H.264编码标准约束:级别与宏块限制
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更新于2024-08-10
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"基准主要及扩展简表中通用的级别限制-r语言经典实例"
本文档主要讨论的是基于ITU-T H.264标准的视频编码中的一些级别限制,这些限制适用于基准、主要和扩展简表的不同级别。H.264是国际电信联盟制定的一种先进视频编码标准,旨在提供高效的数据压缩技术,适用于多种应用场景,如视频会议、数字存储、电视广播、互联网流媒体和通信。
首先,变量fR的计算方法根据图像是否为帧或场来确定。如果图像n是一帧,fR的值等于1 ÷ 172;如果是场,则fR等于1 ÷ (172 * 2)。这个值在后续的比特流级别限制中起到关键作用。
接着,文档列举了一系列的限制条件,确保编码的比特流符合特定级别的要求:
a) 访问单元n从缓冲区(CPB)中移除的标称时间应大于或等于PicSizeInMbs ÷ MaxMBPS或fR,其中MaxMBPS是前一幅图像n-1在表A-1中的值,PicSizeInMbs是图像n-1的宏块数。
b) 来自解码图像缓冲区(DPB)的连续图像输出时间差必须满足∆to,dpb( n ) >= PicSizeInMbs ÷ MaxMBPS或fR,这里的MaxMBPS和PicSizeInMbs同样与图像n-1相关。
c) 访问单元0的NAL单元字节数之和有上限,具体计算涉及到MaxMBPS和MinCR,它们在表A-1中给出,以及图像0的PicSizeInMbs。
d) 类似的,对于非零索引的访问单元n,其NAL单元字节数之和也有类似限制,涉及tr(n)、tr(n-1)、MaxMBPS和MinCR。
e) 图像的宽度和高度(以宏块数表示)不能超过MaxFS的最大框架大小。
f) 图像宽度和高度分别受到MaxFS乘以8的平方根限制。
g) 解码帧缓冲区的最大容量max_dec_frame_buffering不能超过MaxDpbSize,后者根据图像尺寸和表A-1中的MaxDPB计算得出。
h) VCL HTD参数的BitRate和CpbSize必须小于或等于1000倍的MaxBR和MaxCPB,这些值在表A-1中给出。对于至少一个0到cpb_cnt_minus1之间的SchedSelIdx,比特流必须满足这些条件。
这些限制是确保视频编码过程中的质量和效率的关键因素,它们旨在防止缓冲区溢出,保持解码的稳定性,并允许编码器在不同网络环境下灵活工作。H.264标准通过这些严格的限制,实现了高压缩率和高质量视频编码的平衡,使其成为当今广泛采用的视频编码标准之一。
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