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数字电视视频编码器由哪些功能块构成?
来源:本站整理  作者:佚名  2012-06-04 17:07:30



答:实现数字电视视频信号压缩编码的硬件或软件称为视频编码器,其简化的功能框图如图 1 所示。图中,最上面一行对应编码 I 帧及预测帧帧差图像的各功能块,下面各功能块与运动估计和帧间预测编码相对应。

如果输入的视频帧编码成帧内编码帧 (1 帧),那么首先对各 8×8 像素图像块进行离散余弦变换(DCT),然后将 DCT 系数量化(Q),量化后的DCT系数排序后,编成变字长码(VLC)。为按预定码率输出已压缩的视频码流,需设输出缓冲存储器,并根据缓存器数据充满度,通过改变量化粗细,调整视频流码率。

 

编码预测编码帧(P 帧)和双向预测编码帧(B 帧),须由参考帧得到预测帧,而只传送当前帧与预测帧间的差值图像(帧差图像)。为了得到预测帧,编码器需本地解码已编码帧(或帧差),来获得参考帧,并将之存入帧存储器。为此,量化后的 DCT 系数需反量化(IQ)和反离散余弦变换(IDCT)。

 

在参考帧中,为当前帧中的各 16×16 像素宏块寻求相似的宏块,把两者间的位移作为当前宏块对参考宏块的运动矢量(MV),完成运动估计。MV 一方面用来移动指向参考帧中的参考宏块,即进行运动补偿,构成预测帧;另一方面也要把 MV 经编码予以传输,以备终端把已解码的参考宏块作相应移动,恢复当前宏块。预测帧再与本地解码的帧差相加,得新的参考帧,并存入帧存储器,供后续预测使用。显然,预测得越准确,帧差越小,需要传送的信息越少,压缩效率越高。而拟预测准确,须用合适的算法和精度,仔细地进行运动估计,实际上,运动估计是 MPEG-2 视频压缩编码最为复杂、耗时和占用大量编码器资源的环节。

 

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关键词:数字电视 编码器

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