H.264编码流程图

编码数据流详细讲解。

编码器的核心是基于运动补偿预测(motion compensated prediction, MCP)。有两条

数据通道:前向通道和重建通道。在前向通道中,编码器的输入是帧Fn,每帧画面是以16×16像素大小的宏块为单位组成的,每个宏块分别进行帧内或帧间预测编码。在图中,帧间预测的参考帧被限定为前一帧Fn’,但是实际上,参考帧的数量可以多达五帧。

当前宏块减去其预测值P得到残差宏块Dn ,Dn经过块变换和量化得到量化系数X,

对量化变换系数进行重排序和熵编码,得到的系数以及一些用于解码的附加信息(例如宏块预测模式、量化步长、运动矢量信息等)经由网络抽象层NAL (network abstraction layer)进行传输和存储。

在重建通道中,宏块量化系数X被解码,用于构建重建帧(用于做预测)。如图所

示,系数被反量化、反变换后,产生差值宏块Dn’ (由于量化过程引入误差,Dn’与先前的Dn并不一致)。预测宏块P与Dn’相加构成重建宏块uFn’。再引入滤波器减小块效应失真,得到重建的Fn’。在编码器中引入重建通道的目的是为了使编码器和解码器使用相同的参考帧来构成预测宏块P,否则,预测宏块P在编码器和解码器中将不一致,这将造成误差积累或编解码器间的“漂移(drifting)”。

H.264编码流程图

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