幀間預(yù)測(cè)功能

　　H.264/AVC可根據(jù)每個(gè)宏塊片編碼類型的不同,以幾種編碼類型中的一種進(jìn)行傳輸,并且所有片編碼類型可支持INTRA-4×4和INTRA-16×16兩種類別的幀內(nèi)編碼類型。在以往的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中,預(yù)測(cè)操作都是在轉(zhuǎn)換域中進(jìn)行的,而在H.264/AVC標(biāo)準(zhǔn)中,這一操作往往是根據(jù)已編碼塊中的相鄰樣本,在空間域中進(jìn)行的。幀內(nèi)預(yù)測(cè)不能跨越片邊界,以保持片與片之間的相互獨(dú)立性。

　　P片中的活動(dòng)補(bǔ)償

　　除幀內(nèi)宏塊編碼類型外,H.264/AVC還包含多種針對(duì)P片宏塊的預(yù)測(cè)性或活動(dòng)補(bǔ)償性的編碼類型。宏塊被分割在用于活動(dòng)描述的大小固定的塊中,每個(gè)P類宏塊對(duì)應(yīng)一個(gè)特定的宏塊分區(qū)?；顒?dòng)補(bǔ)償?shù)木葹橐粋€(gè)樣本距離的四分之一。

　　一般情況下,H.264/AVC的語法可支持無限制的活動(dòng)矢量,即活動(dòng)矢量可以超出畫面區(qū)域,但活動(dòng)矢量元件預(yù)測(cè)不能跨越片邊界。

　　整數(shù)轉(zhuǎn)換

　　此外,與以往的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)相似,H.264/AVC也采用預(yù)測(cè)剩余的轉(zhuǎn)換編碼,但這種轉(zhuǎn)換僅應(yīng)用于4×4塊,而且計(jì)算中采用了與4×4離散余弦轉(zhuǎn)換(DCT)特性基本相同的分離整數(shù)轉(zhuǎn)換,以此取代了4×4DCT。由于整個(gè)逆轉(zhuǎn)換過程由精確整數(shù)運(yùn)算定義,因此避免了逆轉(zhuǎn)換過程中的不錯(cuò)配現(xiàn)象。而對(duì)于轉(zhuǎn)換系數(shù)的量化,H.264/AVC運(yùn)用了標(biāo)量化的方法。塊中的量化轉(zhuǎn)換系數(shù)通常按照之字形順序進(jìn)行掃描,并采用平均信息量編碼的方式傳輸。只要16位整數(shù)值相加,并在16位整數(shù)值的基礎(chǔ)上進(jìn)行位移操作,H.264/AVC 中的所有轉(zhuǎn)換就都能實(shí)現(xiàn)。

 

　　圖2 一個(gè)H.264的P片宏塊的分區(qū)結(jié)構(gòu)

 

　　圖3 多畫面活動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)

　　平衡信息量編碼

　　為實(shí)現(xiàn)量化轉(zhuǎn)換系數(shù)的傳輸,H.264/AVC采用了更先進(jìn)的前后自適應(yīng)可變長(zhǎng)度編碼(CAVLC),與僅采用單個(gè)VLC列表的方法相比,這一技術(shù)能進(jìn)一步改善平均信息量編碼質(zhì)量。此外H.264/AVC還支持前后自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼(CABAC),與CAVLC相比,CABAC在進(jìn)行相同質(zhì)量的電視信號(hào)編碼時(shí),通常能夠節(jié)約10%到15% 的位率,從而進(jìn)一步提升了平均信息量編碼效率。