本期关注; Standard 标准 视频编解码 标准进展与选择建议 ■黄铁军 国际标准概况 的第二代标准相继出台,包括三个 黄铁军先生,国家数字音视频编解码技术 2003年10月颁布的| SO/EC MPEG4 标准工作组秘书长、北京大学数字视频编解码 从1952年贝尔实验室 Cutler等AVc(SOEC14496-10,等于TUT 技术国家工程实验室副主任 2010年6月13日收到。 人进行 DPCM(Differential Pulse Code H,264,目前实际使用的是2004年6 Modulation)技术的研究算起,视频压修改后的版本;我国于2006年3月 缩编码技术经历了50余年的发展。在颁布的《信息技术先进音视频编码第 这一过程中,逐渐形成了变换编码、预二部分视频》国家标准(国标号GB/T 测编码、熵编码三类经典技术,分别用20090.2-2006,通常简称为AVS视频 于去除视频信号的空域冗余、时域冗编码标准);美国电影与电视工程师协 余及统计冗余。基于这些经典技术,会 SMPTE于2006年4月颁布VC-1标 逐渐形成了以块为单元的预测加变换准(由微软公司主导并推动) 的混合编码框架(Bock- based Hybrid 2006年4月,国际电信联盟TU开 Coding Framewo到目前为止,所始PTV的标准化工作,其中一项重要 有公开的视频编码标准都基于这一框任务就是遴选适合|PTV的视频编码标 架,包括TU-T的H.2612/3/4视频编准。经过三年多的比较和竞争,2009 码、|SOEC的MPEG-1/2/4视频编码年7月,TU-TH.264MPEG4AVC) 标准。这些标准发展的基本规律是 GBT200902AS和 SMPTE VC1同 更高的计算复杂性换取编码效率的提时被列入《 TU Technical Paper HSTP 升。如果更细致地考察每个标准中的 MCTB Media Coding Toolbox for IPTV 技术模块,这个规律可以更具体地表述 udio and Video Codecs》,同时为 为,在混合编码框架下对其中的每个基了兼容已有系统,MPEG2也被列入。 本技术组成部分用更复杂的方法获得TU-T的决定表明,视频编码标准已 编码效率的提升。 正式进入三足鼎立的新时期 上述视频标准中,1994年完成 的MPEG2(即SOEC138182,等二专利问题 同于TU-TH262)是得到广泛应用的 个标准,通常称为第一代视频编码MPEG2标准制定过程中很多公 标准。2003年后,压缩效率提高一倍司和研究机构申请了大量专利,标准 28|72010 BN Vol.17N0.6标准进展与选择建议 一黄铁军 黄铁军先生。国家数字音视频编解码技术 标准工作组秘书长 北京大学数字视频编解码 技术国家工程实验室副主任。 2010年6月13日收到 28 f7 2010 IBNVe1．i7N0．6 I 一 国际标准概况 从 1952年贝尔实验室Cutler等 人进行DPCM fDiferentialPulseCode Modulation)技术的研究算起 ，视频压 缩编码技术经历了5O余年的发展。在 这一过程中，逐渐形成了变换编码 预 测编码、熵编码三类经典技术，分别用 于去除视频信号的空域冗余、时域冗 余及统计冗余。基于这些经典技术 ， 逐渐形成了以块为单元的预测加变换 的混合编码框架(Block—basedHybrid CodingFramework)。到目前为止，所 有公开的视频编码标准都基于这一框 架 ，包括ITU—T的H．261／2／3／4视频编 码、』SCl／』EC的MPEG一1／2／4视频编码 标准。这些标准发展的基本规律是，以 更高的计算复杂性换取编码效率的提 升。如果更细致地考察每个标准中的 技术模块 ．这个规律可以更具体地表述 为，在混合编码框架下对其中的每个基 本技术组成部分用更复杂的方法获得 编码效率的提升 上述视 频标 准 中，1994年完 成 的MPEG一2(即lSO／IEC13818-2。等 同于ITU—TH．2621是得到广泛应用的 一 个标准 ．通常称为第一代视频编码 标准 2003年后 ，压缩效率提高一倍 的第二代标准相继出台，包括三 个： 2003年 10月颁布的ISO／IECMPEG一4 AVC(ISO／IEC14496—10．等于ITU—T H．264)，目前实际使用的是2004年6 月修改后的版本 ：我国于2006年3月 颁布的《信息技术 先进音视频编码 第 二部分 视频》国家标准(国标号GB／T 20090．2—2006，通常简称为AVS视频 编码标准)：美国电影与电视工程师协 会SMPTE于2∞6年4月颁布VC一1标 准(由微软公司主导并推动)。 2006年4月 ．国际电信联盟 f丁U开 始lPTV的标准化工作，其中一项重要 任务就是遴选适合lPTV的视频编码标 准。经过三年多的比较和竞争，2009 年7月，ITU—TH．264／MPEG一4AVC)． GB／1-20090．2(AVS)和SMPTEVC。1同 时被列入((ITUTechnicalPaperHSTP— MCTB MediaCodingToolboxforIPTV： AudioandVideoCodecs)．同时为 了兼容已有系统，MPEG一2也被列入。 ITU T的决定表明．视频编码标准已经 正式进入三足鼎立的新时期。 二 专利问题 MPEG一2标准制定过程中很多公 司和研究机构申请 了大量专利，标准 d a d n 5口 准 一标