Merking vídeókóðunar
Stórt geymslurými fyrir upprunaleg vídeógögn, 1080P 7 s myndband þarf 817 MB
Upprunaleg gagnaflutningur myndbands hefur mikla bandbreidd og það tekur 11 mínútur að senda ofangreint 7 s myndband með bandbreidd 10 Mbps
Eftir H.264 kóðun og þjöppun er myndbandstærðin aðeins 708 k og 10 Mbps bandbreidd þarf aðeins 500 ms, sem getur mætt þörfum sendingar í rauntíma. Þess vegna verður upprunalega myndbandið, sem safnað er frá myndskynjaranum, að vera kóðað.
Grundvallaratriði
Svo hvers vegna er hægt að umrita mikið frumlegt myndband í mjög lítið myndband? Hver er tæknin í þessu? Áður en við tölum um tækni ættum við fyrst að koma á fót hugmyndinni um myndband sem er samfelldar myndir.
Kjarnahugmyndin er að fjarlægja óþarfa upplýsingar:
Rýmis óþarfi: það er sterk fylgni milli aðliggjandi pixla myndar
Tímabundið offramboð: svipað efni milli aðliggjandi mynda í myndröð
Kóðun offramboð: mismunandi pixla gildi hafa mismunandi líkur
Sjónleysi: sjónkerfi mannsins er ekki viðkvæmt fyrir ákveðnum smáatriðum
Þekkingarþekking: uppbyggingu regluleika er hægt að fá með fyrri þekkingu og bakgrunnsþekkingu
Vídeó er í raun röð mynda sem eru spilaðar stöðugt og fljótt, svo auðveldasta leiðin til að þjappa myndbandi er að þjappa saman hverja myndaramma. Til dæmis er eldri MJPEG kóðunin að þjappa hvern myndramma í myndbandinu. Þessi kóðunaraðferð Það er aðeins kóðun innan ramma sem notar spá um landssýni til að kóða. Myndlíkingin er að meðhöndla hvern ramma sem mynd og nota JPEG kóðunarformið til að þjappa myndinni saman. Þessi tegund af kóðun telur aðeins þjöppun óþarfa upplýsinga í mynd.
Samt sem áður, vegna tímafylgni milli ramma, hafa verið þróuð nokkur háþróuð umrita í dulmál sem geta notað kóðun milli ramma. Einfaldlega sagt, ákveðin svæði á rammanum eru valin með leitaralgoritmanum og síðan er núverandi rammi reiknaður út. Það er mynd af kóðun með vigurmuninum á framan og aftan viðmiðunarrammanum. Í gegnum eftirfarandi tvo samfellda ramma á mynd 2 getum við séð að skíðamaðurinn er að færast fram á við, en í raun færist snjóatriðið aftur á bak og vísað er til P rammans Rammar (I eða aðrir P rammar) er hægt að kóða, stærðin eftir að kóðun er mjög lítil og þjöppunarhlutfallið er mjög hátt.
Tilvísunartengill um rammanum http://mp.weixin.qq.com/s/ox6MsWx71b-GFsZihaOwww
Sumir nemendur geta haft áhuga á því hvernig þessar tvær myndir komu frá. Hér eru tvær línur af FFmpeg skipunum til að ná. Nánari upplýsingar um FFmpeg er að finna í eftirfarandi köflum:
Fyrsta línan býr til myndband með hreyfanlegum vektor
Önnur línan sendir út hverja ramma sem mynd
Notaðu skipunina
ffmpeg -flags2 + export_mvs -i tutu.mp4 -vf codecview = mv = pf + bf + bb tutudebug2.mp4
ffmpeg -i tutudebug2.mp4'tutunormal-% 03d.bmp '
Til viðbótar við staðbundna óþarfi og tímabundna óþarfaþjöppun, eru aðallega kóðun á þjöppun og sjónþjöppun. Eftirfarandi er aðal flæðirit yfir kóðara:
Mynd 3 og mynd 4 eru tvö ferli. Mynd 3 er kóðun innan ramma og mynd 4 er kóðun milli ramma. Helsti munurinn sem sést á myndinni er að fyrsta skrefið er öðruvísi. Reyndar eru þessi tvö ferli einnig sameinuð. Almennt séð nota ég ramma og P ramma kóða innan og ramma kóða.
Dulkóðaval
Ég hef raðað út meginreglunni og grunnferlinu í kóðara. Kóðarinn hefur upplifað áratuga þróun. Það hefur þróast frá því að styðja aðeins innanramma kóðun yfir í nýju kynslóð kóðara sem H.265 og VP9 tákna í dag. Sem stendur eru nokkrar algengar kóðara greindar og við munum taka þig til að kanna heim kóðara.
H.264
Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka.
Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.
H.264 / AVC verkefnið ætlar að búa til myndbandsstaðal. Í samanburði við gamla staðalinn getur það veitt hágæða myndband við lægri bandbreidd (með öðrum orðum, aðeins helmingur bandbreiddar MPEG-2, H.263 eða MPEG-4 Part 2 eða minna) án þess að bæta við of miklum flækjum í hönnun Gerir það er ómögulegt að ná eða kostnaður við framkvæmdina er of hár. Annar tilgangur er að veita nægjanlegan sveigjanleika til að nota í ýmsum forritum, netkerfum og kerfum, þar með talin há og lág bandbreidd, há og lág myndupplausn, útsendingar, DVD geymsla, RTP / IP netkerfi og ITU-T margmiðlunarsímakerfi.
H.264 / AVC inniheldur röð nýrra eiginleika sem gera hann ekki aðeins skilvirkari en fyrri merkjamál, heldur er einnig hægt að nota hann í forritum í ýmsum netumhverfum. Þessi tæknilegi grunnur gerir H.264 að aðal merkjamálinu sem notað er af myndbandafyrirtækjum á netinu, þar á meðal YouTube, en það er ekki mjög auðvelt að nota það. Fræðilega séð þarf mikla peninga til að nota H.264. Einkaleyfisgjöld.
Einkaleyfisleyfi
Eins og fyrri og annar hluti MPEG-2 og seinni hluti MPEG-4 þurfa vöruframleiðendur og þjónustuaðilar sem nota H.264 / AVC að greiða einkaleyfisgjöld til einkaleyfishafa. Helsta uppspretta þessara einkaleyfisleyfa er einkasamtök sem heita MPEG-LA LLC. Þessi stofnun hefur ekkert með MPEG staðlunarstofnun að gera, en þessi samtök hafa einnig umsjón með MPEG-2 hluta fyrsta kerfinu, öðrum hluta myndbandsins og MPEG-4 fyrsta hluta. Tvíþætt myndbandaleyfi og önnur einkaleyfi á tækni.
Önnur einkaleyfisleyfi þurfa að eiga við aðra einkastofnanir sem kallast VIA Licensing, sem einnig hafa umsjón með einkaleyfisleyfum fyrir hljóðþjöppunarstaðla eins og MPEG-2 AAC og MPEG-4 Audio.
Opinn uppspretta útfærslu á H.264
openh264 er opið forrit H.264 kóðunarforrit útfært af Cisco. Þótt H.264 krefjist hás einkaleyfisgjalds eru árleg takmörk á einkaleyfisgjaldi. Eftir að Cisco hefur greitt árlegt einkaleyfisgjald fyrir OpenH264 er OpenH264 í raun ókeypis Notaðu það að vild.
x264 er vídeó kóðun frjáls hugbúnaður leyfi samkvæmt GPL. Helsta hlutverk x264 er að framkvæma H.264 / MPEG-4 AVC vídeó kóðun, ekki sem afkóða.
Að frátöldum kostnaðarútgáfu til samanburðar:
Örgjörvunotkun openh264 er mun lægri en x264
openh264 styður aðeins grunnlínu snið, x264 styður fleiri snið
HEVC / H.265
Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka.
Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.
High Effective Video Coding (HEVC) er vídeóþjöppunarstaðall (einnig kallaður H.265), sem er talinn arftaki ITU-T H.264 / MPEG-4 AVC staðalsins. Árið 2004 tóku ISO / IEC Moving Picture Experts Group (MPEG) og ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) að þróast sem ISO / IEC 23008-2 MPEG-H Part 2 eða ITU-T H.265. Fyrsta útgáfan af HEVC / H.265 myndbandsþjöppunarstaðlinum var samþykkt sem opinber staðall Alþjóðafjarskiptasambandsins (ITU-T) þann 13. apríl 2013. HEVC er ekki aðeins talinn til að bæta myndgæði heldur einnig til að ná tvisvar þjöppunarhlutfall H.264 / MPEG-4 AVC (jafngildir 50% lækkun á bitahraða undir sömu myndgæðum) og getur stutt 4K upplausn og jafnvel ofurháskerpusjónvarp (UHDTV), hæsta upplausnin ná 8192 × 4320 (8K upplausn).
Einkaleyfisleyfi
HEVC krefst þess að allir efnisframleiðendur sem nota H.265 tækni, þar á meðal Apple, YouTube, Netflix, Facebook og Amazon, greiði 0.5% af innihaldstekjum sínum sem notkunargjald fyrir tækni. Allur streymismiðlamarkaðurinn nær um 100 milljörðum Bandaríkjadala á hverju ári og hann heldur áfram að Í vextinum er álagningin 0.5% örugglega mikið gjald. Og þeir hafa ekki sleppt framleiðendum búnaðar, þar á meðal þurfa sjónvarpsframleiðendur að greiða 1.5 Bandaríkjadal á hverja einingu og farsímaframleiðendur 0.8 Bandaríkjadal á einingu í einkaleyfisgjöld. Þeir hafa ekki einu sinni sleppt framleiðendum eins og Blu-geislaspilurum, leikjatölvum og myndbandsupptökum sem þurfa að greiða 1.1 $ hvor.
Opinn uppspretta útfærslu á H.265 / HEVC
libde265 HEVC er veitt af struktur fyrirtæki undir opnu leyfi GNU Lesser General Public License (LGPL) og áhorfendur geta notið mynda í hæsta gæðaflokki á lægri internethraða. Í samanburði við fyrri afkóðara sem byggðir eru á H.264 staðlinum getur libde265 HEVC afkóðinn komið með full HD efni þitt í allt að tvöfalt áhorfendur eða dregið úr bandbreidd sem þarf til að streyma um 50%.
x265 er þróað af MulticoreWare og er opið samkvæmt GPL samningnum.
VP8
Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka.
Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.
VP8 er opið vídeóþjöppunarform sem fyrst var þróað af On2 Technologies og síðan gefið út af Google. Á sama tíma gaf Google einnig út VP8 dulmáls framkvæmdasafnið: libvpx, sem var gefið út í formi BSD leyfisskilmála, og bætti í kjölfarið við réttinum til að nota einkaleyfið. Eftir nokkur rifrildi var heimild VP8 loksins staðfest sem opinn heimild.
Sem stendur eru vafrarnir sem styðja VP8 Opera, Firefox og Chrome.
Einkaleyfisleyfi
Í mars 2013 náði Google samkomulagi við MPEG LA og 11 einkaleyfishafa um að leyfa Google að fá VP8 og fyrri VPx og aðrar kóðanir sem kunna að vera brotnar á einkaleyfum. Á sama tíma getur Google einnig heimilað tengdum einkaleyfum til VP8 notenda endurgjaldslaust. , Þessi samningur hentar einnig næstu kynslóð VPx kóðunar. Enn sem komið er hefur MPEG LA látið af stofnun VP8 einkaleyfisbundins leyfisbandalags og notendur VP8 munu geta ákveðið að nota þennan kóða án endurgjalds án þess að hafa áhyggjur af höfundaréttarskyni á einkaleyfisbrotum.
Opinn uppspretta útfærslu VP8
Libvpx er eina opna uppspretta VP8. Það var þróað af On2 Technologies. Eftir að Google eignaðist það opnaði það frumkóðann. Leyfið er mjög laust og hægt að nota það frjálslega.
VP9
Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka.
Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.
Þróun VP9 hófst á þriðja ársfjórðungi 2011. Markmiðið er að minnka skráarstærð um 50% miðað við VP8 kóðun undir sömu myndgæðum. Annað markmið er að fara yfir HEVC kóðun í skilvirkni kóðunar.
Hinn 13. desember 2012 bætti Chromium vafrinn við stuðningi við VP9 kóðun. Chrome vafri byrjaði að styðja VP9 kóðuð myndspilun 21. febrúar 2013.
Google tilkynnti að það myndi ljúka þróun VP9 kóða þann 17. júní 2013 þegar Chrome vafrinn mun leiðbeina VP9 kóðanum sjálfgefið. 18. mars 2014 bætti Mozilla við VP9 stuðningi við Firefox vafrann.
3. apríl 2015 gaf Google út libvpx1.4.0 sem bætti við stuðningi við 10-bita og 12 bita dýpt, 4: 2: 2 og 4: 4: 4 litningarsýnatöku og VP9 fjölkjarna kóðun / umskráningu.
Einkaleyfisleyfi
VP9 er opið snið, royalty-free vídeó kóðun snið.
Opinn uppspretta útfærslu VP9
libvpx er eina open source innleiðingin á VP9, þróuð og viðhaldið af Google. Sumir kóðarnir eru sameiginlegir af VP8 og VP9 og afgangurinn eru merkjamálútfærslur VP8 og VP9 í sömu röð.
Samanburður á VP9 og H.264 og HEVC
Samanburður á HEVC og H.264 í mismunandi upplausnum
Í samanburði við H.264 / MPEG-4 er meðaltal minnkun bitahraða HEVC:
Það sést að bitahraði hefur lækkað um meira en 60%
HEVC (H.265) hefur meiri forskot á bitahraða sparnaði fyrir VP9 og H.264 og sparar 48.3% og 75.8% í sömu röð undir sömu PSNR
H.264 hefur mikla yfirburði í kóðunartíma. Í samanburði við VP9 og HEVC (H.265) er HEVC 6 sinnum hærra en VP9 og VP9 er næstum 40 sinnum hærra en H.264.
