H.263
| Кодирование видео для связи с низкой скоростью передачи данных | |
| Статус | Действующий |
|---|---|
| Впервые опубликовано | 20 марта 1996 г. |
| Последняя версия | 3-е издание 24 июня 2005 г. |
| Организация | МСЭ-Т |
| комитет | ВЦЭГ |
| Базовые стандарты | H.261 , H.262 (также известный как видео MPEG-2) |
| Сопутствующие стандарты | H.264 , H.265 , H.266 , H.323 , H.324 , ISO/IEC 14496-2 |
| Домен | Сжатие видео |
| Лицензия | РЭНД [1] [2] |
| Веб-сайт | www.itu.int/rec/T-REC-H.263 |
H.263 — это стандарт сжатия видео, первоначально разработанный как формат сжатия с низкой скоростью передачи данных для видеотелефонии . Он был стандартизирован Группой ITU-T экспертов по кодированию видео (VCEG) в рамках проекта, закончившегося в 1995/1996 году. Он является членом семейства стандартов кодирования видео H.26x в области ITU-T.
Как и предыдущие стандарты H.26x, H.263 представляет собой блочную гибридную схему кодирования видео, использующую макроблоки 16×16 массивов YCbCr образцов цвета , прогнозирование с компенсацией движения 8×8 , дискретное косинусное преобразование для различий прогнозирования, зигзагообразное сканирование коэффициентов преобразования, скалярное квантование , символы коэффициентов преобразования серийной длины и кодирование переменной длины (в основном аналогично кодированию Хаффмана, но со структурированными таблицами кодирования). [3] Первая (1995 г.) версия H.263 включала некоторые дополнительные функции, включая компенсацию движения перекрывающихся блоков и компенсацию движения переменного размера блока, а позже в 1998 и 2000 годах спецификация была расширена за счет добавления различных дополнительных улучшенных функций. Небольшие дополнения были также сделаны в 1997 и 2001 годы, а унифицированное издание вышло в 2005 году.
История и предыстория [ править ]
Стандарт H.263 был впервые разработан для использования в H.324 системах на базе ( PSTN и другие сети с коммутацией каналов для видеоконференций и видеотелефонии ), но он также нашел применение в H.323 ( видеоконференции на основе RTP /IP), H.263. 320 ( видеоконференцсвязь на базе ISDN , где он стал наиболее широко используемым стандартом сжатия видео), [4] Решения RTSP ( потоковое мультимедиа ) и SIP (видеоконференции на базе IP).
H.263 является обязательным форматом кодирования видео в технических спецификациях ETSI 3GPP для мультимедийной подсистемы IP (IMS), службы мультимедийных сообщений (MMS) и прозрачной сквозной службы потоковой передачи с коммутацией пакетов (PSS). [5] [6] [7] В спецификациях 3GPP видео H.263 обычно используется в 3GP формате контейнера .
H.263 также нашел множество применений в Интернете: большая часть контента Flash Video (используемого на таких сайтах, как YouTube , Google Video и MySpace ) раньше кодировалась в формате Sorenson Spark (неполная реализация H.263). [8] [9] [10] ). Исходная версия кодека RealVideo была основана на H.263 до выпуска RealVideo 8. [11]
H.263 был разработан как эволюционное усовершенствование на основе опыта H.261 и H.262 (также известного как MPEG-2 Video ), предыдущих стандартов ITU-T для сжатия видео и стандарта MPEG-1 , разработанного в ISO/IEC. Первая версия H.263 была завершена в 1995 году и стала подходящей заменой H.261 на всех скоростях передачи данных. В дальнейшем он был усовершенствован в проектах, известных как H.263v2 (также известный как H.263+ или H.263 1998 г.) и H.263v3 (также известный как H.263++ или H.263 2000 г.). Он также использовался в качестве основы для разработки MPEG-4 Part 2 . [12] [13] [14] MPEG-4 Part 2 совместим с H.263 в том смысле, что базовые «базовые» потоки битов H.263 правильно декодируются видеодекодером MPEG-4. [12] [15]
Следующим расширенным форматом, разработанным ITU-T VCEG (в сотрудничестве с MPEG ) после H.263, стал стандарт H.264 , также известный как AVC и MPEG-4 часть 10. Поскольку H.264 обеспечивает значительное улучшение возможностей по сравнению с H.264, .263, стандарт H.263 теперь считается устаревшей конструкцией, которая используется только для совместимости со старыми продуктами. Новые продукты для видеоконференций теперь включают H.264, а также возможности H.263 и H.261 или вместо них . Еще более новые стандартные форматы, HEVC и VVC , также были разработаны VCEG и MPEG и начали заменять H.264 в некоторых приложениях.
Версии [ править ]
С момента первоначальной ратификации H.263 в марте 1996 г. [16] (утверждая документ, выпущенный в ноябре 1995 г.), были внесены два последующих дополнения, которые улучшили исходный стандарт за счет дополнительных необязательных расширений (например, проект H.263v2 добавил фильтр деблокирования в свое Приложение J).
Версия 1 и Приложение I [ править ]
В исходной версии H.263 были указаны следующие приложения:
- Приложение A – Спецификация точности обратного преобразования
- Приложение B – Гипотетический эталонный декодер
- Приложение C – Рекомендации по многоточечному режиму
- Приложение D – Режим неограниченного вектора движения
- Приложение E – Режим арифметического кодирования на основе синтаксиса
- Приложение F – Режим расширенного прогнозирования
- Приложение G – Режим PB-кадров
- Приложение H – Прямая коррекция ошибок для кодированного видеосигнала
Первая версия H.263 поддерживала ограниченный набор размеров изображения:
- 128×96 (он же Sub-QCIF)
- 176×144 (он же QCIF)
- 352×288 (он же CIF )
- 704×576 (он же 4CIF)
- 1408×1152 (он же 16CIF)
В марте 1997 года было одобрено информативное Приложение I, описывающее отслеживание ошибок – метод кодирования, обеспечивающий повышенную устойчивость к потерям данных и ошибкам, чтобы предоставить информацию для помощи разработчикам, заинтересованным в таких методах.
H.263v2 (H.263+) [ править ]
H.263v2 (также известный как H.263+ или версия H.263 1998 года ) — неофициальное название второго издания международного стандарта кодирования видео ITU-T H.263. Он сохранил все техническое содержание исходной версии стандарта, но расширил возможности H.263 за счет добавления нескольких приложений, которые могут существенно повысить эффективность кодирования и предоставить другие возможности (например, повышенную устойчивость к потере данных в канале передачи). Проект H.263+ был ратифицирован МСЭ в феврале 1998 года. В него были добавлены следующие приложения:
- Приложение I – Расширенный режим кодирования INTRA
- Приложение J – Режим фильтра деблокирования
- Приложение K – Режим срезовой структуры
- Приложение L – Спецификация дополнительной информации об усовершенствованиях
- Приложение M – Улучшенный режим PB-кадров
- Приложение N – Режим выбора эталонного изображения
- Приложение O – Режим временной, SNR и пространственной масштабируемости
- Приложение P – Передискретизация эталонного изображения
- Приложение Q. Режим обновления с пониженным разрешением (см. исправление в руководстве для разработчиков, как указано ниже)
- Приложение R – Режим независимого декодирования сегментов
- Приложение S – Альтернативный режим INTER VLC
- Приложение T – Модифицированный режим квантования
В H.263v2 также добавлена поддержка гибких настраиваемых форматов изображений и настраиваемых тактовых частот изображения. Как отмечалось выше, единственными форматами изображений, ранее поддерживаемыми в H.263, были Sub-QCIF, QCIF, CIF , 4CIF и 16CIF, а единственная тактовая частота изображения составляла 30000/1001 (приблизительно 29,97) тактов в секунду.
В H.263v2 указан набор рекомендуемых режимов в информативном приложении (Приложение II, поскольку оно устарело):
| Уровень 1 | Уровень 2 | Уровень 3 | |
|---|---|---|---|
| Расширенное кодирование INTRA | Да | Да | Да |
| Деблокирующий фильтр | Да | Да | Да |
| Дополнительная информация по улучшению (только полнокадровый стоп-кадр) | Да | Да | Да |
| Модифицированное квантование | Да | Да | Да |
| Неограниченные векторы движения | Нет | Да | Да |
| Срез структурированного режима | Нет | Да | Да |
| Повторная выборка эталонного изображения (только режим неявного коэффициента 4) | Нет | Да | Да |
| Расширенное предсказание | Нет | Нет | Да |
| Улучшенные PB-кадры | Нет | Нет | Да |
| Независимое декодирование сегментов | Нет | Нет | Да |
| Альтернативный ИНТЕР VLC | Нет | Нет | Да |
| Уровень 1 | Уровень 2 | Уровень 3 |
H.263v3 (H.263++) и Приложение X [ править ]
К определению H.263v3 (также известному как H.263++ или версия H.263 2000 года) добавлены три приложения. Эти приложения и дополнительное приложение, определяющее профили (утвержденное в следующем году), первоначально были опубликованы как отдельные документы от основной части самого стандарта. Указаны дополнительные приложения:
- Приложение U – Расширенный режим выбора эталонного изображения
- Приложение V – Режим среза с разделением данных
- Приложение W – Спецификация дополнительной дополнительной информации об улучшениях
- Приложение X (первоначально указано в 2001 г.) – Определение профилей и уровней
Предыдущее информативное Приложение II (рекомендованное факультативное расширение) устарело с созданием нормативного Приложения X.
В июне 2001 года было одобрено еще одно информативное приложение (Приложение III, Примеры реализации кодера/декодера H.263). В нем описываются методы кодирования и сокрытия ошибок/потерь декодерами.
В январе 2005 года был выпущен документ унифицированной спецификации H.263 (за исключением Приложения III, которое остается отдельно опубликованным документом).
В августе 2005 года было одобрено руководство для разработчиков, исправляющее небольшую ошибку в редко используемом режиме обновления с пониженным разрешением Приложения Q.
Патентные права и реализация с открытым исходным кодом
H.263 был разработан в соответствии с « разумной и недискриминационной » политикой лицензирования патентов МСЭ-Т, хотя на практике лицензирование патентных прав на стандарт не стало предметом серьезных судебных разбирательств. Из-за возраста стандарта срок действия большинства или всех соответствующих патентов в настоящее время истек – по крайней мере, для патентов, которые применялись к ранним версиям стандарта. [ нужна ссылка ]
Реализации с открытым исходным кодом включают LGPL под лицензией библиотеку libavcodec (часть проекта FFmpeg ), которая используется такими программами, как ffdshow , VLC media player и MPlayer . [17]
См. также [ править ]
- H.262/MPEG-2, часть 2
- MPEG-4, часть 2 (Визуальный MPEG-4)
Ссылки [ править ]
- ^ «Заявленный патент(ы) по Рекомендации МСЭ-Т H.263» . МСЭ . Международный союз электросвязи. Архивировано из оригинала 11 мая 2022 года . Проверено 11 мая 2022 г.
- ^ «Руководство по веб-видеокодекам» . Веб-документы MDN . Фонд Мозилла. Х.263. Архивировано из оригинала 3 мая 2022 года . Проверено 11 мая 2022 г.
- ^ Дэвис, Эндрю (13 июня 1997 г.). «Обзор рекомендаций H.320» . ЭЭ Таймс . Проверено 7 ноября 2019 г.
- ^ IEEE WESCANEX 97: связь, энергетика и вычисления: материалы конференции . Университет Манитобы, Виннипег, Манитоба, Канада: Институт инженеров по электротехнике и электронике . 22–23 мая 1997 г. с. 30. ISBN 9780780341470 .
H.263 похож на H.261, но более сложен. В настоящее время это наиболее широко используемый международный стандарт сжатия видео для видеотелефонии на телефонных линиях ISDN (цифровая сеть с интеграцией услуг).
- ^ ETSI (2009-04) ETSI TS 126 234 V8.2.0 (2009-04); 3ГПП ТС 26.234; Прозрачная сквозная служба потоковой передачи с коммутацией пакетов (PSS); Протоколы и кодеки Проверено 2 июня 2009 г.
- ^ ETSI (2009-01) ETSI TS 126 140 V8.0.0 (2009-01); 3ГПП ТС 26.140; Служба мультимедийных сообщений (MMS); Медиаформаты и коды. Проверено 2 июня 2009 г.
- ^ ETSI (2009-01) ETSI TS 126 141 V8.0.0 (2009-01); 3ГПП ТС 26.141; IP-мультимедийная система (IMS) для обмена сообщениями и присутствия; Медиаформаты и кодеки . Проверено 2 июня 2009 г.
- ^ Каурантин.нет (13 августа 2005 г.). «В поисках нового видеокодека во Flash 8» . Архивировано из оригинала 6 февраля 2009 г. Проверено 10 августа 2009 г.
Ранее мы пошли по этому пути с Sorenson Spark, который представляет собой неполную реализацию H.263, и он сильно нас уязвил при попытке реализовать определенные решения.
- ^ Бенджамин Ларссон (17 марта 2009 г.). «Оптимизация h263-svq3» . FFmpeg-devel (список рассылки). Архивировано из оригинала 17 августа 2009 г. Проверено 9 августа 2009 г.
Sorenson _Spark_ и H.263 на самом деле очень похожи. Они отличаются главным образом структурой заголовка и диапазонами коэффициентов.
- ^ «Соренсон Спарк» . МультимедиаВики . Проверено 3 ноября 2009 г.
Видеокодек, используемый в файлах Flash Video, на основе H.263.
- ^ МультимедиаВики. «РеалВидео Г2» . Проверено 2 ноября 2009 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б chiariglione.org (10 августа 2006 г.). «Поездка на медиа, конец пути?» . Архивировано из оригинала 22 января 2011 г. Проверено 10 марта 2010 г.
- ^ Фернандо Перейра. «MPEG-4: Почему, что, как и когда?» . chiariglione.org. Архивировано из оригинала 18 октября 2011 г. Проверено 10 марта 2010 г.
- ^ ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 (март 2000 г.). «Видео MPEG-4 — часто задаваемые вопросы» . chiariglione.org . Проверено 10 марта 2010 г.
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ chiariglione.org (25 октября 2003 г.). «На битах мультимедиа, внутри MPEG-4 — Часть B» . Архивировано из оригинала 22 января 2011 г. Проверено 10 марта 2010 г.
- ^ МСЭ-Т. «H.263: Кодирование видео для связи с низкой скоростью передачи данных» . Проверено 2 ноября 2009 г.
- ^ «7.3. Кодирование с помощью семейства кодеков libavcodec» . www.mplayerhq.hu . Проверено 8 мая 2021 г.
Внешние ссылки [ править ]
- Спецификация ITU-T для H.263
- Рабочая группа IETF AVT — группа, которая рассматривает пакетирование кодеков для RTP.
- H.263 — МультимедиаВики
- Интегрированные примитивы производительности Intel
- Реализация H.263 в vic (доступен исходный код)
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
