視頻編解碼器原理

視頻處理發(fā)端的圖像信號是由攝像機(jī)提供的復(fù)合模擬信號，經(jīng)過數(shù)字視頻轉(zhuǎn)換，分離出的亮度(灰度)信號和兩個色度信號，如圖3—3所示。這三路信號經(jīng)A/D變換，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，每個像素點為8bit。視頻編解碼器是指一個能夠?qū)?shù)字視頻進(jìn)行壓縮或者解壓縮的程序或者設(shè)備。數(shù)字化后信號經(jīng)預(yù)處理，濾除信號中的噪聲，進(jìn)入CIF格式變換電路，成為CIF標(biāo)準(zhǔn)格式，然后進(jìn)入信源編碼器進(jìn)行圖像壓縮編碼。預(yù)處理的目的是消除信號中的背景噪聲，從而利于提高圖像的清晰度。當(dāng)然，預(yù)處理還可解決亮度與色度信號串?dāng)_，減小疊折干擾的作用。

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編解碼器量化數(shù)據(jù)原理

量化器為了在一定的主觀保真度圖像的前提下，去掉那些對人的視覺效果影響不大的信息，以進(jìn)一步地壓縮碼率，故需采用量化器。量化器除在A/D模擬/數(shù)字變換中應(yīng)用外，通常也用于D/D數(shù)字/數(shù)字變換，目的是進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。以下僅對D/D變換作一簡介。量化器采用分層量化，即選用不同的步長，針對DCT變換后的不同系數(shù)進(jìn)行量化。對其直流(DC)系數(shù)采用一種固定的步長，對其交流系數(shù)(AC)采用2～62步長，其步長范圍受后面的緩沖存儲器反饋信號的控制。從主機(jī)到解碼器通常采用屏蔽雙絞線，一條線上可以并聯(lián)多臺解碼器，總長度不超過1500米（視現(xiàn)場情況而定）。 [1] 視頻復(fù)合編碼器數(shù)據(jù)視頻信號經(jīng)信源編碼器進(jìn)行壓縮后變換成視頻數(shù)據(jù)，然后送入視頻復(fù)合編碼器。復(fù)合編碼器首先對視頻數(shù)據(jù)作進(jìn)一步壓縮。即按哈夫曼(Huffman)編碼原理進(jìn)行變字長編碼。其方法是對出現(xiàn)概率大的灰度(亮度)信號進(jìn)行短的碼字編碼，對出現(xiàn)概率小的信號賦予長的碼字，平均的結(jié)果，使視頻數(shù)據(jù)流總的碼字短，從而達(dá)到進(jìn)一步壓縮的目的。在復(fù)合編碼器中，還有一些輔助信號。例如指示信號“發(fā)送/不發(fā)送”標(biāo)志，其作用是告訴對方的解碼器，在一幅圖像中，哪些宏塊要發(fā)送，哪些宏塊不發(fā)送。需要發(fā)送的宏塊，又分幀內(nèi)和幀間兩種編碼方式。幀內(nèi)預(yù)測編碼是利用一幀(一幅圖像)內(nèi)已經(jīng)傳送的相鄰像素來求當(dāng)前像素的預(yù)測值；幀間預(yù)測編碼在前面已提到。

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解碼器壓縮質(zhì)量編輯

有損編解碼在軟件界有許多相對更加流行的編解碼器是有損的，意味著它們壓縮過程犧牲了一定的質(zhì)量。通常這種壓縮實際上同未被壓縮的聲音或圖像沒區(qū)別。更小的數(shù)據(jù)集緩解了相對高昂的存儲器。較低的數(shù)據(jù)率也降低了花銷并在數(shù)據(jù)傳輸過程中提升了品質(zhì)。

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