二、手机电视的信源紧缩编码规范
是ITU-T视频编码专家组(VCEG)和ISO/IEC活动图画编码专家组(MPEG)的联合视频组(JVT)开发的一个新的数字视频编码规范，它既是ITU-T的，又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。在技能上，规范中有多个亮点，如：一致的VLC符号编码；高精度、多形式的位移估量；依据4×4块的整数改换；分层的编码语法等。这些技能亮点使得它具有更好的紧缩功用，一起也增强了对各种信道的习惯才能，选用“网络友爱”的结构和语法，有利于对误码和丢包的处理；运用规模较宽，以满意不同速率、不同解析度及不同传输(存储)场合的需求；这些使得算法具有很高的编码功率， 它的紧缩率比MPEG-2高2～3倍，1Mb/s速率的图画作用挨近MPEG-2中DVD的图画质量，相同，码流结构的网络习惯性也很强，这增强了它的过失康复才能，能够很好地习惯IP和无线网络运用。是现在手机电视中最为抱负的信源紧缩编码规范。
1、的技能特色：
(1) 就改进图画质量有以下特色
运动补偿中的块巨细可变，最小的亮度补偿块能够小到4×4。
选用了1/4采样精度的运动补偿，大大削减了内插处理的复杂度。
中运动矢量不再约束在已编码参阅图画的内部。
中运用了高档图画挑选技能，能够用已编过码且保存在缓冲区的图画进行猜测。
消除了参阅图画的次序有必要依托显现图画次序的这种相关性。
消除了参阅图画与图画表明办法的约束，使B帧图画在许多状况下也能作为参阅帧猜测图画。
选用了加权猜测，答应必定的加权补偿猜测和偏移，在淡入淡出中可大大的进步编码功率。
改变了在曾经的规范中，猜测编码图画的“越过”区不能有运动的约束。对“越过”区的运动选用估测办法。对双猜测的B帧图画，选用高档运动猜测办法，称为“直接”运动补偿，进一步改进编码功率。
选用帧内编码的直接空间猜测，将编码图画边际进行外推运用到当时帧内编码图画的猜测。
选用了循环去块效应滤波器，此消除依据块的视频编码在图画中存在块效应，改进视频的片面和客观质量。
(2) 就善猜测办法来改进编码功率有以下特色：
①曾经的规范改换的块都是8×8，首要运用4×4块改换，使编码器表明信号部分习惯性更好，更适合猜测编码，削减“铃”效应。别的图画鸿沟需求小块改换。
②一般运用小块改换，但有些信号包含满意的相关性，要求以大块表明，这便是分级块改换。有两种办法完结。低频色度信号可用8×8，；对帧内编码，可运用特别的编码类型，低频亮度信号可用16×16块。
③一切曾经规范运用的改换要求32位运算，C只运用16位运算的短字长改换。
④曾经规范反改换和改换之间存在必定容限的差错，每个解码器输出视频信号都不相同，产生小的漂移，终究影响图画的质量，完结了彻底匹配。
⑤运用两种熵编码办法，CAVLC（上下文自习惯的可变长编码）和CABAC（上下文自习惯二进制算术编码），两种都是依据上下文的熵编码技能。
(3)具有强壮的纠错功用和各种网络环境操作灵敏性，首要特性如下：
①的参数集结构设计了强壮、有用的传输头部信息具有较强的抗误码特性，选用了很灵敏、特别的办法，分隔处理要害信息，能够在各种环境下牢靠传送。
②中的每一个语法结构放置在称为NAL网络笼统层的单元中，改变了曾经规范中都要选用强制性特定位流接口的状况，能习惯不同网络中的视频传输，有较好的网络亲和性。
③在可选用十分灵敏的像条巨细。
④能够将图画划分为像条组，每个像条能够独立解码。灵敏宏块排序（FMO）经过办理图画区之间的联系，具有很强的抗数据丢掉才能。
⑤支撑恣意的像条排序，每个像条简直能够独立解码，所以像条能够按恣意次序发送和接纳。在实时运用中，能够改进端到端的延时特性。
⑥为进步抗数据丢掉的才能，答应编码器发送图画区的冗余表明，当图画区的主表明丢掉时仍能够正确解码。
⑦能够依据每个像条语法元素的范畴，将像条语法划分为3部分，分隔传送。
下面就的几个重要特性进行具体介绍：
1、帧内猜测
对I帧的编码是运用空间相关性而非时刻相关性而完结的。曾经的规范只运用了一个宏块内部的相关性，而忽视了宏块之间的相关性，所以编码后的数据量较大。为了进一步运用空间相关性，引入了帧内猜测以进步紧缩功率。简略地说，帧内猜测编码便是用周围附近的象素值来猜测当时的象素值，然后对猜测差错进行编码。这种猜测是依据块的，关于亮度重量，块的巨细能够在16×16和4×4之间挑选，16×16块有4种猜测形式16×16 、 16×8 、 8×16 和 8×8，4×4块有9种。
猜测形式；关于色度重量，猜测是对整个8×8块进行的，有4种猜测形式。除了DC猜测外，其他每种猜测形式对应不同方向上的猜测。
2、帧间猜测
(1)猜测时所用块的巨细可变
假定依据块的运动模型块内一切象素都做了相同的平移，在运动比较剧烈时或许在运动物体的边际处，这一假定会与实践收支较大，导致较大的猜测差错，这时减小块的巨细能够使假定在小的块中依然建立。一起，小的块所形成的块效应相对也小，然后进步猜测的作用。
总共选用了7种办法对一个宏块进行切割，每种办法下块的巨细和形状都不相同，这就使编码器能够依据图画的内容挑选最好的猜测形式以进步猜测作用。与仅运用16×16块进行猜测比较，运用不同巨细和形状的块能够使码率下降15％以上。
(2)更精密的猜测精度
在中，亮度重量的运动矢量运用1/4象素精度。色度重量的运动矢量由亮度运动矢量导出，因为色度重量的分辨率是亮度重量的一半(对4∶2∶0)，所以其运动矢量精度将为1/8。既一个单位的色度重量的运动矢量所代表的位移仅为色度重量取样点间间隔的1/8。如此精密的猜测精度，比整数精度可使码率下降20％以上。
(3)多参阅帧
支撑多参阅帧猜测，即能够有多于一个(最多5个)在当时帧之前的解码帧作为参阅帧，产生对当时帧的猜测。这适用于视频序列中含有周期性运动的状况。这种技能，能够改进运动估量的功用，进步解码器的过错康复才能；但它也增加了缓存的容量，加大了编解码器的复杂性。与只运用一个参阅帧比较，运用5个参阅帧能够使码率下降5～10％。
(4)去块效应滤波器
它的作用是消除经反量化和反改换后重建图画中因为猜测差错产生的块效应，即消除块边际处的象素值跳变，然后改进图画的片面质量，并减小猜测差错。中的去块效应滤波器还能够依据图画内容做出判别，只对因为块效应产生的象素值跳变进行滑润，而对图画中物体边际处的象素值不接连给予保存，防止形成边际含糊。与以往的去块效应滤波器同的是，经过滤波后的图画将依据需求放在缓存中用于帧间猜测，而不是仅仅在输出重建图画时用来改进片面质量。关于帧内猜测，运用的是未经过滤波的重建图画。
3、整数改换
对帧内或帧间猜测的残差进行DCT编码。为了防止舍入差错形成的编码器和解码器之间不匹配的问题，对DCT的界说做了修正，使得改换仅用整数加减法和移位操作即可完结，这样在不考虑量化影响的状况下，解码端的输出能够精确地康复编码端的输入。当然，这样做的价值是紧缩功用稍微下降。此外，该改换是针对4×4块进行的，这也有助于减小块效应。
为了进一步运用图画的空间相关性，在对色度重量的猜测残差和16×16帧内猜测的猜测残差进行上述整数DCT之后，规范还将每个4×4改换系数块中的DC系数组成2×2或4×4巨细的块，进一步做哈达玛(Hadamard)改换。
4、熵编码
关于Slice层以上的数据，选用Exp-Golomb码，这是一种没有自习惯才能的VLC。而关于Slice层(含)以下的数据，假如是残差，有两种熵编码办法：依据上下文的自习惯变长码(CAVLC)和依据上下文的自习惯二进制算术编码(CABAC)；假如不是残差，选用Exp-Golomb码或CABAC编码，视编码器的设置而定。
(1) CAVLC
VLC的基本思想便是对呈现频率高的符号运用较短的码字，而对呈现频率低的符号选用较长的码字。这样能够使得均匀码长最小。
在CAVLC中，选用若干VLC码表，不同的码表对应不同的概率模型。编码器能够依据上下文，如周围块的非零系数或系数的肯定值巨细，在这些码表中主动地挑选，尽可能地与当时数据的概率模型匹配，然后完结上下文自习惯的功用。
(2)CABAC
算术编码是一种高效的熵编码方案，其每个符号所对应的码长被认为是分数。因为对每一个符号的编码都与曾经编码的成果有关，所以它考虑的是信源符号序列全体的概率特性，而不是单个符号的概率特性，然后能够更大程度地迫临信源的极限熵，下降码率。
中的CABAC完结了绕开算术编码中无限精度小数的表明问题和对信源符号概率进行估量的问题。在CABAC中，每编码一个二进制符号，编码器就会主动调整对信源概率模型(用一个“状况”来表明)的估量，随后的二进制符号就在这个新的概率模型基础上进行编码。这样的编码器不需求信源计算特性的先验常识，而是在编码进程中自习惯地估量。这使得CABAC有更大的灵敏性，能够获得更好的编码功用—码率下降大约10%。
5、SP Slice
SP Slice的首要意图是用于不同码流的切换，也可用于码流的随机拜访、快进/快退和过错康复。这儿指的不同码流，是指在不同比特率约束下对同一信源进行编码所产生的码流。设切换前传输码流中终究一帧为Al，切换后的方针码流榜首帧为B2(假定是P帧)，因为B2的参阅帧不存在，直接切换显然会导致严峻失真，并且这种失真会向后传递。简略的处理办法便是传输帧内编码的B2，可是一般I帧的数据量很大，这种办法会形成传输码率猛然增大。依据前面的假定，因为是对同一信源进行编码，虽然比特率不同，但切换前后的两帧必定有适当大的相关性，所以编码器能够将Al作为B2的参阅帧，对B2进行帧间猜测，猜测差错便是SP Slice，然后经过传递SP Slice完结码流的切换。与惯例P帧不同的是，生成SP Slice所进行的猜测是在Al和B2的改换域中进行的。SP Slice要求切换后B2的图画和直接传送方针码流时相同。当然，假如切换的方针是毫不相关的另一码流，SP Slice就不适用了。
6、灵敏的宏块排序
灵敏的宏块排序(FMO)，是指将一幅图画中的宏块分红几个组，别离独立编码，某一个组中的宏块不必定是在惯例扫描次序下前后接连，而可能是随机地涣散在图画中各个不同的方位。这样，在传输时，假如产生过错，某个组中的某些宏块不能正确解码时，解码器依然能够依据图画的空间相关性，依托其周围正确译码的象素，对其进行康复。
这些特色使得它的运用场合适当广泛，包含可视电话(固定或移动)、实时视频会议体系、视频监控体系及因特网视频传输、多媒体信息存储等。
三、小结
终究，DVB-H规范首要处理了依据DVB数据播送和地上电视规范交融后的两个问题：它选用的依据时分复用的战略，完结了节约功耗和事务的无缝交互；运用MPE-FEC技能，可提供鲁棒性更强的信号，使得在室内低速率移动和室外高速率移动的手持终端（特别是手机）能进行正常的事务拜访。
以其高效的编码功用能够适用于多种网络，一起也可满意多种运用的需求。能够运用在依据电缆、卫星、 调制解调器、 DST 等信道的多种范畴；也可运用于视频数据在光学或磁性设备上的存储和依据 ISDN 、以太网、 DSL 无线及移动网络的公话服务、视频流服务、彩信服务等方面。
未来的移动视频接纳中处理了编码问题，DVB-H规范处理了视频流在传输中存在的问题，使得从收听播送节目、观看印象档案到在手机上观看电视直播，成为一个再天然不过的发展进程。这种体会关于顾客所带来的冲击，肯定会令人不可思议。跟着电信网、计算机网和有线电视网的三网交融趋势，现已注定这些各具优势的技能在穿插和互补的运用进程中会诞生出多种多样的新媒体，而手机将成为多种传播媒体的载体，将成为一种新式媒体——多媒体的归纳服务终端。这必将给人们带来更快、更多的信息获取办法。
