宝利通H.264技术实现高清晰效果错误的概念
宝利通公司中国区技术总监---余宝生
按照信息产业部已确定上报的“数字高清显示器”草案,规定数字电视的显示屏幕长与宽的比例为16∶9,并且图像屏幕清晰度要达到720线以上。因此称得上高清晰图像效果要达到的分辨率最低为1280×720象素。理想的分辨率为1920×1080象素,并且为逐行扫描模式。在H.264的开发过程中,宝利通公司曾经发挥了重要作用,不但提出众多技术提案,还派专员参加H.264标准的制定工作,为ITU标准的研发做出了巨大的贡献。
凭借多年的经验与一贯的领先技术,宝利通持续改进其视讯会议系统和多点会议桥的视频压缩技术,与行业组织携手促进这些标准的应用,协助国际电信联盟(ITU)开发制定新的标准,从而最终推动了视频技术的不断发展,做出了无法匹敌的贡献。
国际电信联盟(ITU)视频技术标准委员会从20世纪90年代中期开始讨论H.264技术。他们认为,今后花费在计算芯片和内存上的成本将急剧下降,从而带来视频压缩功能的大幅提高,这些讨论最终促成设立ITU视频编码专家组(VCEG)领导下的“H.26L”项目。2001年12月,该项目组与 ITU/ISO联合视频工作组(JVT)共同开发MPEG技术,他们研究的最终结果就是现在的H.264标准(也称作H.26L、JVT编码、 ISO/IEC 14496-10、MPEG-4 Part 10和MPEG-4 AVC)。
H.264 视频压缩技术能在相对低带宽的速率下(比如384kbit/s以下)显著提升视频质量,或者以一半的传输速率,获得现有的视频效果。例如,用户习惯利用 H.263编码技术在768kbit/s的速率下获得高质量的视频图像,而使用H.264技术只要384kbit/s的传输速率就可达到同样的效果。这样做的最基本好处是:帮助用户更加有效地利用现有的通信基础设施,更加轻松地部署商务级视频会议系统,并给视频会议系统带来更好的成本效率。
H.264 标准只有三个子集:基本子集、主体子集和扩展子集。基本子集是专为视讯会议应用设计的,这套标准几近完美,能够提供强大的差错隐消技术(应用该技术,在网络丢包率<小于5%>较大的情况下仍能得到较好的视频效果),并且支持低延时编/解码技术,使视频会议显得更自然。主体子集和扩展子集更适合于电视应用(数字广播、DVD)和延时显得并不很重要的视频流应用。
H.264压缩性能的显著提升将使现有的应用方式(如视讯会议、Internet上的视频流应用、卫星数字电视和有线数字电视)以更低的成本提供更高质量的视频效果,并将开发出更多以前由于资金和技术问题无法实现的新的视讯应用方式。DVD方式的高清晰度电视、移动可视电话应用以及在低带宽网络环境下应用视频会议都将成为现实。就像网络日志(Weblogs)、即时消息和MP3音乐在过去的几年成为重要网络应用一样。我们相信,H.264技术将有力地推动新的视频应用不断诞生。
作为一种新的国际标准,H.264标志着在视频编码技术上的不断进步,它在编码效率、图像质量、网络亲和性和抗误码方面都取得了成功。但随着终端和网络的快速发展,对视频编解码的新要求在不断出现,H.264也仍在继续完善和发展。目前,对H.264的研究主要集中在如何更进一步优化算法结构、降低处理时延、提高实时性和进一步提高图像质量上。包括宝利通在内的很多厂商都推出了基于 H.264标准的视讯会议系统,并实现了互联互通。试验证明,H.264的图像质量较以往标准确实有很大的提高,尤其是在低码率的情况下。随着H.264 自身的不断完善和视频通信的不断普及,相信H.264的应用将越来越广泛。
目前,很多厂家认为采用了H.264技术就是达到了高清晰效果,这是完全错误的概念。首先,H.264和高清是完全不同的概念。前者是用于传输的视频压缩技术,而后者是图像显示清晰度的概念。H.264解决的问题是以更低的带宽传输更高质量的视频。但达到高清显示质量,显然不仅取决于压缩算法,还取决于视频的源头(摄像机)、显示器及传输带宽。若不具备以上几个必要条件,高清只是纸上谈兵。但很清楚的一点是:H.264的作用是在一个已经限定的带宽环境下提供更高的视频质量。是一个帮助我们更容易实现高清的技术。宝利通公司目前全系列的视频产品PVX、V500、VSX3000、VSX5000、VSX6000、 VSX7000、VSX8000及MCU系列的MGC-25、MGC-50和MGC-100都支持H.264。从实测结果看,采用 H.264/384kbit/s的速率能与H.263/768kbit/s速率下获得的图象质量媲美。因H.264为国际标准,宝利通公司承诺,其它任何厂商,只要遵循H.264标准研发的产品,都能实现在H.264标准下的互通。