【前言】 VVC理论知识之基本框架

一、关于VVC

H.266/VVC是在H.265/HEVC基础上继续发展起来的新一代视频编码标准。旨在解决未来主流的 4K视频、沉浸式视频、HDR 视频以及未来复杂的网络状况所带来的视频压缩的挑战。目标是在与H.265/HEVC相同解码质量的情况下,H.266/VVC使用的码率是H.265/HEVC的 50%。在目前新一代标准形成的过程中,H.266/VVC基本延续了 H.265/HEVC中的混合编码框架,包括划分,帧内预测,帧间预测,变换,量化,熵编码,环路滤波等模块。其中H.265/HEVC中大部分的编码工具也被延续下来,并在此基础上添加了一些新的编码工具,或者对已有的编码工具进行优化。

二、H.266/VVC基本框架

  • 目前,H.266/VVC所使用的编码框架与H.265/HEVC中基本保持一致,仍然使用主流的混合编码框架。但是,
    H.266/VVC在混合框架中的每个模块,几乎都引进了新的编码技术。下图是目前 H.266/VVC所使用的混合编码框架:

【前言】 VVC理论知识之基本框架_第1张图片

  • 框架分析:由图可知,输入的视频首先分为帧进行块划分,将划分好的块送至帧内/帧间预测模块进行预测编码,再将得到的预测值与原始块进行相减得到残差值,然后对残差进行变换和量化,最后再把所有的编码参数和残差进行熵编码形成码流。在编码端进行帧间预测的时候,需要在参考图像上进行运动估计,而参考图像为已编码的图像,这是需要将已编码的图像缓存下来。所以将预测值和反量化、反变换后的残差进行相加得到块重建值,最终形成重建图像。重建图像经过环路滤波器进行滤波操作,存入图像缓存作为以后的参考图像。在解码端,重建图像存入图像缓存后输出作为视频信号。

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