亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        8kHDR低延時(shí)視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)JPEGXS概述

        2020-07-26 10:54:51付文杰黃建秋
        理論與創(chuàng)新 2020年11期
        關(guān)鍵詞:編碼標(biāo)準(zhǔn)碼率壓縮比

        付文杰 黃建秋

        【摘 ?要】近年來(lái),圖像、視頻已經(jīng)成為人們廣泛使用的信息獲取方式,且人們對(duì)分辨率的追求也越來(lái)越高。隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬不斷增加,硬件設(shè)備性能不斷提升,高清視頻4kHDR已經(jīng)開(kāi)始普及,8kHDR也開(kāi)始廣泛研究,在廣播行業(yè)尤為顯著。針對(duì)節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬方面的研究,傳統(tǒng)的高壓縮比編碼標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜度較高,在處理高分辨率視頻時(shí),無(wú)法容易地利用GPU、FPGA等硬件設(shè)備進(jìn)行有效加速,DNXHR、ProRes、XAVC 等視頻壓縮處理方法在處理8kHDR時(shí)也難以做到實(shí)時(shí)處理。本文介紹的JPEG XS視頻處理方法是JPEG委員會(huì)制定的新國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。其低延時(shí)、低復(fù)雜度,且可以高效地在FPGA、ASIC、CPU、GPUs實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn),使8kHDR格式運(yùn)用到一些有實(shí)時(shí)性要求的實(shí)際場(chǎng)景中成為現(xiàn)實(shí)。

        【關(guān)鍵詞】編解碼;JPEGXS; 4KHDR; 8KHDR;低延時(shí)

        1 .JPEG XS技術(shù)簡(jiǎn)介

        JPEG XS是JPEG委員會(huì)(正式名稱(chēng)為ISO/IEC SC29 WG1)制定的新國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)可在低壓縮比場(chǎng)景下,提供視覺(jué)無(wú)損圖像壓縮。該壓縮算法有較高的并行度,可以對(duì)ASICs、FPGAs、CPUs和GPUs等多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)最佳支持。JPEG XS典型壓縮比大約為10:1,也可以根據(jù)視頻分辨率、幀率和碼率限制進(jìn)一步提高壓縮比。

        隨著視頻帶寬需求持續(xù)增長(zhǎng),信道的容量也在不斷增長(zhǎng)(如即將普及的5G網(wǎng)絡(luò)),但這仍滿(mǎn)足不了人們對(duì)更高分辨率、更高清晰度、更多新視頻類(lèi)型的追求。廣播行業(yè)的視頻流處理和傳輸充分體現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題:制造商目前正在從HD高清切換到UHD超高清,需要12G-SDI或10Gbps以太網(wǎng),對(duì)于更高分辨率的8kHDR,也已開(kāi)始研究。對(duì)于8K這種大幅面視頻,在碼率允許的情況下,利用常見(jiàn)的輕量級(jí)壓縮方案DNXHR、ProRes、XAVC等來(lái)進(jìn)行壓縮,處理速度已難達(dá)到要求。工程上亟需一種方便格式轉(zhuǎn)換、視覺(jué)質(zhì)量無(wú)損、功耗低、編解碼延時(shí)低、易于實(shí)現(xiàn)、芯片尺寸小、可在通用CPU上運(yùn)行的快速軟件。在這種情況下,JPEG委員會(huì)推出了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的輕量級(jí)編解碼器JPEG XS。

        2. JPEG XS編解碼器的主要特征

        (1)視覺(jué)無(wú)損的質(zhì)量。在高達(dá)10:1的典型壓縮比情況下,該技術(shù)可以達(dá)到視覺(jué)無(wú)損的壓縮質(zhì)量,即使壓縮率在30倍左右,其質(zhì)量仍能和XAVC壓縮質(zhì)量持平。

        (2)多代魯棒性。由于其壓縮算法的變換系數(shù)采用原始編(按bit位截?cái)啵词菇?jīng)過(guò)多次壓縮后,圖像的質(zhì)量與第一次壓縮后的質(zhì)量仍非常接近,適用于視頻的前期制作。

        (3)GPU、FPGA和ASIC環(huán)境進(jìn)行并行加速。

        (4)計(jì)算復(fù)雜度低。在圖像的壓縮編碼過(guò)程中,該技術(shù)與傳統(tǒng)的視頻編解碼方法不同,沒(méi)有復(fù)雜的變換和預(yù)測(cè)模式,編碼單元碼流獨(dú)立,熵編碼復(fù)雜度低。

        (5)延遲低。能做到行級(jí)延遲的傳輸解碼延遲,在實(shí)時(shí)性要求很高的場(chǎng)景需求下有著非常大的運(yùn)用價(jià)值。

        3. JPEG XS編碼流程

        JPEGXS編碼標(biāo)準(zhǔn)的主要編碼流程如圖1所示,主要包含了以下步驟:

        3.1平移及系數(shù)縮放

        在變換前后,結(jié)合小波變換和分?jǐn)?shù)據(jù)類(lèi)型編碼算法的特性,通過(guò)移位和添加常數(shù)的方法,將系數(shù)幅度值限定在特定范圍,從而達(dá)到提高壓縮質(zhì)量的目的。

        3.2小波變換

        JPEGXS采用的變換方法是小波變換。小波變換要求垂直分解級(jí)別要少,而對(duì)于5/3小波變換方法,其垂直分解最多只有2次;13/7小波,最多一次。 小波變換對(duì)于并行化處理來(lái)說(shuō)是微不足道的。小波變換同時(shí)具備了空間和頻域局部變換的特性,結(jié)合JPEGXS編碼單元的劃分,有效將編碼區(qū)域內(nèi)的空域和頻域相關(guān)性進(jìn)行劃分,然后再按每個(gè)band進(jìn)行編碼,從而消除其頻域冗余,實(shí)現(xiàn)有效壓縮。

        3.3分區(qū)域編碼

        通過(guò)將圖像按空間劃分為slice,precinct編碼結(jié)構(gòu),再將每個(gè)空間區(qū)域的小波變換分量分為若干packet,packet內(nèi)每個(gè)小波分量對(duì)應(yīng)的系數(shù)依次編碼。每個(gè)packet內(nèi),對(duì)一個(gè)小波分量的4個(gè)連續(xù)系數(shù)組的幅值水平進(jìn)行熵編碼,實(shí)際系數(shù)值則采用原始編碼,直接把系數(shù)的有效位比特寫(xiě)進(jìn)碼流。每個(gè)packet字節(jié)對(duì)齊,可以做到獨(dú)立編碼,從而可實(shí)現(xiàn)高效并行編碼和解碼。 此劃分方式可以充分利用硬件的多核心并行特點(diǎn)。

        3.4碼率控制

        碼率控制制約著編碼器的速度,也是編碼器的關(guān)鍵技術(shù)之一。作為一種輕量級(jí)壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn),JPEGXS的碼率控制較為簡(jiǎn)單,目標(biāo)碼率平均分配到每個(gè)precinct編碼單元,然后調(diào)節(jié)當(dāng)前precinct的每個(gè)band系數(shù)的有效bit位保留數(shù)目,來(lái)實(shí)現(xiàn)精確的碼率控制。

        4.總結(jié)

        本文主要介紹了最新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)JPEGXS。JPEGXS是一種新的視覺(jué)無(wú)損低延遲輕量級(jí)圖像編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)具有計(jì)算復(fù)雜度低,圖像壓縮質(zhì)量好,互操作性強(qiáng)等特性。與其他現(xiàn)有的編解碼器相比,質(zhì)量評(píng)估顯示出非常好的性能。在工程上利用GPU、FPGA等處理大幅面圖像時(shí),其高并行度的算法特性使處理過(guò)程的并發(fā)優(yōu)化實(shí)現(xiàn)變得非常方便,從而達(dá)到實(shí)時(shí)處理8KHDR的目的。在未來(lái)8KHDR視頻圖像處理的運(yùn)用上有著非常重要的作用。

        參考文獻(xiàn)

        [1]https://jpeg.org/jpegxs/.

        [2]https://jpeg.org/static/whitepapers/jpeg-xs-whitepaper.pdf

        [3]Thomas, Richter, Joachim,等. SMPTE Periodical - JPEG-XS—A High-Quality Mezzanine Image Codec for Video Over IP[J]. Smpte Motion Imaging Journal, 2018.

        [4]ISO/IEC 21122-1 Information technology — JPEG XS low-latency lightweight image coding system —Part 1: Core coding system

        [5]SO/IEC 21122-2 Information technology — JPEG XS low-latency lightweight image coding system —Part 2: Profiles and buffer models

        [6]ISO/IEC 21122-3 Information technology — JPEG XS low-latency lightweight image coding system —Part 3: Transport and container formats

        猜你喜歡
        編碼標(biāo)準(zhǔn)碼率壓縮比
        質(zhì)量比改變壓縮比的辛烷值測(cè)定機(jī)
        軟件(2020年3期)2020-04-20 01:45:24
        國(guó)家醫(yī)保局發(fā)布《關(guān)于貫徹執(zhí)行15項(xiàng)醫(yī)療保障信息業(yè)務(wù)編碼標(biāo)準(zhǔn)的通知》
        高校標(biāo)準(zhǔn)化主數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)與應(yīng)用
        基于狀態(tài)機(jī)的視頻碼率自適應(yīng)算法
        高保真壓縮技術(shù)的商用價(jià)值
        基于場(chǎng)景突變的碼率控制算法
        鐵路工程信息模型分類(lèi)和編碼標(biāo)準(zhǔn)研究
        X264多線(xiàn)程下碼率控制算法的優(yōu)化
        多光譜圖像壓縮的聯(lián)合碼率分配—碼率控制方法
        低溫廢氣再循環(huán)及低壓縮比對(duì)降低歐6柴油機(jī)氮氧化物排放的影響
        亚洲免费看三级黄网站| 少妇厨房愉情理伦片免费| 欧美亚洲国产另类在线观看| 婷婷成人亚洲综合国产| 久久亚洲中文字幕精品二区| 国产亚洲一区二区在线观看| 成人免费毛片内射美女-百度 | 亚洲中文字幕无码不卡电影| 国产免费人成视频在线观看 | 国产麻豆成人精品av| 中文字幕国产91| 国产噜噜亚洲av一二三区| 青青草精品视频在线播放| 免费人成视频xvideos入口| 久久精品国产99精品九九| 91青青草免费在线视频| 国产青青草在线观看视频| 少妇性饥渴bbbbb搡bbbb| 欧美伊人亚洲伊人色综| 少妇久久一区二区三区| 妺妺窝人体色www婷婷| 欧美巨大性爽| 久久久久无码中文字幕| 国产日产桃色精品久久久| 丰满少妇被粗大的猛烈进出视频 | 啦啦啦www播放日本观看| 久久久亚洲经典视频| 白色白色在线视频播放平台| 熟女体下毛荫荫黑森林| 久久久www成人免费无遮挡大片| 国产一区二区三区免费在线视频| 亚洲最大av在线精品国产| 欧美成人aaa片一区国产精品| 亚洲91av| 国产一区二区三区涩涩| 放荡的美妇在线播放| 丰满女人又爽又紧又丰满| 淫妇日韩中文字幕在线| 永久免费视频网站在线| 国产真实老熟女无套内射| 久久亚洲av成人无码软件|