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H.265---区别于H.264的地方

时间:2018-12-13 21:48:12      阅读:273      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:展示   bad   ada   平面   架构   非对称   merge   针对   article   

转自:https://blog.csdn.net/xiaojun111111/article/details/61199130

 

图像分区

  H.265将图像划分为“树编码单元(coding tree blocks, CTU)”,而不是像H.264那样的16×16的宏块。根据不同的编码设置,树编码块的尺寸可以被设置为64×64或有限的32×32或16×16。很多研究都展示出更大的树编码块可以提供更高的压缩效率(同样也需要更高的编码速度)。每个树编码块可以被递归分割,利用四叉树结构,分割为32×32、16×16、8×8的子区域,下图就是一个64×64树编码块的分区示例。每个图像进一步被区分为特殊的树编码块组,称之为切割(Slices)和拼贴(Tiles)。编码树单元是H.265的基本编码单位,如同H.264的宏块。编码树单元可向下分区编码单元(Coding Unit,CU)、预测单元(Prediction Unit,PU)及转换单元(Transform Unit,TU)。

  每个编码树单元内包含1个亮度与2个色度编码树块,以及记录额外信息的语法元素。一般来说影片大多是以YUV 4:2:0色彩采样进行压缩,因此以16 x 16的编码树单元为例,其中会包含1个16 x 16的亮度编码树区块,以及2个8 x 8的色度编码树区块。

 

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编码单元是H.265基本单元。通常,较小的编码单元被用在细节区域(例如边界等),而较大的编码单元被用在可预测的平面区域。

 

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转换尺寸

  每个编码单元可以四叉树的方式递归分割为转换单元。与H.264主要以4×4转换,偶尔以8×8转换所不同的是,H.265有若干种转换尺寸:32×32、16×16、8×8和4×4。从数学的角度来看,更大的转换单元可以更好地编码静态信号,而更小的转换单元可以更好地编码更小的“脉冲”信号。

 

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预测单元

  在转换和量化之前,首先是预测阶段(包括帧内预测和帧间预测)。

  一个编码单元可以使用以下八种预测模式中的一种进行预测。

 

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即使一个编码单元包含一个、两个或四个预测单元,也可以使用专门的帧间或帧内预测技术对其进行预测,此外内编码的编码单元只能使用2N×2N或N×N的平方划分。间编码的编码单元可以使用平方和非对称的方式划分。

  帧内预测:HEVC有35个不同的帧内预测模式(包括9个AVC里已有的),包括DC模式、平面(Planar)模式和33个方向的模式。帧内预测可以遵循变换单元的分割树,所以预测模式可以应用于4×4、8×8、16×16和32×32的变换单元。

帧间预测:针对运动向量预测,H.265有两个参考表:L0和L1。每一个都拥有16个参照项,但是唯一图片的最大数量是8。H.265运动估计要比H.264更加复杂。它使用列表索引,有两个主要的预测模式:合并和高级运动向量(Merge and Advanced MV.)。

 

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  在编码的过程,预测单元是进行预测的基本单元,变换单元是进行变换和量化的基本单元。这三个单元的分离,使得变换、预测和编码各个处理环节更加灵活,

去块化

  与H.264在4×4块上实现去块化所不同的是,HEVC的只能在8×8网格上实现去块。这就能允许去块的并行处理(没有滤波器重叠)。首先去块的是画面里的所有垂直边缘,紧接着是所有水平边缘。与H.264采用一样的滤波器。

  采样点自适应偏移(Sample Adaptive Offset)

  去块之后还有第二个可选的滤波器,叫做采样点自适应偏移。它类似于去块滤波器,应用在预测循环里,结果存储在参考帧列表里。这个滤波器的目标是修订错误预测、编码漂移等,并应用自适应进行偏移。

并行处理

  由于HEVC的解码要比AVC复杂很多,所以一些技术已经允许实现并行解码。最重要的为拼贴和波前(Tiles and Wavefront)。图像被分成树编码单元的矩形网格(Tiles)。当前芯片架构已经从单核性能逐渐往多核并行方向发展,因此为了适应并行化程度非常高的芯片实现, H.265 引入了很多并行运算的优化思路。

 

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总而言之,HEVC将传统基于块的视频编码模式推向更高的效率水平,总结一下就是:

  -可变量的尺寸转换(从4×4 到32×32)

  -四叉树结构的预测区域(从64×64到4×4)

  -基于候选清单的运动向量预测。

  -多种帧内预测模式。

  -更精准的运动补偿滤波器。

  -优化的去块、采样点自适应偏移滤波器等。

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H.265---区别于H.264的地方

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原文地址:https://www.cnblogs.com/qing1991/p/10116524.html

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