H.261

百科解釋

設(shè)計(jì)的目的是能夠在帶寬為64kbps的倍數(shù)的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN for Integrated Services Digital Network)上質(zhì)量可接受的視頻信號。編碼程序設(shè)計(jì)的碼率是能夠在40kbps到2Mbps之間工作，能夠?qū)IF和QCIF分辨率的視頻進(jìn)行編碼，即亮度分辨率分別是352x288和176x144，色度采用4:2:0采樣，分辨率分別是176x144和88x72。在1994年的時候,H.261使用向后兼容的技巧加入了一個能夠發(fā)送分辨率為704x576的靜止圖像的技術(shù)。
H.261是第一個實(shí)用的數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。H.261的設(shè)計(jì)相當(dāng)成功，之后的視頻編碼國際標(biāo)準(zhǔn)基本上都是基于H.261相同的設(shè)計(jì)框架，包括MPEG-1, MPEG-2/H.262, H.263, 甚至 H.264。同樣，H.261開發(fā)委員會(由Sakae Okubo領(lǐng)導(dǎo),他的日文姓名是大久保榮)的基本的運(yùn)作方式也被之后的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)組織所繼承。H.261使用了混合編碼框架，包括了基于運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膸g預(yù)測，基于離散余弦變換的空域變換編碼，量化，zig-zag掃描和熵編碼。
H.261編碼時基本的操作單位稱為宏塊。H.261使用YCbCr顏色空間，并采用4:2:0色度抽樣，每個宏塊包括16x16的亮度抽樣值和兩個相應(yīng)的8x8的色度抽樣值。
H.261使用幀間預(yù)測來消除空域冗余，并使用了運(yùn)動矢量來進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償。變換編碼部分使用了一個8x8的離散余弦變換來消除空域的冗余，然后對變換后的系數(shù)進(jìn)行階梯量化(這一步是有損壓縮)，之后對量化后的變換系數(shù)進(jìn)行Zig-zag掃描，并進(jìn)行熵編碼(使用Run-Level變長編碼)來消除統(tǒng)計(jì)冗余。
實(shí)際上H.261標(biāo)準(zhǔn)僅僅規(guī)定了如何進(jìn)行視頻的解碼(后繼的各個視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)也繼承了這種做法)。這樣的話，實(shí)際上開發(fā)者在編碼器的設(shè)計(jì)上擁有相當(dāng)?shù)淖杂蓙碓O(shè)計(jì)編碼算法，只要他們的編碼器產(chǎn)生的碼流能夠被所有按照H.261規(guī)范制造的解碼器解碼就可以了。編碼器可以按照自己的需要對輸入的視頻進(jìn)行任何預(yù)處理，解碼器也有自由對輸出的視頻在顯示之前進(jìn)行任何后處理。去塊效應(yīng)濾波器是一個有效的后處理技術(shù)，它能明顯的減輕因?yàn)槭褂梅謮K運(yùn)動補(bǔ)償編碼造成的塊效應(yīng)(馬賽克)--在觀看低碼率視頻(例如網(wǎng)站上的視頻新聞)的時候我們都會注意到這種討厭的效應(yīng)。因此，在之后的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)如H.264中就把去塊效應(yīng)濾波器加為標(biāo)準(zhǔn)的一部分(即使在使用H.264的時候，再完成解碼后再增加一個標(biāo)準(zhǔn)外的去塊效應(yīng)濾波器也能提高主觀視頻質(zhì)量)。
后來的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)都可以說是在H.261的基礎(chǔ)上進(jìn)行逐步改進(jìn)，引入新功能得到的。現(xiàn)在的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)比起H.261來在各性能方面都有了很大的提高，這使得H.261成為了過時的標(biāo)準(zhǔn)，除了在一些視頻會議系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)視頻中為了向后兼容還支持H.261，已經(jīng)基本上看不到使用H.261的產(chǎn)品了。但是這并不妨礙H.261成為視頻編碼領(lǐng)域一個重要的里程碑式的標(biāo)準(zhǔn)。

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