H.264/AVC 指導教授 : 陽士萱 博士 指導教授 : 陽士萱 博士 學生 : 陳柏源 碩一 學生 : 陳柏源 碩一 學號 : 學號 :

Outline Introduction Video coding 技術說明 H.264 技術說明 Conclusions未來進度

Introduction ITU-T （ International Telecommunications Union ， Telecommunications Standardization Sector ） H.26x 系列 ex:H.261 、 H.262 、 H.263 、 H.26x 系列 ex:H.261 、 H.262 、 H.263 、 H.264 (MPEG-4 part 10) H.264 (MPEG-4 part 10) ISO/IEC （ International Standardization Organization/International Electrotechnical Commission ) Electrotechnical Commission ) MPEG-x 系列 ex:MPEG-1 、 MPEG-2 、 MPEG-4 MPEG-x 系列 ex:MPEG-1 、 MPEG-2 、 MPEG-4

ITU-T 規範和 ISO/IEC MPEG 標準的演進歷程

Video coding 技術說明 DPCM/DCT video encoder

partitions Frame partitionsMacroblock partitions 16x16 blocks8x8 blocks4x4 blocks

Motion estimation/compensation Motion estimation

Motion vector map(16x16 blocks ， inter vectors)

Motion vector map(4x4 blocks ， quarter-pixel vectors)

Integer ， half-pixel and quarter-pixel motion estimation

Frame1 Fram2 Frame1 Fram2 Residual (no motion compensation) Residual (16x16 block size)

Residual (8x8 block size) Residual (4x4 block size) Residual (4x4 block size ， half-pixel) Residual (4x4 block size ， quarter pixel)

Input frame Fn Reconstructed reference frame F’n-1

Residual Fn-F’n-1 (no motion compensation) 16x16 motion vector

Motion compensation reference frameMotion compensation residual frame

DCT (Discrete Cosine Transform) Two-dimensional 8x8 DCT transform Inverse two-dimension 8x8 DCT transform

Quantization

Zig-Zag Scan And Run Length Encoding (RLE)

DPCM/DCT video decoder

H.264 技術說明 H.264 Encoder

Intra prediction

Macroblock partitions Macroblock partitions

移動估算的精準度 motion vectors 可以精確到 1/4 像素精準度，既有標準大多採用 1/2 像素 精準度，只有最新的 MPEG-4 標準才提供 1/4 像素精準度。 多重參考畫面選擇 Deblocking Filter

H.264 Decoder

Conclusions H.264 之優點 最多節省 50 ％位元速率：相較於 H.263v2 （ H.263+ ）或是 MPEG-4 Simple Profile ，在相同編碼器最佳化的條件下，以 H.264 最多可節省 50 ％的位元速率。 高品質視訊：無論位元速率的高低， H.264 都提供穩定一致的良好視 訊品質。 抗錯性（ error resilience ）： H.264 提供多種必要工具，不但能處理封 包網路的封包遺失，還能針對容易發生錯誤的無線網路，處理其中可 能出現的位元錯誤。 網路友善性：透過網路適應層（ Network Adaptation Layer ）， H.264 位 元串流很容易就能在不同網路上傳輸。上述優點使得 H.264 成為許多 應用的理想標準，例如視訊會議和廣播視訊。

未來進度