视频编解码:总体框架

视频编解码是数字媒体处理中的关键环节，它涉及到将原始视频数据压缩成适合存储和传输的形式，然后在接收端还原回原来的视觉内容。总体框架主要包括编码（Encoding）和解码（Decoding）两个主要步骤：

1. **编码**：
- **帧结构**：视频被分解为一系列连续的画面（帧），每个帧通常包含亮度信息和色度信息，如RGB或YUV颜色空间。
- **熵编码**：使用像H.264、HEVC（H.265）这样的标准，对像素进行量化并进行冗余去除，利用统计概率进行熵编码，比如霍夫曼编码或算术编码。
- **变换编码**：应用离散余弦变换（DCT）或其他类似的数学变换，降低图像的空间相关性，使得数据更易于压缩。
- **宏块分割**：将画面划分为多个小块（如MBs or PUs），针对不同区域采用不同的编码策略。
- **编码器设置**：包括参数调整如分辨率、比特率、帧率等，以及运动估计、预测补偿等技术。

2. **解码**：
- **前向错误校验**：使用循环冗余检查（CRC）、霍夫曼树等方法，在接收端验证数据完整性和正确性。
- **逆变换**：解码器执行逆离散余弦变换（IDCT），恢复原始像素数据。
- **帧同步**：确保解码过程中的时间序列正确，避免帧跳跃。
- **图像重建**：基于接收到的信息，按顺序重新组合帧，并还原出完整的视频流。
- **反采样和平滑滤波**：为了获得高质量的输出，可能还需要进行插值和其他处理步骤。