黄金帧编解码器实现高质量实时网络视频
时间:11-23
来源:中电网
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实时模式
为了确保静态相机的视频会议具有出色的实时模式,On2 VP7 充分利用了预测有时是接近完美的这项特点。如果VP7 (通过运动或模式搜索) 发现预测器与它将进行编码的原始帧非常匹配,它会避免进行大量工作。在这种情况下,VP7放弃了正向变换、量化、令牌化(tokenization)、逆量化、逆向变换和重组代码等操作。唯一需要保留的是在比特流中加入一套代表所有0的令牌 (token),并直接把预测器拷贝到帧缓冲器中。如果这种情况时常发生,编码器实际上比解码器运行得快,故无法缩短从比特流读取令牌的时间。
这种技术可能对感知视频流质量有重大的影响。它可通过忽略较小的变化 (由相机噪声引起的波动) 来消除背景噪声。另外,它让编码器把所有可用周期都集中用在包含显着变化 (移动的部分) 的小部分视频屏幕上。因此,观者最关心的图像部分,亦即发言者的面孔,将获得最多的周期。
解码器的复杂度
为了确保解码速度,On2 VP7比特流采用了一种创新性的简单设计。
象其它编解码器一样,VP7也采用了一个环内去块效应滤波器 (一般称为环路滤波器),以解决模块边缘的方块效应问题。这种方案在模块边界上运用了一个自适应的一维 (one-dimensional) 模糊/低通滤波器。VP7 的滤波器可在字符算法中单独工作,任何可能溢出 (超出字符边界0-255) 的中间操作都会被钳位。这就确保了 SIMD 指令使用的最大宽度,并意味着,如果一个处理器能支持64位SIMD,则VP7的环路滤波器比相同的C操作快了将近8倍。
On2 VP7 的预测滤波器比许多其它编解码器简单。预测器总是由单一帧创建,而且在正向和后向参考帧之间绝没有插补。如果使用了任何亚像素运动,则可在该单一帧上运用单阶滤波器来完成。
简化的熵逻辑
On2 VP7还采用了一种比其它先进编解码器更简单的熵 (entropy) 编码技术。熵解码包含了简单的字符算法,可利用乘法或几种查找算法进行计算。虽然VP7使用了精密的自适应内容建模技术,但若每一比特位都根据比特流进行解析,则不适合。
灵活的解码实现方案
On2 VP7的比特流划分方法在构建快速解码器时保留了许多选项。所有模式和运动向量信息都存储在一个子流中;所有剩余信息则被存储在另一个单独的子流中。创建整个预测帧的工作可被分离出来,在处理器的一个单独内核上运行,而该处理器会分析和产生剩余信息供稍后重组之用。或者,VP7 解码器可采用较传统的运行方法,一次处理一个宏模块,从一个子流中取出单个模式和运动向量,然后从另一个子流的该宏模块中取出剩余信息。两个极端选择之间可进行折衷,以确保低数据率和低指令缓存失效率。
总结
由于On2的VP7 专有压缩技术具有种种优势,因此获得了市场的广泛采纳。黄金帧、出色的实时质量和解码器的简易性,都让On2 VP7成为目前网络视频及未来可能应用的理想选择。
编辑:吕勇
为了确保静态相机的视频会议具有出色的实时模式,On2 VP7 充分利用了预测有时是接近完美的这项特点。如果VP7 (通过运动或模式搜索) 发现预测器与它将进行编码的原始帧非常匹配,它会避免进行大量工作。在这种情况下,VP7放弃了正向变换、量化、令牌化(tokenization)、逆量化、逆向变换和重组代码等操作。唯一需要保留的是在比特流中加入一套代表所有0的令牌 (token),并直接把预测器拷贝到帧缓冲器中。如果这种情况时常发生,编码器实际上比解码器运行得快,故无法缩短从比特流读取令牌的时间。
这种技术可能对感知视频流质量有重大的影响。它可通过忽略较小的变化 (由相机噪声引起的波动) 来消除背景噪声。另外,它让编码器把所有可用周期都集中用在包含显着变化 (移动的部分) 的小部分视频屏幕上。因此,观者最关心的图像部分,亦即发言者的面孔,将获得最多的周期。
解码器的复杂度
为了确保解码速度,On2 VP7比特流采用了一种创新性的简单设计。
象其它编解码器一样,VP7也采用了一个环内去块效应滤波器 (一般称为环路滤波器),以解决模块边缘的方块效应问题。这种方案在模块边界上运用了一个自适应的一维 (one-dimensional) 模糊/低通滤波器。VP7 的滤波器可在字符算法中单独工作,任何可能溢出 (超出字符边界0-255) 的中间操作都会被钳位。这就确保了 SIMD 指令使用的最大宽度,并意味着,如果一个处理器能支持64位SIMD,则VP7的环路滤波器比相同的C操作快了将近8倍。
On2 VP7 的预测滤波器比许多其它编解码器简单。预测器总是由单一帧创建,而且在正向和后向参考帧之间绝没有插补。如果使用了任何亚像素运动,则可在该单一帧上运用单阶滤波器来完成。
简化的熵逻辑
On2 VP7还采用了一种比其它先进编解码器更简单的熵 (entropy) 编码技术。熵解码包含了简单的字符算法,可利用乘法或几种查找算法进行计算。虽然VP7使用了精密的自适应内容建模技术,但若每一比特位都根据比特流进行解析,则不适合。
灵活的解码实现方案
On2 VP7的比特流划分方法在构建快速解码器时保留了许多选项。所有模式和运动向量信息都存储在一个子流中;所有剩余信息则被存储在另一个单独的子流中。创建整个预测帧的工作可被分离出来,在处理器的一个单独内核上运行,而该处理器会分析和产生剩余信息供稍后重组之用。或者,VP7 解码器可采用较传统的运行方法,一次处理一个宏模块,从一个子流中取出单个模式和运动向量,然后从另一个子流的该宏模块中取出剩余信息。两个极端选择之间可进行折衷,以确保低数据率和低指令缓存失效率。
总结
由于On2的VP7 专有压缩技术具有种种优势,因此获得了市场的广泛采纳。黄金帧、出色的实时质量和解码器的简易性,都让On2 VP7成为目前网络视频及未来可能应用的理想选择。
编辑:吕勇
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