H(i,:) = h.exp(-1j2pi(i-1)delta_fT(-length(h)/2:length(h)/2-1)/length(h)); 中文解释

时间: 2024-06-03 11:08:00 浏览: 89

CABAC熵编码技术

### CABAC熵编码技术 #### 一、熵编码概述熵编码是一种无损的数据压缩方法，主要用于减少数据的冗余并提高存储效率或传输效率。H.264标准中的熵编码技术包括三种：指数哥伦布编码(EXP-Golomb)、上下文自适应变长编码(CAVLC)和上下文自适应二进制算术编码(CABAC)。这些技术都是为了高效压缩视频数据而设计的。 #### 二、EXP-Golomb编码 EXP-Golomb编码是一种非常简单的熵编码方式，广泛应用于H.264视频编码标准中。它支持四种不同的描述子类型：无符号指数哥伦布`ue(v)`、有符号指数哥伦布`se(v)`、截断指数哥伦布`te(v)`和映射指数哥伦布`me(v)`。 - **无符号指数哥伦布编码** `ue(v)`：其编码值索引`code_num`由前缀`Mzeros`和信息后缀`INFO`组成。前缀由`M`个零组成，后缀则是`M`位的信息。`code_num`的计算公式为：\[ code_num = 2^{M} - 1 + INFO \]，其中`v`可以通过`code_num`直接得到：\[ v = code_num \]。 - **有符号指数哥伦布编码** `se(v)`：用于对有符号整数进行编码。转换公式为：\[ v = K - (1)^{K} \left\lfloor \frac{code_num}{2} \right\rfloor \]，其中`K`为`code_num`的比特数。 - **截断指数哥伦布编码** `te(v)`：当`v`的位数大于1时，编码过程与`ue(v)`相同；若`v`的位数等于1，则`v`的值与`code_num`相同，但取反。 - **映射指数哥伦布编码** `me(v)`：该编码方式较为特殊，具体的转换过程需参照标准表9-4。 #### 三、上下文自适应变长编码(CAVLC) CAVLC是一种更高级的熵编码方式，它利用了符号之间的相关性来提高压缩效率。主要应用于H.264标准中的片层以下的语法元素。CAVLC编码使用描述子`ce(v)`。 - **上下文模型选择**：CAVLC通过选择适当的上下文模型来降低符号间的冗余。上下文模型的选择主要体现在非零系数和拖尾系数的数量编码所需表格的选择上，以及非零系数的幅值编码后缀长度的更新。 - **解码过程**：CAVLC解码主要包括五个步骤： - **非零系数及拖尾系数数量的解码**：根据相邻块非零系数的个数`nC`值选择表格，通常有3个变长表格和1个定长表格供选择。 - **拖尾系数符号的解码**：0表示正数，1表示负数。 - **非零系数幅值的解码**：这一过程较为复杂，包括解码`level_prefix`、`level_suffix`、计算`levelCode`、转换`level`和更新`sufffixLength`等步骤。 - **解码`level_prefix`**：连续读取0直到遇到1为止，0的个数即为`level_prefix`的值。 - **解码`level_suffix`**：使用无符号数的解码方法。 - **计算`levelCode`**：\[ levelCode = (level_prefix << suffixLength) + level_suffix \]。 - **转换`level`**：根据`levelCode`是否为偶数决定转换方式。 - **更新`sufffixLength`**：根据已编码的非零系数值与预设阈值的关系来决定是否增加`sufffixLength`。 #### 四、上下文自适应二进制算术编码(CABAC) CABAC是H.264标准中最高效的熵编码方式，尤其适用于高清视频的压缩。它通过上下文建模、概率估计和二进制算术编码三个阶段来实现高效编码。 - **上下文建模**：为每个待编码的符号选择合适的上下文模型，以便更好地预测符号的概率分布。 - **概率估计**：根据上下文模型来估计符号出现的概率。 - **二进制算术编码**：利用估计的概率进行高效的算术编码。 H.264中的熵编码技术涵盖了从简单到复杂的多种编码方式，每种方式都有其特定的应用场景。CABAC作为最先进的熵编码方式，在处理高清视频时具有明显的优势。通过对这些技术的理解和应用，我们可以更有效地进行视频数据的压缩和传输。

这行代码是用来计算一个离散时间傅里叶变换中的频域响应矩阵H的。其中，i表示矩阵的行号，delta_f表示频率步进，T表示采样时间，h是时域响应，exp是指数函数，2pi是圆周率的2倍，-length(h)/2:length(h)/2-1是一个长度为length(h)的序列，表示时域响应信号的采样点，再乘上delta_fT，表示将时间转换为频率。最后得到的是一个复数矩阵，其中每个元素表示在相应频率下的响应值。

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H(i,:) = h.exp(-1j2pi*(i-1)delta_fT*(-length(h)/2:length(h)/2-1)/length(h)); 中文解释

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