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第七次实验:H.264码流分析

码流分析仪H264Visa、Elecard StreamEye Tools打开一个.mp4或.264文件,从SPS、PPS、GOP中I、P、B码流分析帧的层次。

profile_idc和level_idc指比特流所遵守的配置和等级。

constraint_set0_flag 等于1是指比特流遵循某一节的所有规定。constraint_set0_flag 等于0是指比特流可以遵守或不遵守某一节的所有规定。当profile_idc等于100、110、122或144,constraint_set0_flag、constraint_set1_flag和constraint_set2_flag都应等于0。

log2_max_frame_num_minus4值应在0-12范围内(包括0和12),这个句法元素主要是读取另一个句法元素 frame_num 服务的,frame_num 它是最重要的句法元素之一,它识别图像的解码顺序 。同时,这个句法元素也指出了 frame_num 能达到的最大值: MaxFrameNum = 2*exp( log2_max_frame_num_minus4 4 ) 。

pic_order_cnt_type 指解码图像顺序的计数方法。pic_order_cnt_type 取值范围为0-2(包括0和2)。

log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4表示在某一节规定的图像顺序数解码过程中使用的变量MaxPicOrderCntLsb的值,

num_ref_frames规定了视频序列中任何图像帧间预测的解码过程中可能使用的短期参考帧、长期参考帧、互补参考场对和不成对的最大参考场。num_ref_frames 取值范围应在0到0之间MaxDpbSize。

gaps_in_frame_num_value_allowed_flag 表示某节给出的frame_num 在某一节给出的允许值和允许值frame_num 当值之间存在推测差异时,解码过程。

pic_width_in_mbs_minus1加1是指以宏块为单元的每个解码图像的宽度。 pic_height_in_map_units_minus1 语义依赖于变量frame_mbs_only_flag,规定如下:-— 如果 frame_mbs_only_flag 等于0,

pic_height_in_map_units_minus1加1表示以宏块为单位的高度。-— 否则(frame_mbs_only_flag等于1),pic_height_in_map_units_minus1加1就表示

以宏块为单位的帧高。 FrameHeightInMbs 从以下公式得出:FrameHeightInMbs = ( 2 – frame_mbs_only_flag ) * PicHeightInMapUnits。

mb_adaptive_frame_field_flag 等于0表示图像帧与场宏块之间没有交换。mb_adaptive_frame_field_flag 等于1,表示场宏块可能在帧和帧之间交换。mb_adaptive_frame_field_flag默认值为0,没有特别规定。

direct_8x8_inference_flag 在某一节中表示B_Skip、B_Direct_16x16和B_Direct_8x使用8亮度运动矢量的计算过程。frame_mbs_only_flag 等于0时

direct_8x8_inference_flag 应等于1。

frame_cropping_flag 等于1表示帧剪切偏移参数遵循视频序列参数集中的下一个值。frame_cropping_flag 等于0表示没有帧剪切偏移参数。

vui_parameters_present_flag 等于1 表示存在,如附录E 提到的vui_parameters( ) 语法结构。vui_parameters_present_flag 如附录E所述,0表示不存在vui_parameters( ) 语法结构。

seq_parameter_set_id是指活动的序列参数集。seq_parameter_set_id值应在0-31范围内(包括0和31)。

entropy_coding_mode_flag 在语法表中,用于选择语法元素的熵编码中的两个标识符代表,如下:entropy_coding_mode_flag 等于0,然后使用语法表左侧描述符指定的方法。 pic_order_present_flag等于1 表示与图像顺序数有关的语法元素将出现于条带头中,pic_order_present_flag 与图像顺序数像顺序数相关的语法元素不会出现在条带头中。

num_slice_groups_minus1加1表示图像中的条带组数。num_slice_groups_minus1 图像中,图像中所有条带都属于同一条带组。

num_ref_idx_l0_active_minus1表示参考图像列表0 最大像中使用最大参考索引号num_ref_idx_active_override_flag 等于0 使用列表0的条带 解码图像的这些条带进行预测。当MbaffFrameFlag等于1时,num_ref_idx_l0_active_minus1 帧宏块解码的最大索引值为2 *num_ref_idx_l0_active_minus1 1.场宏块解码的最大索引值。num_ref_idx_l0_active_minus1 值应在0-31范围内(包括0和31)。

weighted_pred_flag等于0,加权预测不应用于P和SP条带。weighted_pred_flag等于1表示在P和SP加权预测应用于条带中。

weighted_bipred_idc等于0表示B条带应采用默认加权预测。weighted_bipred_idc等于1,B条带应采用具体说明的加权预测。weighted_bipred_idc 等于2表示B 条带应采用隐含的加权预测。 weighted_bipred_idc 值应在0到2之间(包括0和2)。

pic_init_qp_minus26表示每条带SliceQPY 初始值减26。非0值解码slice_qp_delta 当初始值在条带层修正,并在宏块层解码非0时 值的mb_qp_delta 进一步修正。pic_init_qp_minus26 值应为-(26 QpBdOffsetY ) 到 25之间(包括边界值)。

pic_init_qs_minus26表示在SP 或SI 条带中的所有宏块SliceQSY 初始值减26。当解码非0 值的slice_qs_delta 条带层修正了初始值。pic_init_qs_minus26 的值应该在-26 到 25之间(包括边界值)。

chroma_qp_index_offset表示为在QPC 在值表中寻找Cb应添加到参数中QPY 和 QSY 上的偏移。chroma_qp_index_offset的值应在-12 到 12范围内(包括边界值)。

deblocking_filter_control_present_flag等于1 一组语法元素表示控制去块效应滤波器的特性,将出现在条带头中。deblocking_filter_control_present_flag 等于0 一组语法元素表示控制去块效应滤波器的特性不会出现在条带头中,其推定值将生效。

constrained_intra_pred_flag等于0 表示帧内预测允许使用残余数据,帧内宏块预测模式编码的宏块预测可以使用相邻宏块的解码样值。constrained_intra_pred_flag 等于1 在这种情况下,使用帧内宏块预测模式编码的宏块预测只使用残余数据和来自I或I的宏块预测SI宏型解码样值。

redundant_pic_cnt_present_flag等于0 表示redundant_pic_cnt 语法元素不会出现在数据分割块B和数据分割块C中,条带头和图像参数集中指示(直接或与相应的数据分割块A相关)。redundant_pic_cnt_present_flag等于1表示redundant_pic_cnt 语法元素将出现在数据分割块B和数据分割块C中,条带头、图像参数集中指示(直接或与相应的数据分割块A相关)。

计算得出: 分辨率:864*480 帧率:29.97帧/秒

GOP是画组,一个GOP是一组连续画面。 GOP一般有两个数字,比如M=3,N=12.M设置I帧与P帧之间的距离,N指定两个I帧之间的距离。

只有I帧和P帧,没有B帧

以图像帧号为横坐标,每帧使用的比特数为纵坐标画曲线图:

分析I、P、B帧

I帧 P帧 B帧
帧内编码帧 预测前向编码帧 双向预测编码帧
I帧通常是每个GOP第一帧,经过适度压缩,作为随机访问的参考点,可以看作是压缩后图片的产物 在图像序列中完全低于前面编码帧的时间冗余息来压缩传输数据编码图像,也叫预测帧 既考虑与源图像序列前面已编码帧,也顾及源图像序列后面已编码帧之间的时间冗余信息来压缩传输数据量的编码图像,也叫双向预测帧

I帧中的所有宏块都是I类型的,大小有16×16、8×8、4×4三种。在图像突变处,宏块划分得更细,宏块较小;在图像平坦处,宏块较大。

 P帧中的宏块大部分为16×16和16×8的块,P型宏块占多数,少数为I型宏块;在前后图像变化较大的区域,该宏块在之前的帧中找不到相似的宏块,因此使用I帧编码方式。

B帧中的宏块都为B型宏块,且大部分为B_skip。

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