומה במושגו לתמורה הקוסינוס הדיסקי הידוע (DCT) הידוע, אשר הוצג בשנת 1974 על ידי נ 'אחמד, ט' נטרג'אן ו- KR ראו, והוא מהווה התייחסות 1 לתמורת הקוסינוס הבדידה. עם זאת, הוא פשוט ומספק פענוח שצוין בדיוק.
התאמות מדויקות שלמות של 8 × 8 טרנספורמציות בלוק מרחביות, ומאפשרות דחיסה יעילה יותר של אזורים בקורלציה גבוהה מאשר טרנספורמציות של 4 × 4. העיצוב דומה בקונספט ל- DCT הידוע, אך הוא פשוט ומסופק על מנת לספק פענוח שצוין בדיוק.
בחירה מקודדת אדפטיבית בין 4 × 4 ל- 8 × 8 גדלי בלוק טרנספורמציה לפעולות טרנספורמציה שלמות.
טרנספורמציה משנית של הדמרד מתבצעת על מקדמי ה" DC "של טרנספורמציית החלל הראשית המופעלת על מקדמי ה- DC כרומיננטיות (ובמקרה מיוחד גם על בהירות) כדי להשיג דחיסה עוד יותר באזור החלק.
3) עיצוב כמותי כולל:
בקרת גודל צעדים לוגריתמית, ניהול פשוט יותר של קצב סיביות וקנה מידה כימי הפוך פשוט דרך המקודד
מטריצת קנה המידה המותאמת אישית לתדר שנבחרה על ידי המקודד משמשת לאופטימיזציה של כימות מבוססת תפיסה
מסנן הסרת חסימת הלולאה מסייע במניעת אפקט החסימה המשותף לטכנולוגיות דחיסת תמונה אחרות מבוססות DCT, כדי להשיג מראה חזותי ויעילות דחיסה טובים יותר
4) עיצוב קידוד אנטרופיה כולל:
קידוד חשבון בינארי להתאמה לפי הקשר (CABAC), אלגוריתם לדחיסה חסרת אובדן של אלמנטים תחביריים בזרם וידיאו שיודע את ההסתברות של אלמנטים תחביריים בהקשר נתון. CABAC דוחס נתונים בצורה יעילה יותר מאשר CAVLC, אך נדרש עיבוד רב יותר כדי לפענח אותם.
קידוד אורך משתנה בהקשר (CAVLC), שהוא חלופה מורכבת נמוכה יותר ל- CABAC המשמש לקידוד ערכי מקדם טרנספורמציה מכמתים. למרות שהמורכבות נמוכה מ- CABAC, CAVLC מעודן ויעיל יותר משיטות הנפוצות לקידוד מקדמים בעיצובים קיימים אחרים.
טכניקת קידוד פשוטה באורך משתנה (VLC) נפוצה ומבנית מאוד המשמשת לאלמנטים תחביריים רבים שאינם מקודדים על ידי CABAC או CAVLC נקראת קידוד Golomb Exponential (או Exp-Golomb).
5) פונקציות התאוששות אובדן כוללות:
הגדרת שכבת הפשטת הרשת (NAL) מאפשרת להשתמש באותו תחביר הווידיאו בסביבות רשת רבות. תפיסת תכנון בסיסית מאוד של H.264 היא ליצור חבילות נתונים עצמאיות להסרת כותרות כפולות, כגון קוד הרחבה לכותרת של MPEG-4 (HEC). זה מושג על ידי ניתוק מידע הקשור למספר פרוסות מזרם המדיה. השילוב בין פרמטרים מתקדמים נקרא ערכת פרמטרים. [35] המפרט H.264 כולל שני סוגים של ערכות פרמטרים: ערכת פרמטרים רצפים (SPS) וערכת פרמטרים של תמונה (PPS). מערך הפרמטרים האפקטיבי של הרצף נשאר ללא שינוי בכל רצף הווידיאו המקודד, וערכת הפרמטרים האפקטיבית של התמונה נשארת ללא שינוי בתוך התמונה המקודדת. מבנה מערך הרצף ופרמטר התמונה מכיל מידע כגון גודל תמונה, מצב קידוד אופציונלי שאומץ ומיפוי קבוצתי של macroblock to-slice.
הזמנת מאקרו-חסימות גמישה (FMO), המכונה גם קבוצת פרוסות, והזמנת פרוסות שרירותית (ASO), היא טכניקה המשמשת לשחזור סדר הייצוג של אזורים בסיסיים (מאקרו-בלוקים) בתמונה. באופן כללי הנחשב לפונקציות חסינות שגיאה / הפסד, ניתן להשתמש ב- FMO ו- ASO גם למטרות אחרות.
מחיצת נתונים (DP), פונקציה שיכולה לחלק את רכיבי התחביר החשובים יותר והפחות חשובים לחבילות נתונים שונות, יכולה להחיל הגנת שגיאה לא שווה (UEP) וסוגים אחרים של שיפורי חסינות שגיאה / אובדן.
פרוסה מיותרת (RS), תכונת חוסן לשגיאה / אובדן, המאפשרת למקודד לשלוח ייצוג נוסף של אזור התמונה (בדרך כלל עם נאמנות נמוכה יותר), שניתן להשתמש בו אם הייצוג הראשי פגום או אבד.
מספר מסגרת, המאפשר ליצור פונקציית "סיקוונס", השגת מדרגיות זמנית על ידי אופציונלי לכלול תמונות נוספות בין תמונות אחרות, וגילוי והסתרה של אובדן התמונה כולה, דבר שעלול להיגרם מאובדן מנות רשת או ערוץ אירעה שגיאה.
החלפת פרוסות, הנקראות פרוסות SP ו- SI, מאפשרות למקודד להורות למפענח לקפוץ לזרם הווידאו המתמשך למטרות כגון החלפת קצב סיביות בווידיאו ופעולות "מצב טריק". כאשר המפענח משתמש בפונקציית SP / SI כדי לקפוץ לאמצע זרם הווידאו, הוא יכול לקבל התאמה מדויקת לתמונה המפוענחת במיקום זה בזרם הווידאו, למרות שימוש בתמונה אחרת או ללא תמונה כלל, כ- התייחסות קודמת. החלף.
תהליך אוטומטי פשוט המשמש למניעת סימולציה מקרית של קוד ההתחלה, המהווה רצף סיביות מיוחד בנתונים המקודדים, מאפשר גישה אקראית לזרם הסיביות ומשחזר יישור בתים במערכות בהן סנכרון בתים עלול ללכת לאיבוד.
מידע משופר משופר (SEI) ומידע שימושי וידאו (VUI) הם מידע נוסף שניתן להכניס לזרם הסיביות כדי לשפר את הווידיאו למטרות שונות. [יש צורך בבירור] SEI FPA (סידור מסגרת אנקפסולציה) מכיל סידור תלת ממדי של הודעות:
תמונת עזר, המשמשת לסינתזת אלפא ולמטרות אחרות.
תומך במונוכרום (4: 0: 0), 4: 2: 0, 4: 2: 2 ו- 4: 4: 4 דגימת משנה כרומה (תלוי בפרופיל שנבחר).
תומך בדיוק של עומק סיביות לדגימה, שנע בין 8 ל -14 סיביות לדגימה (תלוי בפרופיל שנבחר).
מסוגל לקודד כל מישור צבע לתמונות שונות עם מבנה פרוסות משלו, מצב מאקרו-בלוק, וקטור תנועה וכו ', ומאפשר שימוש במבנה מקבילי פשוט לעיצוב המקודד (רק שלושה קבצי תצורה התומכים 4: 4: 4 נתמכים ).
ספירת רצפי תמונות משמשת לשמירה על סדר התמונות ומאפייני ערכי המדגם בתמונה המפוענחת המבודדת ממידע העיתוי, ומאפשרת למערכת לשאת ולשלוט / לשנות את מידע התזמון בנפרד מבלי להשפיע על תוכן ה תמונה מפוענחת.
טכנולוגיות אלה ומספר טכנולוגיות אחרות מסייעות ל- H.264 לבצע ביצועים טובים יותר מכל תקן קודם בסביבות יישומים שונות במצבים שונים. H.264 בדרך כלל מתפקד טוב יותר מווידיאו MPEG-2, בדרך כלל באותה איכות במחצית קצב הסיביות או נמוך יותר, במיוחד בקצב סיביות גבוה ורזולוציות גבוהות.
כמו תקני וידיאו MPEG אחרים של ISO / IEC, ל- H.264 / AVC יש הטמעת תוכנת הפניה שניתן להוריד בחינם. מטרתו העיקרית היא לספק דוגמאות לפונקציות H.264 / AVC, ולא יישום שימושי בפני עצמו. קבוצת מומחי הקולנוע מבצעת עבודות עיצוב ייחודיות בנושא חומרה. האמור לעיל הם המאפיינים המלאים של H.264 / AVC, המכסים את כל קבצי התצורה של H.264. הפרופיל של קודק הוא מכלול מאפיינים של קודק, אשר מזוהה כדי לענות על קבוצה מסוימת של מפרטים ליישום המיועד. משמעות הדבר היא כי קבצי תצורה מסוימים אינם תומכים ברבים מהפונקציות המופיעות ברשימה. קבצי התצורה השונים של H.264 / AVC יידונו בחלק הבא.
המוצר השני שלנו:
