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H.264編碼和基于H.264的移動服務

2004-07-23 00:00:00   作者:   來源:   評論:0 點擊:




H.264簡介

H.264的高級技術(shù)背景
  H.264標準的主要目標是:與其它現(xiàn)有的視頻編碼標準相比,在相同的帶寬下提供更加優(yōu)秀的圖象質(zhì)量。
  然而,H.264與以前的國際標準如H.263和MPEG-4相比,最大的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下四個方面:
H.264的特征和高級優(yōu)勢
  1.低碼流(Low Bit Rate):和MPEG2和MPEG4 ASP等壓縮技術(shù)相比,在同等圖像質(zhì)量下,采用H.264技術(shù)壓縮后的數(shù)據(jù)量只有MPEG2的1/8,MPEG4的1/3。
基于H.264的移動服務
下面介紹幾種運用H.264高級編碼技術(shù)的應用:
VOD下載應用

  現(xiàn)存的2.5G和3G移動網(wǎng)絡,如GSM-GPRS,UMTS,CDMA 1XRTT和CDMA 1XEVDO,跟基于Internet寬帶的網(wǎng)絡帶寬相比,都非常糟糕。因此,下載一個使用原宥編碼技術(shù)(如MPEG-4和H.263)壓縮的視頻短片就非常慢了。舉個例子,以64Kbps的速率下載下載一個1~3M的視頻短片要花費好幾分鐘(平均4分鐘)。
  正是因為這個原因,目前的視頻下載應用都只是提供很小的視頻短片(一般不會超過幾百Kbytes)。如此小的視頻短片所包含的信息往往難以滿足最終用戶的需求。
  跟以前的編碼標準如MPEG-4和H.263相比,H.264可以保證在同樣的圖象質(zhì)量下,將壓縮比提高一倍,這樣就使視頻下載應用就更有吸引力了。服務供應商和內(nèi)容所有者可以在不損失圖象質(zhì)量的情況下,提供的同樣大小的視頻短片,該短片所包含的信息量大約是以前的2倍。結(jié)果是大大縮小了下載時間或提供更多的數(shù)據(jù)量。
  在H.264高級編碼技術(shù)的幫助下,視頻下載應用無論是對服務供應商還是對最終用戶都更加有吸引力。
流式視頻直播應用


H.264的關(guān)鍵優(yōu)勢

  • 高效率的帶寬利用:在典型的視頻流會話中,大部分的數(shù)據(jù)傳輸帶寬通常是被視頻成分占用的。在視頻會話連接期間,在不犧牲圖象質(zhì)量的前提下,由于一系列的原因,如終端用戶數(shù)量的增加(包括家庭PC用戶和移動用戶),都會引起數(shù)據(jù)流量的大幅波動。因此,為了使視頻流應用在低帶寬下能夠傳輸高質(zhì)量的圖象,就必須使用高效率的視頻壓縮工具。

  • 低處理延遲:為了保證解碼的視頻獲得很好的質(zhì)量,視頻數(shù)據(jù)的處理和傳輸延遲必須最小化。在編碼過程一個較大的處理延遲會導致視頻隊列重新組合的混亂。延遲是編碼、網(wǎng)絡和解碼延遲的總和。在實時交互應用里,用戶會對延遲超過250ms的視頻感到非常厭惡。為了將延遲最小化,必須在編碼和解碼過程中進行最小延遲的處理。

  • 優(yōu)秀的圖象質(zhì)量:在直播應用里,視頻圖象質(zhì)量的好壞受多方面因素的影響:包括在視頻源的噪聲和光線的改變、重新組合的視頻和網(wǎng)絡丟包的情況。

  •   1. 預處理:視頻幀噪聲的存在和連續(xù)視頻幀的光線改變,對會嚴重地降低視頻編碼效率。因此,為了降低噪聲和光線改變對視頻編碼效率的影響,必須使用預處理工具。
    MMS帶視頻附件的應用

      MMS服務已經(jīng)在全球范圍被多個移動運營商所提供,并且越來越多的用戶開始喜歡并大量使用該服務。然而,一個基本的特征如視頻短片附件應用卻非常貧乏。主要原因是受設備的限制,大部分MMS終端不支持大于50Kbytes的附件(任何類型),而且,即使是配置較高的終端,配備了大容量的內(nèi)存,也不會支持大于100Kbytes的附件。
      以上限制的原因是OMA委員會發(fā)布了統(tǒng)一文件,規(guī)定了MMS附件不能夠超出以上所規(guī)定的大小。
      由此可以清楚地看出,H.264可以很好地解決以上的這些問題,使MMS和視頻應用有機地結(jié)合起來。
    總結(jié)
      H.264代表了當前業(yè)界最先進的視頻壓縮技術(shù)。
      1.低碼流(Low Bit Rate):和MPEG2和MPEG4 ASP等壓縮技術(shù)相比,在同等圖像質(zhì)量下,采用H.264技術(shù)壓縮后的數(shù)據(jù)量只有MPEG2的1/8,MPEG4的1/3。
    顯然,H.264壓縮技術(shù)的采用將大大節(jié)省用戶的下載時間和數(shù)據(jù)流量收費。
      2.高質(zhì)量的圖象:H.264能提供連續(xù)、流暢的高質(zhì)量圖象(DVD質(zhì)量)。
      3.容錯能力強:H.264提供了解決在不穩(wěn)定網(wǎng)絡環(huán)境下容易發(fā)生的丟包等錯誤的必要工具。
      4. 網(wǎng)絡適應性強:H.264提供了網(wǎng)絡適應層(Network Adaptation Layer), 使得H.264的文件能容易地在不同網(wǎng)絡上傳輸(例如互聯(lián)網(wǎng),CDMA,GPRS,WCDMA,CDMA2000等)。

    廣州富年電子公司供稿 CTI論壇編輯

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