HEVC视频编码技术

Posted 2020-08-03

HEVC视频编码框架

HEVC编码框架与H.26X标准的编码框架类似，均采用基于块的混合模型。

 

图1 HEVC编码框架

1.首先，视频编码器将输入视频图像划分为互不重叠的编码单元。

2.再进行预测编码，主要利用视频的空间相关性和时间相关性，分别采用帧内预测和帧间预测去除时空域冗余信息，从而得到预测图像块。

3.然后将预测图像块与原始图像块作差得到预测残差块，再对预测残差进行离散余弦变换（DCT）和量化，获得量化的DCT系数。

4.最后对量化后的DCT系数进行熵编码，得到压缩码流。

HEVC融入了许多关键技术以提高性能，例如基于四叉树划分编码单元，预测方向更精细的帧内预测技术，采用运动合并技术和先进运动矢量预测模式的帧间预测技术，高精度运动补偿技术，用于改善重构图像质量的去方块滤波和像素自适应补偿技术等。

 HEVC编码单元

HEVC编码单元的概念和作用与H.264中的宏块相同，只是HEVC种编码快的分割更加灵活。编码单元CU采用四叉树结构，首先将一帧图像分成若干个一定大小互不重叠的矩形块，每一个块即为最大编码单元（LCU）。每个LCU又可以分为从64*64到8*8不同大小的CU，且对CU的最大/最小值在配置文件中还可以修改。

CU采用四叉树的分割方式，具体的分割过程用两个变量进行标记：分割深度（Depth）和分割标记符（Split_flag）。