GB/T 20090.2-2013信息技術(shù)先進(jìn)音視頻編碼第2部分：視頻

ICS35040

L71.

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T200902—2013

代替.

GB/T20090.2—2006

信息技術(shù)先進(jìn)音視頻編碼

第2部分視頻

:

Informationtechnolo—Advancedcodinofaudioandvideo—Part2Video

gyg:

2013-12-31發(fā)布2014-07-15實(shí)施

中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布

中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/T200902—2013

.

目次

前言

…………………………Ⅰ

引言

…………………………Ⅲ

范圍

1………………………1

術(shù)語(yǔ)和定義

2………………1

縮略語(yǔ)

3……………………8

運(yùn)算符和數(shù)學(xué)函數(shù)

4………………………8

位流語(yǔ)法解析過程和解碼過程的描述

5、………………11

編碼位流的結(jié)構(gòu)

6…………………………15

位流的語(yǔ)法和語(yǔ)義

7………………………22

解析過程

8…………………65

解碼過程

9…………………87

附錄規(guī)范性附錄偽起始碼

A()………………………140

附錄規(guī)范性附錄檔次和級(jí)別

B()……………………141

附錄規(guī)范性附錄位流虛擬參考解碼器

C()…………148

附錄規(guī)范性附錄基本熵編碼碼表

D()………………153

GB/T200902—2013

.

前言

信息技術(shù)先進(jìn)音視頻編碼分為以下個(gè)部分

GB/T20090《》13:

第部分系統(tǒng)

———1:;

第部分視頻

———2:;

第部分音頻

———3:;

第部分符合性測(cè)試

———4:;

第部分參考軟件

———5:;

第部分面向數(shù)字版權(quán)管理的可信解碼器與訪問協(xié)議

———6:;

第部分面向交互應(yīng)用的視頻編解碼

———7:;

第部分在網(wǎng)絡(luò)上傳輸

———8:IPAVS;

第部分文件格式

———9:AVS;

第部分移動(dòng)語(yǔ)音和音頻

———10:;

第部分同步文本

———11:;

第部分綜合場(chǎng)景

———12:;

第部分可重構(gòu)視頻編碼工具集

———13:。

本部分為的第部分

GB/T200902。

本部分按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

本部分代替信息技術(shù)先進(jìn)音視頻編碼第部分視頻

GB/T20090.2—2006《2:》。

本部分與相比除編輯性修改外主要技術(shù)變化如下

GB/T20090.2—2006,:

術(shù)語(yǔ)和定義中增加了參考背景前向幀間解碼圖像二元符號(hào)二元符號(hào)串核心圖像條帶集和

———、、、、

幀內(nèi)解碼背景圖像等術(shù)語(yǔ)的定義刪除了非參考圖像術(shù)語(yǔ)同時(shí)為了標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)的統(tǒng)一將比

,,,“

特統(tǒng)一為位故本部分術(shù)語(yǔ)和定義中的填充位為中的填充比特位

”“”,GB/T20090.2—2006、

串為中的比特串位流為中的比特流位流緩沖

GB/T20090.2—2006、GB/T20090.2—2006、

區(qū)為中的比特流緩沖區(qū)位流順序?yàn)橹械谋忍亓?/p>

GB/T20090.2—2006,GB/T20090.2—2006

順序見第章

(2);

增加了幀內(nèi)解碼背景圖像幀背景參考前向幀間解碼圖像幀的定義見

———(G)、(S)(6.2.3);

增加了條帶集的定義見

———(6.3);

增加了塊的定義見

———4×4(6.6);

對(duì)視頻序列的語(yǔ)法和語(yǔ)義做了修改見和

———(7.17.2);

解析過程增加了和的解析過程分別見和

———ce4(v)ae(v)(8.3.28.4);

圖像頭解碼過程增加了確定加權(quán)量化矩陣的步驟見

———(9.2);

宏塊類型增加了幀幀宏塊類型的定義見

———G、S(9.4.2);

宏塊解碼過程增加了幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的解碼過程見

———4×4();

宏塊解碼過程增加了加權(quán)量化矩陣的解碼過程見

———(9.4.9);

基本熵編碼的解碼過程增加了塊解碼過程見

———4×4();

增加了高級(jí)熵編碼的解碼過程見

———(9.5.2);

逆掃描增加了塊逆掃描的過程見

———4×4(9.5.3);

增加了量化系數(shù)預(yù)測(cè)過程的定義見

———(9.6);

增加了塊反變換的過程見

———4×4(9.8.3);

Ⅰ

GB/T200902—2013

.

增加了塊參考樣本的獲得見及亮度塊幀內(nèi)預(yù)測(cè)過程見

———4×4(9.9.5)4×4(9.9.6);

增加了亮度樣本插值過程見

———1/8();

增加了用于塊的基本熵編碼碼表見附錄

———4×4(D);

增加了檔次和級(jí)別的定義見附錄

———(B)。

本部分由全國(guó)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并歸口

(SAC/TC28)。

本部分起草單位中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所清華大學(xué)浙江大學(xué)華中科技大學(xué)北京工業(yè)大學(xué)

:、、、、、

中山大學(xué)華為技術(shù)有限公司上海廣電集團(tuán)有限公司中央研究院北京長(zhǎng)信嘉信息技術(shù)有限公司武

、、()、、

漢大學(xué)北京大學(xué)香港科技大學(xué)法國(guó)電信北京代表處中興通訊股份有限公司深圳市海思半導(dǎo)體有

、、、、、

限公司聯(lián)合信源數(shù)字音視頻技術(shù)北京有限公司

、()。

本部分主要起草人高文黃鐵軍吳楓何蕓虞露梁凡趙海武馬思偉呂巖李國(guó)平張志明

:、、、、、、、、、、、

沈燕飛周敏華賈云衛(wèi)郭紅星樓劍熊聯(lián)歡鄭蕭楨張莉鄭建鏵孫莉毛煦楠

、、、、、、、、、、。

Ⅱ

GB/T200902—2013

.

引言

01目標(biāo)

.

是為了適應(yīng)數(shù)字電視廣播數(shù)字存儲(chǔ)媒體網(wǎng)絡(luò)流媒體多媒體通信等應(yīng)用中對(duì)運(yùn)動(dòng)

GB/T20090.2、、、

圖像壓縮技術(shù)的需要而制定的

。

02應(yīng)用

.

本部分適用的范圍包括但不限于下述領(lǐng)域

:

數(shù)字地面電視廣播

———(DTTB,digitalterrestrialtelevisionbroadcasting);

有線電視

———(CATV,CableTV);

交互存儲(chǔ)媒體

———;

直播衛(wèi)星視頻業(yè)務(wù)

———(DBS,directbroadcastsatellitevideoservices);

寬帶視頻業(yè)務(wù)

———;

多媒體郵件

———;

分組網(wǎng)絡(luò)的多媒體業(yè)務(wù)

———(MSPN,multimediaservicesonpacketnetworks);

實(shí)時(shí)通信業(yè)務(wù)視頻會(huì)議可視電話等

———(、);

遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控

———。

03檔次和級(jí)別

.

本部分能支持多種比特率分辨率和質(zhì)量的視頻壓縮考慮到應(yīng)用本部分時(shí)的互操作性定義檔次

、。,

和級(jí)別

:

檔次是本部分規(guī)定的語(yǔ)法語(yǔ)義及算法的子集

———、;

級(jí)別是在某一檔次下對(duì)語(yǔ)法元素和語(yǔ)法元素參數(shù)值的限定集合

———。

04技術(shù)概述

.

本部分采用了一系列技術(shù)來達(dá)到高效率的視頻編碼包括幀內(nèi)預(yù)測(cè)幀間預(yù)測(cè)變換量化和熵編碼

,、、、

等幀間預(yù)測(cè)使用基于塊的運(yùn)動(dòng)矢量來消除圖像間的冗余幀內(nèi)預(yù)測(cè)使用空間預(yù)測(cè)模式來消除圖像內(nèi)

。;

的冗余再通過對(duì)預(yù)測(cè)殘差進(jìn)行變換和量化消除圖像內(nèi)的視覺冗余最后運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測(cè)模式量化

。。,、、

參數(shù)和變換系數(shù)用熵編碼進(jìn)行壓縮

。

041預(yù)測(cè)技術(shù)

..

幀內(nèi)預(yù)測(cè)不需要參考其他圖像采用幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼的圖像可作為編碼后序列的隨機(jī)訪問點(diǎn)

,。

幀間預(yù)測(cè)需要參考先前已解碼的圖像解碼的順序可與編碼器中源圖像捕獲處理的順序或從解碼

,

器輸出用于顯示的順序不同幀間預(yù)測(cè)中運(yùn)動(dòng)矢量的精度能達(dá)到或像素運(yùn)動(dòng)矢量采用預(yù)測(cè)

。1/41/8,

編碼

。

Ⅲ

GB/T200902—2013

.

042圖像分塊

..

本部分中視頻解碼過程的基本處理單元是宏塊一個(gè)宏塊包括一個(gè)的亮度樣值塊和對(duì)應(yīng)

。16×16

的色度樣值塊宏塊可進(jìn)一步劃分到最小或的樣本塊來進(jìn)行預(yù)測(cè)

。8×84×4。

043變換和量化

..

變換的單元是或的樣本塊變換系數(shù)進(jìn)行標(biāo)量量化

8×84×4。。

05如何閱讀本部分

.

建議讀者從第章范圍開始然后轉(zhuǎn)到第章術(shù)語(yǔ)和定義第章描述了位流語(yǔ)法解析過程

1(),2()。5、

和解碼過程第章定義了編碼位流結(jié)構(gòu)第章語(yǔ)法和語(yǔ)義定義了位流的語(yǔ)法和語(yǔ)義是語(yǔ)法

。6。7():7.1

描述定義了位流中語(yǔ)法元素出現(xiàn)順序是語(yǔ)義描述也即語(yǔ)法元素的范圍限制和條件第章定

,;7.2,、。8

義了語(yǔ)法元素的解析過程最后第章解碼過程定義了語(yǔ)法元素如何映射到解碼樣值在閱讀本

。,9()。

部分的過程中讀者還需閱讀第章術(shù)語(yǔ)和定義第章縮略語(yǔ)第章運(yùn)算符和數(shù)學(xué)函數(shù)及

,2()、3()、4()

附錄

。

06相關(guān)專利情況說明

.

本部分的發(fā)布機(jī)構(gòu)提請(qǐng)注意聲明符合本部分時(shí)可能涉及到

,,8.2、9.2、9.3、9.4.2、9.4.5、、

和附錄相關(guān)的專利的使用

9.4.9、9.5.1、9.5.2、9.7、9.8、9.10.2、、9.12A。

本部分的發(fā)布機(jī)構(gòu)對(duì)于該專利的真實(shí)性有效性和范圍無任何立場(chǎng)

、。

該專利持有人已向本部分的發(fā)布機(jī)構(gòu)保證他愿意同任何申請(qǐng)人在合理且無歧視的條款和條件下

,,

就專利授權(quán)許可進(jìn)行談判該專利持有人的聲明已在本部分的發(fā)布機(jī)構(gòu)備案

。。

在本部分起草過程中起草組織者數(shù)字音視頻編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作組根據(jù)會(huì)員簽署同意的工作組

,

章程和有關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)規(guī)定以及會(huì)員在提案審閱等期間提出的專利披露與許可聲明等對(duì)標(biāo)準(zhǔn)可能涉及

、

的專利進(jìn)行了識(shí)別已經(jīng)確知下表列出的專利權(quán)人持有本部分的專利

。:

專利持有人地址

中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所北京市海淀區(qū)中關(guān)村科學(xué)院南路號(hào)

6(100080)

浙江大學(xué)浙江省杭州市浙江大學(xué)信息與通信工程研究所

(310027)

華中科技大學(xué)湖北省武漢市洪山區(qū)珞瑜路號(hào)電子與信息工程系

1037(430074)

清華大學(xué)北京市海淀區(qū)清華大學(xué)電子工程系

(100084)

北京工業(yè)大學(xué)北京市朝陽(yáng)區(qū)平樂園號(hào)計(jì)算機(jī)學(xué)院

100(100022)

華為技術(shù)有限公司廣東省深圳市龍崗區(qū)坂田華為基地多媒體業(yè)務(wù)部

(518057)

上海廣電集團(tuán)有限公司上海市斜土路號(hào)上廣電中央研究院

()1646(200233)

上述專利權(quán)人同意對(duì)所持有的本部分的必要專利在合理和非歧視的條款和條件基礎(chǔ)上通過

,AVS

專利池進(jìn)行許可由數(shù)字音視頻編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作組推動(dòng)成立的專利池管理委員會(huì)是決定專

。AVS

利池具體許可條款的獨(dú)立機(jī)構(gòu)對(duì)于專利池中的所有專利標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施者可通過專利池管理委員會(huì)認(rèn)可

。,

的授權(quán)機(jī)構(gòu)獲得許可有關(guān)資料可從數(shù)字音視頻編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作組秘書處獲得聯(lián)系方法如下

。,:

聯(lián)系人黃鐵軍數(shù)字音視頻編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作組秘書長(zhǎng)

:()

通訊地址北京信箱分箱

:270431

Ⅳ

GB/T200902—2013

.

郵政編碼

:100080

電子郵件

:tjhuang@

電話

:+10-58858303,+10-58858300-303

傳真

:+10-58858301

網(wǎng)址

:

請(qǐng)注意除上述專利外本部分的某些內(nèi)容仍可能涉及專利本部分的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專

,。

利的責(zé)任

。

Ⅴ

GB/T200902—2013

.

信息技術(shù)先進(jìn)音視頻編碼

第2部分視頻

:

1范圍

規(guī)定了數(shù)