H.264编码和基于H.264的移动服务

H.264简介

H.264的高级技术背景
　　H.264标准的主要目标是：与其它现有的视频编码标准相比，在相同的带宽下提供更加优秀的图象质量。
　　然而，H.264与以前的国际标准如H.263和MPEG-4相比，最大的优势体现在以下四个方面：
H.264的特征和高级优势
　　1．低码流（Low Bit Rate）：和MPEG2和MPEG4 ASP等压缩技术相比，在同等图像质量下，采用H.264技术压缩后的数据量只有MPEG2的1/8，MPEG4的1/3。
基于H.264的移动服务
下面介绍几种运用H.264高级编码技术的应用：
VOD下载应用

　　现存的2.5G和3G移动网络，如GSM-GPRS，UMTS，CDMA 1XRTT和CDMA 1XEVDO，跟基于Internet宽带的网络带宽相比，都非常糟糕。因此，下载一个使用原宥编码技术（如MPEG-4和H.263）压缩的视频短片就非常慢了。举个例子，以64Kbps的速率下载下载一个1~3M的视频短片要花费好几分钟（平均4分钟）。
　　正是因为这个原因，目前的视频下载应用都只是提供很小的视频短片（一般不会超过几百Kbytes）。如此小的视频短片所包含的信息往往难以满足最终用户的需求。
　　跟以前的编码标准如MPEG-4和H.263相比，H.264可以保证在同样的图象质量下，将压缩比提高一倍，这样就使视频下载应用就更有吸引力了。服务供应商和内容所有者可以在不损失图象质量的情况下，提供的同样大小的视频短片，该短片所包含的信息量大约是以前的2倍。结果是大大缩小了下载时间或提供更多的数据量。
　　在H.264高级编码技术的帮助下，视频下载应用无论是对服务供应商还是对最终用户都更加有吸引力。
流式视频直播应用

H.264的关键优势

高效率的带宽利用：在典型的视频流会话中，大部分的数据传输带宽通常是被视频成分占用的。在视频会话连接期间，在不牺牲图象质量的前提下，由于一系列的原因，如终端用户数量的增加（包括家庭PC用户和移动用户），都会引起数据流量的大幅波动。因此，为了使视频流应用在低带宽下能够传输高质量的图象，就必须使用高效率的视频压缩工具。

低处理延迟：为了保证解码的视频获得很好的质量，视频数据的处理和传输延迟必须最小化。在编码过程一个较大的处理延迟会导致视频队列重新组合的混乱。延迟是编码、网络和解码延迟的总和。在实时交互应用里，用户会对延迟超过250ms的视频感到非常厌恶。为了将延迟最小化，必须在编码和解码过程中进行最小延迟的处理。

优秀的图象质量：在直播应用里，视频图象质量的好坏受多方面因素的影响：包括在视频源的噪声和光线的改变、重新组合的视频和网络丢包的情况。

　　1. 预处理：视频帧噪声的存在和连续视频帧的光线改变，对会严重地降低视频编码效率。因此，为了降低噪声和光线改变对视频编码效率的影响，必须使用预处理工具。
MMS带视频附件的应用
　　MMS服务已经在全球范围被多个移动运营商所提供，并且越来越多的用户开始喜欢并大量使用该服务。然而，一个基本的特征如视频短片附件应用却非常贫乏。主要原因是受设备的限制，大部分MMS终端不支持大于50Kbytes的附件（任何类型），而且，即使是配置较高的终端，配备了大容量的内存，也不会支持大于100Kbytes的附件。
　　以上限制的原因是OMA委员会发布了统一文件，规定了MMS附件不能够超出以上所规定的大小。
　　由此可以清楚地看出，H.264可以很好地解决以上的这些问题，使MMS和视频应用有机地结合起来。
总结
　　H.264代表了当前业界最先进的视频压缩技术。
　　1．低码流（Low Bit Rate）：和MPEG2和MPEG4 ASP等压缩技术相比，在同等图像质量下，采用H.264技术压缩后的数据量只有MPEG2的1/8，MPEG4的1/3。
显然，H.264压缩技术的采用将大大节省用户的下载时间和数据流量收费。
　　2．高质量的图象：H.264能提供连续、流畅的高质量图象（DVD质量）。
　　3．容错能力强：H.264提供了解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误的必要工具。
　　4． 网络适应性强：H.264提供了网络适应层（Network Adaptation Layer）, 使得H.264的文件能容易地在不同网络上传输（例如互联网，CDMA，GPRS，WCDMA，CDMA2000等）。

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