GB/T 17975.2-2000 信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第2部分：视频

华人民共和国国家标准

信息技术运动图像及其伴音信号的

通用编码第部分视频

发布实施

国家质量技术监督局发布

前言

国际标准化组织和国际电工委员会联合成立了运动图像专家小组

小组针对运动图像及其声音的压缩编码研究制定了若干个标准如标准标

准适用于高质量高码率的图像和声音的压缩编码应用标准的第二部分涉及运动图像的视频

编码称为信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码方法视频部分和对

视频标准的标准号为相应的视频部分的标准号为等同地采用

了其采标号为

标准是数字电视广播数字视频存储和传送的基础标准运动图像压缩编码是数字电视

及相关领域的关键技术之一在视频标准中规定了视频数的编码方法以及重建图像所需

的解码处理它给出了应用于广泛领域内的通用视频编码方案比特率图像分辨率和质量它的基本

编码算法是运动补偿预测与的混合编码的图像可以是隔行扫描也可以是逐行扫描必需的算

法要素综合在单一句法中并依型功能度和级参数值定义了有限数目的子集以便于此种通

用编码标准的实际应用

国际上标准已在与图像与声音存储和传输相关的领域得到广泛的应用例如数字电视

广播标准清晰度和高清晰度和数字声音广播数字视频光盘电视节目和电影资料的数字保

存在计算机中运动图像序列的压缩存储和传送等标准已成为许多行业的国际通用标准

如在数字电视广播方面美国欧洲日本等已提出了数字电视广播标准的国家和地区其数字电视广播

标准中的图像编码标准都采用标准

为使我国运动图像的通用编码标准与国际标准接轨方便电视节目和图像序列的国际交换方便相

应领域的技术交流利于相关设备和产品的开发和生产在标准制定过程中决定等同采用国际标准

信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码方法视频部分并包括了

月的两个修订本及两个补充本

还包括了月的两个补充本

在标准起草过程中起草人把国家标准草案与相应的国际标准进行了详细的对

比力争达到使该国家标准既忠实于国际标准原文又符合中文的语言和技术名词的行业习惯用法本

标准在层次划分章条立编写格式和方法与等同采用的国际标准一致本标准采用的术语定义其

全部技术内容与一致但本标准与等同采用的国际标准存在细微差别一是在引用标

准中对应我国已有国家标准的国际标准已改成我国的国家标准二是本标准取消了国际标准中的附

录附录附录这些变动对本标准无影响

本标准的附录附录和附录是标准的附录

本标准的附录和附录是提示的附录

本标准由广播电影电视总局提出

本标准由全国信息标准化技术委员会归口

本标准起草单位国家广播电影电视总局广播科学研究院北京广播学院

本标准主要起草人杨杰张颖辉张永辉

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前言

国际电信联盟是联合国在电信领域的一个专门机构电信标准部门是国际电

信联盟的一个常机构制定世界电信标准建议个成员国个电信运营机构个科

研和工业组织以及个国际组织加入

第一号决议赫尔辛基确定了成员对建议批准的程序另外每四召开

一次的世界电信标准大会对提交的建议进行讨论并确定以后的研究计划

在范围内的某些信息技术领域中在与和合作的基础上制定一些必要的标准

月日通过了建议此建议与国际标准等同

引言

目的

本标准这部分的制定是为了响应于对各种应用如数字存贮媒体电视广播和通信中活动图像和

伴音的通用编码方法的日益增长的要求使用本标准意味着活动视频可以作为一种计算机数形式进

行处理并且可以存贮在各种存贮媒体上可以在现有的和未来的网络中传输和接收可以在现有的和

将来的广播信道中分配

应用

本标准的应用包括下列领域但不限于此

广播卫星业务到户

有线电视分配通过光纤网络铜线等

有线数字音频分配

数字声音广播地面和卫星广播

数字地面电视广播

电子影院

电子新闻采集包括卫星新闻采集

固定卫星业务例如到前端

家庭电视影院

个人间通讯会议电视可视电话等

交互式存贮媒体光盘等

多媒体邮件

新闻和时事

网络数库业务通过等

远端视频监视

串行存贮媒体数字等

型和级

本标准拟成为一个通用的应用于较广范围的比特率分辨率质量和服务的标准应用包括数字存

贮媒体电视广播和通信在制定本标准过程中已经考虑了典型应用的各种要求建立了必要的算法要

素并且把它们集合成单一句法因此本标准便于不同应用之间的比特流交换

考虑到实现本标准全部句法的实用性我们通过型和级来约定句法的有限子集在本标准的第

章中将正式定义这些术语和其他相关术语

型是本标准定义的整个比特流句法的一个规定子集在一个型规定的句法范围内由于比特流

中参数的取值的不同对编码器和解码器的性能要求仍然可能有很大的差异例如可以规定帧幅的宽

大约为样点高为行目前要求能实现处理所有可能帧幅的解码器是不现实和不经济的

为了解决这个问题在每一型中又定义了级级是对比特流中各参数进行限定的集合这些限定

可以是对数量的简单限制也可以采用对参数算法组合加以约的形式例如帧宽乘帧高乘帧频

遵循本标准的比特流是使用通用的句法为获得完整句法的子集比特流中包含标志和参数它们

指示后面的比特流中是否出现句法元素为了说明对句法的约因此要规定一种型只需要约用来

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说明后面出现的句法元素作出规定的标志和参数的值

可分级和不可分级句法

全部句法可以分成两大类一是不可分级句法其结构为定义的句法的一个超级集

合不可分级句法的主要特点是有隔行视频信号用的附加压缩工具第二类为可分级句法其主要特性

为能够从整个比特流的各部分中重建有用视频这一特性的获得是借助于以两层或多层构建比特流并

从独立的低层开始再增加若干增强层低层可以用不可分级句法或者在某些情况下遵循

句法

不可分级句法概述

在不可分级句法中所定义的编码表示方法能获得高压缩比同时保持好的图像质量算法不是无损

的因为在编码中不能保留样点的精确值在特定的比特率下要获得好的图像质量需要非常高的压缩

比而仅利用帧内图像编码是不能实现的然而纯帧内图像编码可最佳地满足随机存取的要求技术的

选择要考虑兼顾高质量的图像和高压缩比以及对编码比特流进行随机存取方面的要求需要在帧内编

码和帧间编码之间在减少时间冗余度的因果和非因果方法之间仔细地加以平衡

有许多种技术方法用于获得高压缩比算法中首先使用基于块的运动补偿以减少时间冗余运动

补偿既应用过去的图像对当前图像作因果预测又应用过去和未来的图像对当前图像作非因果内插预

测为每个样点乘行的图像块定义一个运动矢量在量化之前对预测误差做进一步压缩利用离

散余弦变换去除空间相关性量化是去除不重要信息的一个不可逆过程最后运动矢量与预测

误差的信息组合在一起并且使用变字长码进行编码

时间处理

因为随机存取和高效率压缩之间的要求相互冲突所以定义了三种主要图像类型帧内编码图像

图像的编码不需参考其他图像这种编码的图像在编码序列中提供解码开始的存取点它们的编码

只有中等程度的压缩预测编码图像图像编码的效率比较高它使用过去的帧内编码图像或预测编

码图像作为参考进行运动补偿的预测通常它作为进一步预测的参考双向预测编码图像图像提

供最高程度的压缩但运动补偿需要过去的和未来的参考图像双向预测编码图像永远不作为别的预测

的参考除非在空间分级增强层中将结果图作为参考三种类型图像在序列中的组织是非常灵活的由

编码器根应用的要求来选择图示明三种不同图像类型之间关系的一个例子

图时间上图像结构示例

对隔行视频的编码

隔行视频信号的每帧由两场组成彼此相隔一个场周期本标准既允许一个帧按一幅图像进行编

码也允许按两幅图像对两场进行编码可以在逐帧的基础上自适应地选择帧编码或场编码帧编码

是特别适合于运动不快但细节丰富的视频场景能够从第一场中预测第二场的场编码对有快速运动时

会有效

运动表示宏块

如同在中选择宏块作为运动补偿单元它是从运动信息得到编码增益和为

表示它所需要开销两者之间平衡的结果对每个宏块可以以许多不同的方法进行时间预测例如在帧

编码中从前面参考图像进行预测既可以基于帧也可以基于场依宏块的类型对运动矢量信息和其

他辅助信息与压缩过的预测误差在每一个宏块中是一起进行编码的将前面的编码运动矢量作基准对

运动矢量进行差分编码并使用变字长码在逐幅图像的基础上能表示运动矢量的最大长度是可以逐帧

编程的所以可以满足大多数需要的应用而不牺牲大多数正常情况下的系统性能

计算合适的运动矢量是编码器的任务本标准未规定对此应如何做

空间冗余降低

原始图像和预测误差信号都有很高的空间冗余度本标准使用基于块的方法并配合具有视

觉加权的量化和游程编码经运动补偿的预测或内插之后得到的预测误差图像分成的块对这

些块进行变换并在量化之前进行加权量化之后许多系数的值为零所以可使用二维游程

编码和变字长编码对剩下的系数进行高效编码

色度格式

除了支持的格式外本标准还支持和色度格式

可分级扩展

在本标准中的可分级工具被计用来支持那些单层视频所不能支持的应用系统在值得注意的应

用中所涉及的领域有视频通信异步转移模式网络中视频的传送视频标准的交互工作有多

种空间时间和质量分辨率的分层视频业务含有常规电视的允许向高时间分辨率

过渡的系统等虽然解决可分级视频的简单办法是同播技术这项技术基于传输存贮多路独立的视频

编码数但另一种有效的是分级视频编码方法是将分配给一定视频的带宽部分地再用于下一个视

频的编码在可分级视频编码中假给定一个编码比特流不同复杂性的解码器都能够进行解码并显

示出合适的重建图像与单层编码器相比可分级编码器可能会增加复杂性不过本标准提供几种不

同形式的可分级方法它们以相应的复杂性作不重叠的应用所提供的基本可分级工具有数分割

可分级空间分级和时间分级而且也支持这些基本可分级工具的组合称为混合可分级在基本

可分级的情况下允许有称之为较低层和增强层的两层视频而在混合可分级中可以支持多达三层下

面的表至给出各种可分级的一些实例应用

表可分级的应用

较低层增强层应用

与较低层相同的分解力和格式两路标准质量电视业务

高清晰度与较低层相同的分解力和格式两路质量业务

高清晰度色度同播视频制作分配

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表空间分级的应用

低层增强层应用

逐行逐行兼容或分级

隔行隔行可分级

逐行逐行与本标准的兼容性

隔行逐行向高分解力逐行过渡

表时间分级的应用

低层增强层高层应用

逐行逐行逐行向高分辨率逐行过渡

隔行隔行逐行向高分辨率逐行过渡

空间分级扩展

空间分级是在下面的视频应用中使用的工具这些应用包括电信视频标准的交互视频数库浏

览标准电视和高清晰度电视的交互工作等也就是具有基本共性的视频系统必需最少有两种空间分

解力的视频层空间分级包括从单个视频源产生两个空间分解力的视频层低层本身编码来提供基本

空间分解力而增强层应用经空间内插的低层载有输入视频源的全空间分解力较低层和增强层可以

都使用本标准或者较低层使用标准增强层使用本标准后一种情况有利于视频编

码标准之间方便的交互工作而且空间分级提供了对每层使用的视频格式选择的灵活性空间分级的

另外一个优点是能够提供对传输误码的抵御因为可以用误码特性较好的信道传输较低层上较重要的

数而可以用误码特性较差的信道传输较不重要的增强层数

分级扩展

分级是在下面的视频应用中使用的工具这些应用包括电信多种质量的视频业务标准电

视和高清晰度电视也就是具有基本共性的视频系统必须具有最少两种视频质量层分级包括从

单个视频源产生两个空间分解力相同但视频质量不同的视频层低层本身编码来提供基本视频质量而

增强层的编码是为了增强低层在将增强层加到较低层上时重新产生输入视频的较高质量数低层

和增强层可以都使用本标准或者较低层使用标准增强层使用本标准分级的另

外一个优点是能够提供对传输误码的高度抵御能力因为可以用误码特性较好的信道传输较低层上较

重要的数而可以用误码特性较差的信道传输较不重要的增强层数

时间分级扩展

时间分级是在从电信到的各种视频应用中使用的工具对于这些应用从较低时间分辨率

系统向较高时间分辨率系统的过渡是必要的在许多情况中较低时间分辨率视频系统可以是现存系统

或低廉的早期系统逐渐地推进入复杂的系统时间分级包括将视频帧进行分层低层本身编码以提

供基本的时间率增强层依对较低层的预测进行编码这些层在解码和时间复用后产生视频源的全时

间分辨率较低时间分辨率系统只能对低层进行解码提供基本时间分辨率而将来更复杂的系统可以

对这两层进行解码提供高时间分辨率视频而且保持与早期系统交互工作时间分级的另外一个优点

是能够提供对传输误码的抵御能力因为低层上较重要的数可以通过误码特性较好的许多信道传输

而较不重要的增强层可以通过误码特性较差的信道传输

数划分扩展

数划分是在两个信道用于传输或存储视频比特流情况下使用的工具例如是网络地面广

播磁媒体等情况比特流划分给两个信道比特流的较重要部分诸如首标运动矢量低频系

数在误码特性较好的信道中传输较不重要的数诸如高频系数在误码特性较差的信道中传

输这样由于比特流的重要部分得到了较好的保护使信道误码引起的劣化减到最小不是专用于对

数划分的比特流进行解码的解码器不能对任一信道来的数进行解码

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中华人民共和国国家标准

信息技术运动图像及其伴音信号的

通用编码第部分视频

范围

本标准规定了数字存储媒体和数字视频通信用的图像信息的编码表示并且规定了解码过程这种

表示支持恒定码率传输可变码率传输随机存取信道跳换可分级解码比特流编辑以及诸如快速正

放快速倒放慢放暂停和静像等特殊功能本标准与前向兼容并与

格式上兼容或下兼容

本标准主要应用于数字存贮媒体视频广播与通信存贮媒体可以与解码器直接联接或是通过诸

如总线或电信链路等通信施与解码器联接

引用标准

下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均

为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性

演播室数字电视编码参数规范

信息技术具有数传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音

的编码第部分系统

信息技术具有数传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音

的编码第部分视频

信息技术具有数传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音

的编码第部分音频

数字音频系统

信息技术运动图像及其伴音信号的通用编码第部分系统

视频磁带记录的时间和控制码

连续影调静止图像的数字压缩和编码

数率的音视频业务的视频编解码

建议窄带可视电话系统及终端设备

建议书音频信号的数字记录

建议书对范围内的移动便携和固定接收机的卫星声音广播

实现离散余弦反变换的规范

国家质量技术监督局批准实施

定义

本标准采用下列定义

系数

任何在一维或二维上频率不为零的系数

场图像

场结构的图像

帧图像

帧结构的图像

大图像

如中定义的能引起缓存下溢的编码图像大图像只在等于的序列中出现

有时用跳越图像这个术语描述同样的概念

帧双向预测编码帧

使用前后参考场或帧进行运动补偿的预测而编码的图像

后向兼容

如果按旧编码标准计运行的解码器能够对按新编码标准制作的比特流继续进行全部或部分解

码那新编码标准称为与旧编码标准是后向兼容的

后向运动矢量

用于按显示顺序由后面的参考帧或参考场进行运动补偿的运动矢量

后向预测

由未来的参考帧场进行的预测

底层

可分层结构中第一个可独立解码的层

比特流

形成数的编码表示的一个有序比特串

比特率

编码的比特流从存贮媒体向解码器输入端传送的速率

块系数块

一个行乘列的样点矩阵或个系数源的量化的或去量化的

底场

组成帧的两场中的一场底场的每一行在空间上紧位于顶场相应行的下面

字节对准字节同步

编码比特流中的某一比特的字节对准是指它的位置与比特流中第一比特起的距离是比特的整

倍数

字节

比特的序列

信道

存储或传送按照本标准构成的比特流的数字媒体

色度格式

定义一个宏块中的色度块的数目

色度同播

可分级的一种类型可分级的一个子集这里增强级只包含色差分量中系数的编码细节

数和系数的全部数

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色度分量

在定义的比特流状态中表示与基色相关的两个色差之一的矩阵块或单个样点表示色差信号的

符号是和

编码帧

一个帧图像或一对场图像

编码帧

编码帧是编码帧编码帧或编码帧

编码帧

一个帧图像或一对场图像此处第一场图像是图像第二场图像是图像或图像

编码帧

一个帧图像或一对场图像

编码图像

编码图像由图像头紧随其后的可选扩展以及随后的图像数组成编码图像可以是编码帧或编码

场

编码视频比特流

符合本标准规定的一幅或多幅图像的编码表示

编码顺序

图像传输和解码的顺序这个顺序没有必要与显示顺序相同

编码表示

以其编码形式表示的数元素

编码参数

用户可定义的参数集这些参数确定编码视频比特流的特性比特流的特性由编码参数确定解码

器的特性由可解码的比特流确定

分量

组成图像的三个矩阵一个亮度和两个色差中的某个矩阵块或样点

压缩

减少用于表示一项数的比特数

恒定码率编码视频

具有恒定的平均码率的编码视频比特流

恒定码率

编码比特流的码率从开始到结都是恒定的操作

数元素

一个数项在编码之前和解码之后的表示

数划分

为了对误码作纠错的需要将一个比特流分成两个单独比特流的方法两个比特流在解码前必须重

新组合起来

图像

一种图像类型只在中使用

系数

频率在二维上都是零的系数

系数

特定余弦函数的幅度

解码器输入缓存

视频缓存校验器中规定的先入先出缓存

解码器

解码过程的具体实现

解码过程

这个过程在本标准中定义为读入一个输入编码比特流和输出解码图像或声音样本

反量化

在比特流中量化的系数被解码以后以及被反向处理之前对其进行重新标度过程

数字存储媒体

数字存贮或传输用的设备或系统

离散余弦变换

正向离散余弦变换或反向离散余弦变换是可逆的离散的正交变换在本标准的附录中

对反向做了定义

显示幅型比

预期显示的画面宽高比

显示顺序

解码图像显示的顺序通常它与输入编码器图像的顺序是一样的

显示过程

显示重建帧的非规范的过程

双基预测

一种对两个基于场的前向预测进行平均的预测模式预测块大小为亮度样点双基预测只

用于隔行图像

编辑

利用一个或多个编码比特流产生一个新的编码比特流的过程被编辑比特流必须符合本标准的要

求

编码器

编码过程的具体实现

编码过程

读取输入图像或音频样本产生一个符合本标准的有效的编码比特流的过程这个过程并未在本标

准中定义

增强层

可分级的层次结构中相对高的一层在底层之上对于可分级的所有形式其解码过程可由低层的

解码过程和增强层本身适当的附加解码过程来说明

快速正放视频

以比实时要快的速度按播放顺序播放图像的一个序列或序列的一部分的过程

快速倒放

以比实时要快的速度按播放顺序相反的顺序播放图像序列的过程

场

对于隔行视频信号场是一帧中相隔行的集合因此一个隔行帧图像由两场组成顶场和底场

基于场的预测

只使用一场做为参考帧的预测模式预测块的大小为亮度样点基于场的预测不用在逐行

扫描帧中

场周期

两倍帧频的倒数

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场图像场结构图像

场结构图像是一种编码图像其等于顶场或底场

标志

一个变量它只能在本标准规定的和中取值

禁用

当在定义编码比特流的节中使用术语禁用时表示该数值决不许使用通常是为了避免与起始码

相似

强制刷新

为保证编码器和解码器中的反向处理的不匹配误差不能过大而对宏块不时地进行帧内编

码的过程

前向兼容

如果按新编码标准计运行的编码器能够对旧编码标准的比特流进行解码那新编码标准是与

旧编码标准前向兼容的

前向运动矢量

用于以显示顺序上较早的参考帧或参考场进行运动补偿的运动矢量

前向预测

以过去的参考帧场进行的预测

帧

帧包含视频信号的空间信息行对于逐行扫描视频这些行从一个时刻开始经过不间断的行扫描

直到帧底的样点对于隔行扫描视频一帧包括两场顶场和底场两场中的一场将比另一场晚开始一

个场周期

基于帧的预测

使用参考帧的两场的预测模式

帧周期

帧频的倒数

帧图像帧结构图像

帧结构图像是一种编码图像其等于帧

帧频

解码处理后帧输出的速率

未来参考帧场

未来参考帧场是在显示顺序上比当前图像出现晚的参考帧场

帧序重排

当编码顺序与显示顺序不同时重建帧的重新排序过程在比特流中有帧时进行帧序重排在

对低延时比特流解码时不进行帧序重排

图像组

只在中定义的一个概念在本标准中通过插入图像组头可以得到类似的功能

头

编码比特流中的一个数块它包含许多用于描述了跟在它后面的编码数的数元素

混合可分级性

混合可分级性是两种或多种可分级性的组合

隔行

常规电视帧的特性一个帧的相邻行在时间上代表不同的时刻在隔行帧中其中一场要先显示这

一场称为第一场第一场可以是一帧的顶场也可以是底场

场图像

场结构图像

帧图像

帧结构图像

图像帧内编码图像

只使用帧内信息编码的图像

帧内编码

只使用宏块或帧内信息的宏块或图像的编码

反

反离散余弦变换在附录中定义

级

一个取值限定的确定集合在特定的型中通过本标准的参数进行取值一个型可以包含一个或多个

级在不同的场合级可以指非零系数的绝对值见游程

层

在可分级的层次结构中表示比特流有序集合中的一个集合以及有关的解码过程隐性地包括比这

一层低的所有层的解码

层比特流

与特定层相关的单一比特流总是与层修饰词联系使用例如增强层比特流

低层

指就处在比给定增强层之下相对低的层隐性包括比这增强层低的所有层的解码

亮度分量

在定义的比特流状态中代表信号的亮度以及有关的基色表示的矩阵块或样点用于亮度的符号

是

兆比特

比特

宏块

一幅图像亮度分量的样点区域内由四个亮度数块和两个色度数块

色度格式或四个色度数块色度格式或个色度数块色

度格式组成的块宏块有时指样点数有时指样值的编码表示和本标准定义的句法的宏块头中定义

的其他数元素其用法从上下文中看是很清楚的

运动补偿

利用运动矢量改善样值的预测效率预测是利用运动矢量提供出与过去和或未来参考帧或参考场

的偏置这些用于产生预测误差的参考帧或场有前面已解出的样值

运动估计

编码过程中估计运动矢量的过程

运动矢量

用于运动补偿的两维矢量它提供当前图像帧或场中坐标位置与参考帧或参考场中坐标位置间的

偏差

非帧内编码

不仅使用宏块或图像自身信息而且使用其他时间出现的宏块或图像信息进行的宏块或图像编码

奇偶性对立

顶的奇偶性对立是底反之亦然

场图像

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场结构图像

帧图像

帧结构图像

图像预测编码图像

使用过去的参考场或帧作运动补偿预测编码的图像

参数

本标准句法中的变量可以取数值范围中的一个值只能取两个值中的一个值的变量称为标志

场的奇偶性

场的奇偶性可以是顶场或底场

过去参考帧场

过去参考帧场是显示顺序中出现时间比当前图像早的参考帧场

图像

源的编码的或重建的图像数源图像或重建图像包括代表一个亮度和两个色差信号的三个比

特数的矩阵编码图像在中予以定义对于逐行视频图像与帧一致而对于隔行视频一幅

图像可以是一帧也可以依场合不同是一帧图像的顶场或底场

图像数

在操作中图像数定义为编码图像的全部比特在它之前的全部头和用户数包括它们

之间的任何填充以及在它之后和下一个起始码但不包括该码之前的所有填充如果下一个起始码

是序列结码这时下一个起始码包括在图像数据内

预测

使用预测值提供出正在解码中当前的样点或数元素的估计

预测误差

样点或数元素实际值与预测值的差别

预测值

已解码样点值和数元素的线性组合

类型简称型

本标准句法中的一个已定义子集

逐行

影片帧的特性这里帧内的所有样点在时间上代表同一时刻

量化矩阵

反量化器中使用的个比特值的集合

量化的系数

反量化以前的系数量化的系数的可变长编码做为编码视频比特流的一部分进行传

输

量化比例

在比特流中的一个编码的比例系数在解码过程中用于放大反量化

随机存取

在任意点上对编码比特流进行读取和解码的过程

重建帧

一个重建帧由表示一个亮度和两个色差信号的三个矩阵组成通过对一个编码帧进行解码得到一

个重建帧

重建图像

通过对一个编码图像进行解码得到一个重建图像一个重建图像可以是一个重建帧当解码帧图

像时或是一个重建帧的一场当解码场图像时如果编码图像是场图像那重建图像是重建帧的顶

场或底场

参考场

参考场是重建帧的一场在对图像和图像解码时参考场用于前向和后向预测注意当对场

图像进行解码时编码帧第二场图像的预测利用同一编码帧的第一个重建场做为参考场

参考帧

参考帧是以编码帧或编码帧形式编码的重建帧在对图像和图像解码时参考帧用于前向

和后向预测

重排序延时

在解码过程中由帧顺序重排引起的延时

保留

在定义编码比特流的节中使用术语保留时表明该值用于未来的扩展

样点幅型比

这规定了样点间的相对距离它定义为对于本标准一帧中的亮度样点行的垂直位移与亮度样点

的水平位移之比单位为米行米样点

分级层次结构

包含超过一个视频比特流的有序集合的编码视频数

分级性

分级性是解码器对有序集合比特流进行解码以产生重建序列的能力而且当解码子集时输出有用

的视频能够这样解码的最小子集是该集合中称为低层的第一个比特流该集合中每一个其他比特流

统称为增强层当提到一个特定增强层时低层是指一个增强层前面的比特流

辅助信息

比特流中控制解码器所必需的信息

预测

类似于场基预测的一种预测模式预测块的大小是个亮度样点

游程

在一个扫描顺序中非零系数前面的零系数的数目非零系数的绝对值称为量值

饱和度

通过定范围适当的最大值和最小值对超过规定范围的值加以限制

跳过宏块

没有编码数的宏块

条

处于同一水平行内的一串连续的宏块

分级

分级的一种增强层只包含低层系数的细节编码数

源输入

用于描述编码前的视频素材或其某些属性的术语

空间预测

空间分级中使用的较低层解码器的解码帧内得出的预测

空间分级

分级的一种增强层使用的预测是依较低层样点数进行的不使用运动矢量各层可以有不同

的帧尺寸帧频或色度格式

起始码系统和视频

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嵌入在编码比特流中的独特的比特码它们有几种用途包括识别编码句法的某些结构

填充比特填充字节

可以插入编码比特流内在解码过程中被弃掉的码字目的是增加比特率否则比特率将比所需的

比特率低

时间预测

依据参考帧或场得出的预测这些参考帧或场不是空间预测中所规定的那些

时间分级

分级的一种增强层使用的预测是依较低层样点数进行的使用了运动矢量各层具有相同的

帧尺寸和色度格式但可以有不同的帧频

顶场

组成一帧的两场中的一场顶场中每一行的位置在空间上紧位在底场中相应行的上方

顶层

可分级层次结构中的最高层具有最高的层识别符

可变比特率

在编码比特流的解码过程中比特率随时间而变化

变字长编码

一种可逆的编码方法较短的码字分配给出现频度高的事件较长的码字分配给出现频度较低的事

件

视频缓存校验器

在概念上与编码器输出相联接的假想解码器其目的是对编码器或编辑过程中可能产生的数率

的变化加以约

视频序列

编码视频比特流的最高句法结构它包含一个或多个编码帧串列

型解码器

能够对顶层符合型之规范的一个比特流或者一个可分级层次结构的比特流进行解码的解码

器是所规定的型名称中的任一个

型可分级层次结构

比特流的集合其顶层符合型的规范

型比特流

可分级层次结构中对应于型的比特流注意只有与所有较低级比特流一起这个比特流才

是可解码的除非它是底层比特流

之字形扫描顺序

系数的特定排列顺序空间频率大致是从最低到最高

符号和缩略语

用于描述本标准的数学运算符与语言使用的运算符类似但在整数除法的舍入有特定的规定

计数循环通常从开始

算术运算符

加

减号作为二进制运算符或负号作为一元算子

递增即等效于

递减即等效于

或乘

幂

截尾结果为的整数除法例如和结果都为和结果都为

舍入到最近整数的整数除法半整数值不作为除非另有规定例如结果为

结果为

向负无穷大轴方向截尾的整数除法例如结果为结果为

没有舍入的除法

模运算符只对正数作定义

的和为整数

逻辑运算符

逻辑或

逻辑与

逻辑非

关系运算符

大于

大于等于

小于

小于等于

等于

不等于

变量表中的最大值

变量表中的最小值

位运算符

与

或

带符号填充的右移

带填充的左移

赋值

赋值运算符

助记符

定义以下助记符用来描述编码比特流中不同的数类型

比特串左边的比特在先本标准中比特串的书写顺序从左边开始比特串通常写成单引号

内的一串和例如比特串中的空格是为了便于阅读没有任何意义为了

方便长的比特串偶尔用十六进制表示这时以常用方法转换成二进制可得到比特串的值

于是最左的十六进制数字在先每个十六进制数字中比特内的最高位在先

无符号整数最高位在先

有符号整数二的补码形式最高位符号位在先

可变长码字左边比特在先左边指可变长码字的书写顺序多字节的字节顺序为最高字节

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在先

在描述句法的章节中仅取正值或无符号数的句法元素如标志位可以取或由助记符

来描述可取负值的句法元素由助记符来描述如果句法元素为常数值例如

则由助记符来描述如果句法元素代表一可变长码则由助记符来描述

常数

协定

描述比特流句法的方法

由解码器恢复的比特流在中描述比特流中的每一数项用黑体字是用其名称比特长度

类型的助记符和传输的顺序进行描述

解码的比特流中数元素引起的动作取决于数元素的值和在此之前解码的数元素对数元

素的解码和在解码中使用的状态变量的定义在中说明下列结构用于表示当数元素出现时的条

件并且是正常类型的

如果条件为那数元素组出现在随后的数据流中一直循

环到条件不为

数元素至少出现一次

数元素一直循环直到条件不为

如果条件为则数元素的第一组出现在随后的数据流中

如果条件不为则数元素的第二组出现在随后的数据流中

数元素组出现次

数元素组内的有条件结构可能依赖于循环控制变量的值

这个值第一次出现时置第二次出现时增量如此往下

注释它可以全部删除不对句法有任何影响

本句法使用码协议计算非零值的变量或表达式相当于条件为计算零值的变量或表达式

相当于条件为假许多情况下在条件中使用字符串例如

在这种情况下字符串用于说明中比特流元素的值在本例中可以看到表中定义的空

间分级由两位二进制数表示

如注释所述数元素组可以包含嵌套的条件结构为了简练当后面只有一个数元素时省略

是数矩阵的第个元素

是两维数矩阵的第个元素