x264 struct 学习

x264_t结构体维护着CODEC的诸多重要信息

 

其中成员frames是一个指示和控制帧编码过程的结构。其中current是已经准备就绪可以编码的帧，其类型已经确定；next是尚未确定类型的帧；unused用于回收不使用的frame结构体以备今后再次使用。

structx264_t                                 ////

{

   

   unsigned int  cpu;

   

   struct

   {

       int        i_nal;        //定义一个网络提取层//

       x264_nal_t nal[3];        

       int        i_bitstream;   

       uint8_t    *p_bitstream;  

       bs_t       bs;

   } out;

   

   x264_param_t   param;

   

   int            i_frame;           //一个指示和控制帧编码过程的结构

   int            i_poc;

   int            i_frame_offset;

   int            i_frame_num;   

   int            i_poc_msb;     

   int            i_poc_lsb;     

   

   x264_sps_t     sps_array[32];

   x264_sps_t     *sps;

   x264_pps_t     pps_array[256];

   x264_pps_t     *pps;

   int            i_idr_pic_id;

   

   x264_slice_header_t sh;
   

   x264_cabac_t   cabac;

   

   x264_picture_t  *picture;

   

   x264_frame_t   *bframe_current[X264_BFRAME_MAX];

   x264_frame_t   *frame_next[X264_BFRAME_MAX+1];  这个是定义下一个帧,但不一定是B帧

   x264_frame_t   *frame_unused[X264_BFRAME_MAX+1];

   

   x264_frame_t   *fdec;

   

   struct

   {

       DECLARE_ALIGNED( int, luma16×16_dc[16], 16 );

       DECLARE_ALIGNED( int, chroma_dc[2][4], 16 );//色度

       struct

       {

           DECLARE_ALIGNED( int, residual_ac[15], 16 );

           DECLARE_ALIGNED( int, luma4×4[16], 16 );

       } block[16+8];16*8的宏快的取用情况

   } dct;离散余弦变换

   

   struct

   {

       

       int    i_mb_stride;

 

       

       int    i_mb_x;

       int    i_mb_y;

       int    i_mb_xy;

       unsigned int i_neighbour;

       

       int8_t *type;                     

       int8_t *qp;                       

       int16_t*cbp;      ？               

       int8_t (*intra4×4_pred_mode)[7];  

       uint8_t (*non_zero_count)[16+4+4]; 

       int8_t *chroma_pred_mode;         

       int16_t(*mv[2])[2];               

       int16_t(*mvd[2])[2];              

       int8_t  *ref[2];                  

       

       int    i_type;

       int   i_partition;

       int    i_sub_partition[4];

       int    i_cbp_luma;

       int    i_cbp_chroma;

       int    i_intra16×16_pred_mode;

       int    i_chroma_pred_mode;

       struct

       {

           

           uint8_t *p_img[3];

           int     i_img[3];

 

           

           uint8_t *p_fdec[3];

           uint8_t*p_fref[2][16][3];

           int    i_fdec[3];

       } pic;

       

       struct

       {

           

           int    intra4×4_pred_mode[X264_SCAN8_SIZE];色度预测模式

           

           int    non_zero_count[X264_SCAN8_SIZE];

           

           int8_t ref[2][X264_SCAN8_SIZE];

           

           int16_t mv[2][X264_SCAN8_SIZE][2];

           int16_t mvd[2][X264_SCAN8_SIZE][2];运动矢量与真实值之间的差

       } cache;

       

       int    i_last_qp;

       int    i_last_dqp;

 
   } mb;宏快的预测以及运动补偿和运动估计

   

   x264_frame_t     *freference[16+1]; 

   int              i_ref0; 参考帧列表一（定义为lsit0意为向前预测编码）

   x264_frame_t     *fref0[16];      

   int              i_ref1;参考帧列表二（定义为lsit1意为向后预测编码）

   x264_frame_t     *fref1[16];      

   

   x264_ratecontrol_t *rc;

   

   struct

   {

       

       int  i_slice_count[5];

       int  i_slice_size[5];

       float f_psnr_y[5];

       float f_psnr_u[5];

       float f_psnr_v[5];

       int  i_mb_count[5][18];

   } stat;声明每一片的参数变量

   

   x264_predict_t     predict_16×16[4+3];

   x264_predict_t     predict_8×8[4+3];

   x264_predict_t     predict_4×4[9+3];

   x264_pixel_function_t pixf;

   x264_mc_function_t   mc[2];

   x264_dct_function_t  dctf;

   

   x264_vlc_table_t *x264_coeff_token_lookup[5];

   x264_vlc_table_t *x264_level_prefix_lookup;

   x264_vlc_table_t *x264_total_zeros_lookup[15];

   x264_vlc_table_t *x264_total_zeros_dc_lookup[3];

   x264_vlc_table_t *x264_run_before_lookup[7];

};

#endif

给出编码过程中的各个参数的初始化

x264_param_t

typedef struct

{

   

   unsigned int cpu;

   

   int        i_width;

   int        i_height;

   struct

   {

       

       int        i_sar_height;

       int        i_sar_width;

   } vui;？

   float      f_fps;

   

   int        i_frame_reference; 

   int        i_idrframe;

   int        i_iframe;  

   int        i_bframe;  

   int        b_deblocking_filter;

   int        b_cabac;

   int        i_cabac_init_idc;给出熵编码初始化时表格的选择

   int        i_qp_constant; 

   int        i_bitrate;     

   

   struct

   {

       unsigned intintra;   

       unsigned intinter;   

   } analyse;

 

}
x264_param_t给出编码过程中的各个参数的初始化

 

sps序列参数集

typedef struct

{

   int i_id;
 
   int i_profile_idc;指明所用profile

   int i_level_idc; 指明所用level

    int b_constraint_set0;

   int b_constraint_set1;

   int b_constraint_set2; 当他们值等于1时，表示必须遵守某些制约条件

   int i_log2_max_frame_num;表示图像解码顺序的最大取值
 
   inti_poc_type;   

   inti_log2_max_poc_lsb;   

   intb_delta_pic_order_always_zero;其值等于一时句法元素delta_pic_order_cnt[0]和delta_pic_order_cnt[1]不再片头出现，且他们的默认值都为0。为0时上述则出现。

   int i_offset_for_non_ref_pic;用来计算非参考帧或场的picture order count,其值应在[-2e31,2e31-1]

   int i_offset_for_top_to_bottom_field; 用来计算帧的底场的picture order count其值应在[-2e31,2e31-1]

   int i_num_ref_frames_in_poc_cycle;用来解码picture order count取值应在[0，255]之间

   int i_offset_for_ref_frame[256]; 当picture order counttype=1时用来解码poc，这句语法对循环num_ref_frames_in_poc_cycle中的每一个元素指定了一个偏移
 
   int i_num_ref_frames;指定参考帧队列的最大长度 h264规定最多可为16个参考帧

   int b_gaps_in_frame_num_value_allowed;值为1时表示允许句法frame_num可以不连续

   int i_mb_width;

   int i_mb_height;

   int b_frame_mbs_only;

   int b_mb_adaptive_frame_field;

   int b_direct8×8_inference;指明b片的直接和skip模式下运动矢量的预测方法
   
   int b_crop;

   struct

   {

       int i_left;

       int i_right;

       int i_top;

       int i_bottom;

   } crop;图像剪彩后输出的参数

 

   int b_vui;

   struct

   {

       int i_sar_width;

       int i_sar_height;

       

   } vui;

 

}
x264_sps_t定义序列参考队列的参数以及初始化

 

pps图像参数集

typedef struct

{

   int i_id;

   int i_sps_id;

   int b_cabac;

   int b_pic_order;

   int i_num_slice_groups; 加一表示图像中片组的个数

 

  
inti_slice_group_map_type;片组分割类型   

   int i_run_length[256]; 指明片组类型为2时每个片组连续的map_units的个数   

   

   inti_top_left[256];       

   inti_bottom_right[256];   

   

   int b_slice_group_change_direction; 当类型为345时与下句语法一起指明片组分割方法

   inti_slice_group_change_rate;   

   int i_pic_size_in_map_units;类型为6时指明图像以map_units为单位的大小
   
   int i_slice_group_id[256]; 指明map_units属于哪个片组

   int i_num_ref_idx_l0_active;加1为参考帧队列的长度 此为list0

   int i_num_ref_idx_l1_active;此为list1

   int b_weighted_pred;用以指明是否允许P和SP片的加权预测
   
   int b_weighted_bipred; 用以指明是否允许B片的加权预测

    int i_pic_init_qp;加26后用以指明亮度分量的量化参数的初始值

   int i_pic_init_qs;同上只是用于SP和SI

   int i_chroma_qp_index_offset;指明计算使用时用到的参数

   int b_deblocking_filter_control;

   int b_constrained_intra_pred;控制PB帧的帧内编码

   int b_redundant_pic_cnt;是否出现redundant_pic_cnt句法元素

} x264_pps_t