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H.265/HEVC编码器框架分析

2015-01-13 16:42:40  

  

    H.265/HEVC编码器的第一版本的框架中仅有三种:Mainprofile、Main10profile、Mainstillpictureprofile。

 

    第二版本框架增加了几种不同的框架模式,其中面向灰度图编码的有:Monochrome框架、Monochrome12框架、Monochrome16框架。主框架色度格式扩展:Main12框架、Main4:2:210框架、Main4:2:212框架、Main4:4:4框架、Main4:4:410框架、Main4:4:412框架。全I帧模式:Main4:4:416Intraprofile、HighThroughput4:4:416Intraprofile。面向图片编码的模式:Main4:4:4StillPictureprofile、Main4:4:416StillPictureprofile。伸缩编码(SVC:ScalableVideoCoding)模式:ScalableMainprofile、ScalableMain10profile。多目编码(MVC,MultiviewVideoCoding)模式:MultiviewMainprofile。

 

    尤其要注意的是H.265/HEVC相比H.264/AVC,提升了图片框架能力,这意味着将来在前段IPC中不再需要JPEG或者JPEG2000编码器,只需要一个H.265/HEVC编码器就既可以输出图片,也可以输出视频,尤其是输出的图片信息比视频信息更丰富。或者输出两种框架的视频流,一种是低位宽的,一种是高位宽的。

 

    H.265/HEVC编码器还有特点是并行化处理能力,对超高清大分辨率数据,单颗处理器芯片已经无法达到实时编解码能力,同时现在的编解码实现平台都是多核架构。但H.264/AVC也仅有条带(slice)编码工具达到并行能力,H.265/HEVC在设计之初,就充分考虑并行,在内部许多计算模块内部和模块之间打破串行结构,实现并行流水式架构算法:比如在条带编码工具的基础上引入瓦片(Tile)编码的概念;对熵编解码算法重新设计,打破上下相邻两个编码单元行首尾依赖关系,使得码表在每个编码单元行起始处初始化,以达到得多个编码单元行并行处理。

 

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