8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

1/15

2.1 - Το H.264 Επισκόπηση

Το H.264/MPEG4 Part 10 ή αλλιώς AVC (Advanced Video Coding) αποτελεί ένα αρκετ!ια!ε!ο"ένο πρ#τ$πο %$"πίε%&ς κινο'"εν&ς εικ#νας τελικ#ς %*ε!ια%"#ς το$ προτ'πο$ α$το'ολοκλ&ρώ+&κε τον , & το$ -../ 0ποτελεί ένα πρ#τ$πο κ1!ικοποί&%&ς λα"2 νοντας $π#3ιν τ&ν

!ιαν$%"ατική κίν&%& τ1ν "πλοκ εικονο%τοι*εί1ν και αναπτ'*+&κε απ# τ&ν IT -T !VCEG" "α4ί "ετ&ν επιτροπή I#$/IEC !MPEG". 0ποτελεί προ5#ν %$νερ6α%ίας 6ν1%τ# %αν ο" !α %&'(t V')*&T*a+ !%VT" Το 789:8 ; -?@7 C B D:= AVC αναπτ'%%ονται καιεEελί%%ονται παρ λλ&λα έτ%ι ώ%τε να !ιατ&ρο'ν "ια %$νεκτικ#τ&τα %τ&ν τε*νική το$ς τεκ"&ρί1%&Το ; -

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

2/15

PZecibied ZeJceZNIaH:OaPed IanNifaNion eig Ning `aNJiceP)L απο!οτική κ1!ικοποί&%& εικ#ναςκα+ώς και $πο%τήριE& επιπλέον *ρ1"ατικών πε!ί1ν R ολοκλήρ1%& το$ %*ε!ια%"ο' π ν1 %τιςεπεκτ %εις "ετα2αλλ#"εν&ς πι%τ#τ&τας ολοκλ&ρώ+&κε τον hο'λ& το$ -..= και & τεκ"&ρί1%& τ&ςτον επτέ"2ρ& το$ -..= ι επιπλέον επεκτ %εις το$ προτ'πο$ πο$ %$"περιλήF+&καν αρ*ικ%τ#*ε$αν κ$ρί1ς %ε επα66ελ"ατικές εFαρ"ο6έςL $πο%τ&ρί4οντας επιπλέον παλέτες *ρ1" τ1ν και

ορί4οντας επιπρ#%+ετες αναλο6ίες εικ#νας "ε τ&ν *ρή%& !'ο ακ#"& εί!& πλ&ροFορίας"ορFοποί&%&ς εικ#νας UPIZZHe`enNaH en ance`enN inboJ`aNion (ZoPN:biHNeJ inN and None `aZZing)και $πο2α+"ί4οντας τα αρ*ικ T WN προFιλ %τα οποία εκ!&λώ+&κε & αν 6κ& %τ&ν α6ορ να%*ε!ια%το'ν !ιαFορετικ

Sνα κ'ριο *αρακτ&ρι%τικ# πο$ %$"περιλήF+&κε ήταν & κλι"ακο'"εν& κ1!ικοποί&%& κινο'"εν&ςεικ#νας !#8a a5 * V')*& C&)'( " _εριλα"2 νεται %το AnneW D το$ ; -

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

3/15

Σχ.1 - Πίνακας σύγκρισης του H.264/AVC (M !"-4# $% &''α η$ο) ι '* +ρ,τυ+α κ ικο+οίησης 0

2.2 - Ε9:;? @ο H.264

Το πρ#τ$πο κινο$"εν&ς εικ#νας ; -

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

4/15

προτ$π1ν έ*ο$ν εν%1"ατ1%ει τα %*ετικα *αρακτ&ρι%τικα ώ%τε οι *ρ&%τες το$ς να "πορο$ν*ρ&%ι"οποι&%ο$ν το ; -C:B@; (BoOiHe@;and eHd) αEιοποι1ντας το AVC και >VC κο"" τι το$ ; -

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

5/15

!&"ο%ιοποιή%ει %το ]V8 πριν τ&ν έκ!ο%& το$ προ

7n -.. L tIaHco``L ic aP N e aPPignee ob 9 > aNenN L= -LY.= and 9 > aNenN L kBC)) Τα "πλοκ α$τ "πορεί να έ*ο$ν "ε6ε+ος Y

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

6/15

τ&ν ακρι2ής περι6ραFή τ&ς κίν&%&ς %$6κεκρι"έν1ν περιο*ών s%ο αναFορ τ&ν *ρ1"ατικήπλ&ροFορία & αν λ$%& έ*ει κοπεί %το "ι%# ορι4οντί1ς και κα+έτ1ςL έτ%ι λοιπ#ν ο*ρ1"ατικ#ς ορι%"#ς κίν&%&ς κ νει *ρή%& "#νο το Y@ τ1ν "ον !1ν πλέ6"ατος *ρ1"ατικώνεικονο%τοι*εί1ν (c Jo`a ZiWeH gJid IniNP)

w _ρ#2λε3& "ετα2λ&το' 2 ρο$ςL επιτρέποντας %τον κ1!ικοποι&τή να ορί4ει τ&ν

*ρή%& κλί"ακας και αντι%τοι*ίας #ταν εFαρ"#4ει τον ορι%"# κίν&%&ςL παρέ*οντας %&"αντική2ελτί1%& %τ&ν απ#!ο%& %ε ει!ικές περιπτώ%ειςL #π1ς %τ&ν "ετ 2α%& τ&ς εικ#νας %ε "α'ροF#ντο ή αντί%τροFα R τε*νική α$τή περιλα"2 νει τ&ν α$%τ&ρή %$%*έτι%& 2αρών 6ια τα G:bJa`eP κα+ώς και 6ια τα :bJa`eP

2.4.2 - ΤQικ@J? @J Lικ>? πJπQJ=Lη? σO; ση? !, * '5 * '(t*r a8*)- 8a( R')*& 8&)'( "

w _ρο%αρ"ο%"έν& κ1!ικοποιή%& %$ν#λο$ "πλοκ (`acJoOHcoq) (BGA ) ,ε τ&ν*ρή%& !ο"ής 4ε$6ών `acJoOHocq εώς εικ#νες κ1!οποι&"ένες %αν καρέL επιτρέποντας ταY

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

7/15

τον "ετα%*&"ατι%"# =W= R τε*νική α$τή είναι επί%&ς #"οια "ε το QC8 QePignL %ε πιο απλή"ορFή έτ%ι ώ%τε να επιτ$6* νεται ακρί2ια

\ _ρο%αρ"ο%"έν& επιλο6ή κ1!ικοποι&τή αν "ε%α %τον "ετα%*&"ατι%"# =W= και W"ε6έ+ο$ς "πλοκ 6ια τ&ν "ετα%*&"ατι%"ο' ακεραί1ν

w Sνας !ε$τερε'ον U;ada`aJd NJanPboJ` πο$ εκτελείται %το$ς %$ντελε%τές το$ UQC L

το$ κ$ρί1ς τ"&"ατικο' "ετα%*&"ατι%"ο' πο$ εκτελο'νται %το$ς *ρ1"ατικο'ς %$ντελε%τέςQC (κα+ώς και F1τειν#τ&τας %ε ει!ικές περιπτώ%εις) έτ%ι ώ%τε να επιτ$6* νεταιαπο!οτικ#τερ& %$"πίε%& %ε λείες περιο*ές

2.4.6 - ΤJ LικS κ :L@ισLο σ J ι:σ

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

8/15

Το πρ#τ$πο ; -

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

9/15

προFιλL $πο%τ&ρί4ον$ας =X=X= *ρ1"ατική !ει6"ατολ&3ίαL "ε*ρι και Y= OiN ανα !εί6"αL επιπλέον$πο%τ&ρί4οντας αρκετ απο!οτικές "&:απ1λε%τικές κ1!ικοποιή%εις περιο*ής κα+ώς καικ1!ικοποί&%& τ&ς εικ#νας %αν / Eε*1ρι%τές *ρ1"ατικο'ς πίνακες

pια *ρή%& 3&Fιακές Fορ&τών κα"ερώνL επεEερ6α%ίαL "οντα4 κα+ώς και επα66ελ"ατικές

εFαρ"ο6έςL το πρ#τ$πο ; -NeJeoPcoZic /Q Video) και %$ν!$ 4ει τα ερ6αλεία πο$ παρέ*ει το ;ig JobiHe κα+ώςεπί%&ς και τ&ν ικαν#τ&τα πρ#2λε3&ς τ1ν επι"έρο$ς λή3ε1ν πο$ παρέ*ει το πρ#τ$πο BVC

M[ t'R'*c H' Pr&Z' * Το προFίλ α$τ# $πο%τ&ρί4ει !'ο ή περι%%οτέρ1ν επιπλέον 61νιών λή3&ςκ νοντας *ρή%& τ&ς *ρονικής πρ#2λε3&ς εικ#νας κα+ώς και τ&ν πρ#2λε3&ς πλ νο$ λή3ε1ς το$BVC Το "ειονέκτ&"α τ&ς είναι #τι !εν $πο%τ&ρί4ει εικ#νες πε!ίο$ και κ1!ικοποί&%& `acJoOHocq:adaZNive bJa`e:bieHd

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

10/15

Πίνακας 2 - 5%χνικ ς +ου χρησι$ο+οι%ί κ&7% %+ι$ ρους +ρο)ί' του H.264

2.6 - Επ πJ : !b*R* "

αν #ρος πο$ έ*ει *ρ&%ι"οποι&+εί κατ τ&ν αν πτ$E& το$ προτ'πο$L το Uεπίπε!ο (HeveH) αποτελεί ένα %'νολο περιορι%"ών πο$ περι6ρ Fο$ν τ&ν ελ *ι%τ& απαίτ&%& απ#!ο%&ς τ&ςαποκ1!ικοποί&%&ς πο$ εκτελεί ένα %$6κεκρι"ένο προFίλ pια παρ !ει6"α το επίπε!ο $πο%τήριE&ς%ε ένα προFίλ +α κα+ορί%ει τ&ν "έ6ι%τ& αν λ$%& εικ#ναςL ρ$+"# καρέ (bJa`e JaNe)L και έναν ρ$+"#"ετ !ο%&ς πο$ !'ναται να *ρ&%ι"οποιή%ει ο αποκ1!ικοποι&τής sταν α$τ#ς $πακο'ει %ε ένα%$6κεκρι"ένο επίπε!ο τ1ν *αρακτ&ρι%τικών α$τών +ε1ρο'"ε #τι είναι επί%&ς %ε +έ%& νααποκ1!ικοποιή%ει ροές !ε!ο"έν1ν (OiNPNJea`P) το$ επιπέ!ο$ α$το' και #λ1ν τ1ν *α"&λ#τερ1νεπιπέ!1ν

2.d - ;οσ ;ιLS ποeSκJ ση fJ οL L ΕικόL:? !B*8&)*) P'8t[r* _[ZZ*r'( "

^ικ#νες πο$ έ*ο$ν αποκ1!ικοποι&+εί πρ1τί%τ1ς απ# το πρ#τ$πο ; -

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

11/15

M'(!, &&r!Ma Bg5M5 / !P'8h')t I(M5 i ,ra+*H*' tI(M5 ""j 16"

Το "έ6ε+ος BaWQZOBOP αποτελεί "ια %τα+ερ πο$ παρέ*εται απο τον παρακ τ1 πίνακα%$ναρτή%ει 2α+"1τών τι"ών Τα ic}idN HnBOP και το Ja`e;eig NHnBOP αντιπρο%1πε'ο$ν τοπλ τος και "ήκος το$ κ +ε καρέ το$ ακοκ1!ικοποι&"ένο$ videoL εκFρα%"ένο %ε "ον !ες

`acJoOHcoq ("ε %τρο66$λοποιή%& %ε ακέραιες τι"έςL $πολ#6ι%"#ς περικοπής εικ#νας (cJoZZing)κα+ώς και ταίρια%"α `acJoOHocq #ταν $π ρ*ει αν 6κ&) R παραπ ν1 %*έ%& περι6ρ Fεται %τατ"ή"ατα A / Y και 0 / - b τ&ς -..m έκ!ο%&ς το$ προτ'πο$ α$το'

^πίπε!ο Y YO Y Y Y - Y / - - Y - - / / Y / - = = Y = - Y

BaWQZOBOP

pια παρ !ει6"αL 6ια τ&ν τ&λε#ρα%& $3&λής ε$κρίνιας (;Q8V) αποτελείται απο Ym-. !εί6"αταορι4οντί1ς ( ic}idN HnBOP ~ Y-.) και Y. . κα+έτ1ς ( Ja`e;ig NiHnBOP ~ < )L ένας κ1!ικοποι&τήςεπιπέ!ο$ = έ*ει "έ6ι%τ& Q G απο+&κε$τική ικαν#τ&τα HooJ (/-k< @(Y-.•< )) ~ = καρέ (ή πε!ία)#ταν 6ίνεται κ1!ικοποί&%& "ε τ&ν "ικρ#τερ& παρ "ετρο περικοπής (cJoZZing) Sτ%ι λοιπ#νL & τι"ή =%τις παρεν+έ%εις %τ&ν !εEι %τήλ& το$ πίνακα %το επίπε!ο =L αναFέρεται %τ&ν Ym-.WY. . αν λ$%&εικ#νας

^ίναι %&"αντικ# να $πο6ρα""ί%ο$"ε #τι & παρο'%α εικ#νας πο$ αποκ1!ικοποιείται !εν%$"περιλα"2 νεται %τον $πολο6ι%"# πλ&ρ#τ&τας Q G (εκτ#ς και ε ν ο κ1!ικοποι&τής $πο!εικν'ειτ&ν απο+ήκε$%& το$ %αν αναFορ 6ια τ&ν αποκ1!ικοποί&%& λλ1ν εικ#ν1ν ή 6ια προ2ολή "εκα+$%τέρ&%&) Sτ%ι λοιπ#ν είναι ανα6καίο ο αποκ1!ικοποι&τής να έ*ει αρκετή "νή"& έτ%ι ώ%τε να!ια*ειρί4εται το$λ *ι%τον ένα καρέ (το$λ *ι%τον) ή περι%%#τερα απ# τ&ν "έ6ι%τ& *1ρ&τικ#τ&τα το$Q G #π1ς $πολο6ί%+&κε παραπ ν1

2.k - Εκ όσJι?

ι εκ!#%εις το$ προτ'πο$ ; -

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

12/15

w VeJPion X (hο'νιος -..

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

13/15

πολλαπλ TebeJence Ja`ePL %τα+"ι%"έν& πρ#2λε3& ( eig Ned ZJedicNion)L W : Ja`eGHocqPifePL YHiceP

w Agg * *ρ&%ι"οποιείται %το n['8Wt'+* d "ε επέκτα%& `Z=L /gZ και `ov

πο%τ&ρί4ει -ZaPPL `aW Y G:bJa`eL \ooZ (.L.)L W LG W L7=W=L AdaZN tIanNL >HicePL*1ρίς CAGACL *1ρίς }eig Ned Jed L *1ρίς `IHNi Tebw %M Το λο6ι%"κ# AVC TebeJence προ%Fέρει %τ&ν έκ!ο%& vm / Bain και ;ig JobiHe

πο%τ&ρί4ει G@> : Jà ePL CAGACL \ooZ iHNeJL =W= GHocqPifePL πολλαπλ TebeJenceJa`ePL AdaZNive tIanNL JJoJ TePiHienceL TQ?L \oPPHePP CodingL CIPNo` tIanNPL TaNe

ConNJoHw H)&t264 ανοι*το' λο6ι%"ικο' (D \) τ&ς έκ!ο%&ς V } το$ λο6ι%"ικο' τεκ"&ρί1%&ς

το$ doo`m "έλος c aJacN/JL το οποίο 2α%ί4εται %το ή!& παλι# JebeJence (]B = .c)w V## !1ρε ν !οκι"α%τική έκ!ο%& το$ κ1!ικοποι&τής V } ( "έρες ελε'+ερ&ς

*ρή%&ς)L 2α%ι%"ένο %τον κ1!ικοποι&τή αναFορ ςw E *8ar) X zρ&%ι"οποιείται %τον HecaJd BoOiHe ConveJNeJL "ε επέκτα%& `Z= και %τον

κ1!ικοπο&τή BainConceZNuP v-L "ε επέκτα%& -@8>

Δημόσια μη διαθέσιμοι πλέον:

\ M&&( ' t zρ&%ι"οποιείται %τον ?neCHicq Co`ZJePPoJ vY Y και o eJ ncodeJ τ&ςCKOeJHinqL επέκτα%& `Zg Το BoonHig N $πο%τ&ρί4ει YZaPP (VGT@CGT@ iWed tIanNP)LCAGACL \ooZL - G: Ja`ePL W : Ja`e >ifePL AdaZN tIanNL ATL 7nNeJHacing

\ Ma'(C&(8*gt pιν#νταν *ρή%& το$ %τ&ν vY encodeJ (προ%+έτει $!ατο6ρ F&"α)Lεπέκτα%& -ifePL ATL TQ?

\ +g* a5 * ‚ταν !ια+έ%ι"ος !&"#%ια %το παρελ+#ν "ε τ&ν επ1ν$"ία V } ncodeJ

lεν "πορεί να *ειρι%τεί #"1ς το MVY- `ZegaOHe $πο%τ&ρί4ει YZaPP (biWed IanNP) κ νει*ρή%& τ1ν : Ja`eP "#νοL W : Ja`e GHocqPifePL CAV\CL \ooZ

\ E(R'R'& zρ&%ι"οποιείται %τον =CodeJL επέκτα%& `Z=

ποκ ικοποιη@>?

\ ZZ+g* 0νοι*το' κώ!ικα (\D \)L *ρ&%ι"οποιή+&κε %το bbdP o (V } καιαποκ1!ικοποι&τή Q> o )L `ZHaKeJ και Video\A€ πο%τ&ρί4ει G: Ja`ePL G:TebeJencePLCAGACL \ooZL }eig Ned JedicNion and ;ig JobiHe ( W dcN and inNJa ZJedicNionL HoPPHePP)

\ C&r*AVC\ Agg * 0ποκ1!ικοποί&%& AVC "ε *ρή%& το$ tIicqNi`e kL $πο%τ&ρί4ει `Z=@ `ov

$νή+1ς έ*ει αρ6ές επι!#%εις πο%τ&ρί4ει "#νο ένα G: Ja`eL CAGACL \ooZ #*ι #"1ς"ικτές αναFορές (`iWed JebeJenceP)L #*ι πολλαπλ G:bJa`eP και inNeJHacing

\ m*r&B' 'ta AVC αποκ1!ικποι&τής Q> o και `Z= aJPeJ %$ναντώνται %τοTecode- και $πο%τ&ρί4ει τα Bain and ;ig JobiHe

\ V## X R !οκι"α%τική έκ!ο%& το$ V } QecodeJ (περιο%"# *ρή%&ς &"ερών) και οQ> o QecodeJ (περιο%"# *ρή%&ς &"ερών) Το V>> Q> o $πο%τ&ρί4ει επεκτ %εις avi( iN V>>; και ;-

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

14/15

v-\ E(R'R'& lια+έ%ι"ο "ε περιορι%"ο'ςL ο αποκ1!ικοποι&τής AVC Q> o ονο" 4εται

nvivio8VL *ειρί4εται το AVC %το `Z= ("ετ τ&ν έκ!ο%& - .)\ P ' 'g Q> o AVC αποκ1!ικοποι&τές είναι ελε'+ερα !ια+έ%ι"οι %τον AVC AHHiance

ZHaKeJ (*ειρί4εται "#νο α$το'%ιο AVC)\ ,a tVB$ ,ε περιορι%"# *ρ#νο$ ( !$ετερολέπτ1ν) ο αποκ1!ικοποι&τής ;ig

JobiHe Q> o !εν είναι πλέον !&"ο%ί1ς !ια+έ%ι"ος\ M&&( ' t Q> o decodeJ@ aJPeJ *ειρί4εται το AVC %το `ZgL `Z= και -7C τα οποία είναι!ια+έ%"ι"α απο πολλές εταιρίεςL ενώ τα πνε$"ατικ !ικαιώ"ατα το$ 2α%ικο' το$ς %*ε!ια%"ο'προ%αρτώνται %ε "ονο ορι%"ένες απο α$τές ε αρκετές περιπτώ%εις οι κατα%κε$α%τέςπρο%Fέρο$ν προ5οντα "ε %$ν!$α%"# κ$κλ1" τ1ν DA και A>7C

8/17/2019 Κεφάλαιο 2 - Ανάλυση Προτύπων H.264.docx

15/15