HEVC中出现的名词解释
PSNR:Peak signal to Noise Ratio峰值信噪比
ME:montion estimation运动估计
MV:motion vector运动向量
MC:motion compensation运动补偿
CTU:Coding tree unit编码树单元
CTB:Coding tree block编码树块
CU:Coding unit编码单元
CB:Coding block编码块
PU:Prediction unit预测单元
PB:Prediction block预测块
TU:Transform unit变换单元
TB:Transform block变换块
DCT:discrete cosine transform离散余弦变换
DST:discrete sine transform离散正弦变换
AMVP:Advanced motion vector prediction高级运动向量预测
URQ:uniform reconstruction quantization一致重构量化
SAO:Sample adaptive offset像素自适应偏移
VPS:Video parameter set视频参数集
SPS:Sequence parameter set序列参数集
PPS:Picture parameter set图像参数集
SEI:Supplemental enhancement information补充增强信息
VUI:Video usability information视频可用性信息
WPP:wavefront parallel processing波前平行处理
VCL:Video coding layer视频编码层
CRA:clean random access
RAP:random access point
RASL:random access skipped leading
RADL:random access decodable leading
BLA:borken link access
LP:leading picture
SVC:scalable video coding
TSA:temporal sublayer access
STSA:step-wise TSA
DPB:decoded picture buffer解码图像缓存
POC:picture order count
CPB:coded picture buffer编码图像缓存
RPS:reference picture set参考图像集
AMP:asymmetric motion partitioning非对称运动分割
SMP:symmetric motion partitioning对称运动分割
MPM:most probable mode
QP:quantization parameter量化参数
DBF:deblocking filter去块滤波
ALF:adaptive loop filter自适应环内滤波
ASO:arbitrary slice ordering
KTA:key technology area
RDOQ:rate-distortion optimized quantization
NAL:Network abstraction layer
PCM:Prediction coding mode
CBF:coded block flag
IRAP: Intra Random Access Point 随机接入点
BLA帧: broken link access picture 这种帧一般用做两段序列之间的连接,功能类似IDR帧,但可能之后会跟随RASL帧
AMVP 即先进运动矢量预测
AMP 不对称分割
WPP 波前编码
SEI 图像增强提高信息
NAL单元的前两个字节是头部(第一个字节总是0,接着是NAL类型,然后是layer标志,最后是temporal标志)
DPB 是解码图像缓存
VCL NAL包含编码数据
no-VCL NAL包含控制信息
IRAP图像必须属于时域层0,且使用帧内预测
leading Picture在解码顺序上紧跟着IRAP图像,但是输出顺序在IRAP图像之前——也叫前置图像
trailing Picture在解码和输出顺序上都在IRAP图像之后——也叫后置图像(是相对于IRAP图像而言的)
编码或者解码顺序:IRAP、leading Picture 、 trailing Picture
有三种类型的trailing Picture:TSA,STSA,TRAIL
有两种leading Picture:RADL和RASL
图像的输出顺序由poc决定,但是编码和解码顺序却不一定
VUI 视频可用信息
HRD 虚拟参考解码器
代码中经常出现的 lambda就是拉格朗日因子 “λ”
MV预测(即MVP,可以有时域或者空域上预测出)有两种新技术:
1、AMVP 先进MV预测
2、merge模式
PCM模式,该模式下编码器直接传输一个CU的像素值,而不经过预测变换等操作
CBF 就是编码块标志
运动估计(ME)
就是为当前的块(在当前的帧中)在参考图像中找到一个最佳的匹配块(使用SAD绝对误差和继续计算)。因为有多个参考帧,因此每一个参考帧都有对应的匹配块,后面会选择代价最小的那个匹配块。
MV预测(MVP)
又分为两种预测方式:Merge模式和AVMP方式。MV预测顾名思义,就是这个MV不是计算出来的,而是根据同一帧的相邻块的MV以及参考帧匹配块的MV预测出来的。
1、MV的空域预测:参考的MV来自同一帧,是当前块的相邻块的MV
2、MV的时域预测:主要针对B帧。参考的MV来自参考帧匹配块的MV,它还分为下面两种方式:
(1)当参考的MV都来自同一方向时,那么参考的MV中的一个可以由另一个来预测(注意是参考的MV中的一个,而不是当前的MV,当前的MV自然也是由它们推到出来)
(2)直接模式的MV预测,如果两个参考帧来自不同的方向,使用的就是这种方式。
加权预测
表示当前帧的像素可以通过参考帧进行加权得出,分为:
1、explicit加权预测
2、implicit加权预测
HEVC的两种MV预测技术:merge模式,AMVP模式
1、merge模式:为当前的PU(或者CU)建立一个MV候选列表,列表中存在5个候选MV,通过遍历这5个候选的MV,选出最优的那个MV,然后只需编码该MV所在的索引就行了。它建立的MV候选列表包含了空域和时域两种情况,对于B帧,还会包含组合列表。在HM的代码中,实际上空域、时域的候选MV都放在一个列表中,先存放空域的MV,再存放时域的MV(对于时域的MV需要进行缩放,而且时域MV最多只有一个),如果后续的MV数量不够5个,那么会填充零MV。对于B帧,需要建立两个临时候选列表(在HM中好像没看到!有点疑问?),然后对其中的MV进行两两组合,形成最后的候选列表。
2、AMVP模式:同样建立候选列表,但是候选MV只有2个。选出最优的预测MV之后,对MV进行差分编码,然后对MVD以及预测MV的索引进行编码即可。对于空域的MV,和merge模式类似,但是选择两个即可;时域MV只选择一个MV,然后组合起来,保留候选列表中的前两个候选MV。
BLA:Broken Link Access
CABAC:Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding
CB:Coding Block(编码块,CB是之前已经分割好的CTB根据块中的图像内容而自适应划分的,一般来说,相对比较平滑的区域往往采用大尺寸的CB,而细节多的区域则采用较小尺寸的CB,以亮度CB为例,尺寸可以由8x8到CTB的大小,也即亮度CTB的尺寸是亮度CB的最大可支持的尺寸)
CBR:Constant Bit Rate
CRA:Clean Random Access
CPB:Coded Picture Buffer(编码图像缓冲区)
CTB:Coding Tree Block(编码树块,用来表示视频帧中相互独立的区域,即视频帧被分割成若干个互不重叠的CTB,HEVC中可以采用四叉树的方式,将CTB分割成更小的块,CTB的尺寸由编码器选择,可以比传统的宏块尺寸大,亮度CTB的尺寸可以是16x16/32x32/64x64,尺寸越大,压缩效果越好)
CTU:Coding Tree Unit(编码树单元,HEVC的基本处理单元,一个CTU中包括亮度CTB、2个色度CTB和相应的语法元素)
CU:Coding Unit(编码单元,HEVC中最基本的编码单元,与H.264标准中宏块的作用类似,每个CU由1个亮度CB、2个色度CB和相应的语法元素组成,CU可以分为两类,跳过型CU和普通CU,Skipped CU是一种与H.264/AVC标准中的跳过宏块类似的编码单元,不仅只能采用帧间预测模式,而且产生的运动向量和图像的残差信息不需要传送给解码端;而普通CU则可以采用帧内和帧间两种方式进行预测,然后对残差数据以及附加的控制信息进行编码)
CVS:Coded Video Sequence
DBF:Deblocking Filter(去块效应滤波器,DBF处于HEVC的解码循环中,是重建样本在被写入解码图像缓冲区之前需要经过的一个处理步骤,还有一个步骤是SAO,DBF的作用与H.264标准类似,是为了去除块效应,但只适应于块边界上的样本,但相比H.264,其决策与滤波过程被大大简化了,更易于并行处理)
DPB:Decoded Picture Buffer(解码图像缓冲区)
DUT:Decoder Under Test
EG:Exponential-Golomb
FIFO:First-In, First-Out(先进先出)
FIR:Finite Impulse Response
FL:Fixed-Length(固定长度)
GDR:Gradual Decoding Refresh
HRD:Hypothetical Reference Decoder
HSS:Hypothetical Stream Scheduler
I :Intra(帧内或I条带,I条带内的所有编码单元都采用帧内预测进行编码)
IDR:Instantaneous Decoding Refresh
IRAP:Intra Random Access Point
LPS:Least Probable Symbol
LSB:Least Significant Bit
MPS:Most Probable Symbol
MSB:Most Significant Bit
NAL:Network Abstraction Layer(网络提取层)
P:Predictive(预测或P帧,除了I条带的编码类型,P条带中的一些CU还可以采用帧间预测进行编码,每个PB采用单向预测方式进行预测,P条带编码时只利用参考图像列表0)
PB:Prediction Block(预测块,当预测模式选择为帧内时,对于所有的块尺寸,PB尺寸和CB尺寸相同;当预测模式选择帧间时,则需要指明亮度和色度CB是否被分成1个、2个或4个PB,只有当CB尺寸等于所允许的最小尺寸时才被分成4个PB)
PPS:Picture Parameter Set
PU:Prediction Unit(预测单元,是包含了预测信息的基本单元,一个PU包括亮度和色度PB和相关预测语法,一个CU可以包含一个或者多个PU,PU的类型可以是跳过、帧内、帧间)
RADL:Random Access Decodable Leading (Picture)
RASL:Random Access Skipped Leading (Picture)
RBSP:Raw Byte Sequence Payload
RPS:Reference Picture Set(参考图像集)
SAO:Sample Adaptive Offset(样点自适应补偿,SAO是HEVC新引入的,SAO滤波器被自适应地用于所有满足特定条件的样本)
SEI:Supplemental Enhancement Information(补充的增强信息)
SODB:String Of Data Bits
SPS :Sequence Parameter Set
STSA:Step-wise Temporal Sub-layer Access(逐步级TSA)
TB:Transform Block(变换块,CB可以采用四叉树分割方式递归的分割成若干个TB,注意:与先前的标准不同,对于帧间预测CU,HEVC允许TB跨越多个PB,以此最大限度地提高TB分割的编码效率)
TR:Truncated Rice
TSA :Temporal Sub-layer Access(时间子层访问)
TU:Transform Unit(变换单元,是变换和量化的基本单元,TU的尺寸可以大于PU但不能超过CU,HEVC只定义了方形的TU,尺寸为NxN大小,N=4 、8、16、32,每一个CU可以包含一个或者多个TU)
UUID:Universal Unique Identifier
VBR:Variable Bit Rate
VCL:Video Coding Layer(视频编码层)
VPS:Video Parameter Set(视频参数集)
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