视频压缩编码标准H264详解
新疆大学2006级工硕新疆大学郭新军
JVT（Joi
tVideoTeam，视频联合工作组）于2001年12月在泰国Pattaya成立。它由ITUT和ISO两个国际标准化组织的有关视频编码的专家联合组成。JVT的工作目标是制定一个新的视频编码标准，以实现视频的高压缩比、高图像质量、良好的网络适应性等目标。目前JVT的工作已被ITUT接纳，新的视频压缩编码标准称为H264标准，该标准也被ISO接纳，称为AVC（Adva
cedVideoCodi
g）标准，是MPEG4的第10部分。H264标准可分为三档：基本档次（其简单版本，应用面广）；主要档次（采用了多项提高图像质量和增加压缩比的技术措施，可用于SDTV、HDTV和DVD等）；扩展档次（可用于各种网络的视频流传输）。H264不仅比H263和MPEG4节约了50％的码率，而且对网络传输具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的编码机制，有利于网络中的分组传输，支持网络中视频的流媒体传输。H264具有较强的抗误码特性，可适应丢包率高、干扰严重的无线信道中的视频传输。H264支持不同网络资源下的分级编码传输，从而获得平稳的图像质量。H264能适应于不同网络中的视频传输，网络亲和性好。一、H264视频压缩系统H264标准压缩系统由视频编码层（VCL）和网络提取层（NetworkAbstractio
Layer，NAL）两部分组成。VCL中包括VCL编码器与VCL解码器，主要功能是视频数据压缩编码和解码，它包括运动补偿、变换编码、熵编码等压缩单元。NAL则用于为VCL提供一个与网络无关的统一接口，它负责对视频数据
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f进行封装打包后使其在网络中传送，它采用统一的数据格式，包括单个字节的包头信息、多个字节的视频数据与组帧、逻辑信道信令、定时信息、序列结束信号等。包头中包含存储标志和类型标志。存储标志用于指示当前数据不属于被参考的帧。类型标志用于指示图像数据的类型。VCL可以传输按当前的网络情况调整的编码参数。二、H264的特点H264和H261、H263一样，也是采用DCT变换编码加DPCM的差分编码，即混合编码结构。同时，H264在混合编码的框架下引入了新的编码方式，提高了编码效率，更贴近实际应用。H264没有繁琐的选项，而是力求简洁的“回归基本”，它具有比H263更好的压缩性能，又具有适应多种信道的能力。H264的应用目标广泛，可满足各种不同速率、不同场合的视频应用，具有较好的抗误码和抗丢包的处理能力。H264的基本系统无需使用版权，具有开放的性质，能很好地适应IP和无线网络的使用，这对目前因特网传输多媒体信息r