視頻編解碼器設(shè)計
一個典型的數(shù)字視頻編解碼器的*步是將從攝像機輸入的視頻從RGB色度空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr色度空間，而且通常還伴有色度抽樣來生成4:2:0格式的視頻(有時候在隔行掃描的情況下會采用4:2:2的抽樣方式)。轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr色度空間會帶來兩點好處:1)這樣做部分的解除了色度信號中的相關(guān)性，提高了可壓縮能力。2)這樣做將亮度信號分離出來，而亮度信號對視覺感覺是zui重要的，相對來說色度信號對視覺感覺就不是那么重要，可以抽樣到較低的分辨率(4:2:0或者4:2:2)而不影響人觀看的感覺。
在真正的編碼之前，對空域或者時域抽樣可以有效地降低原始視頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
輸入的視頻圖像通常被分割為宏塊分別進行編碼，宏塊的大小通常是16x16的亮度塊信息和對應(yīng)的色度塊信息。然后使用分塊的運動補償從已編碼的幀對當前幀的數(shù)據(jù)進行預(yù)測。之后，使用塊變換或者子帶分解來減少空域的統(tǒng)計相關(guān)性。zui常見的變換是8x8的離散余弦變換(DCTfordiscretecosinetransform)。變換的輸出系數(shù)接下來被量化，量化后的系數(shù)進行熵編碼并成為輸出碼流的一部分。實際上在使用DCT變換的時候，量化后的二維的系數(shù)通常使用Zig-zag掃描將系數(shù)表示為一維的，再通過對連續(xù)0系數(shù)的個數(shù)和非0系數(shù)的大小(Level)進行編碼得到一個符號，通常也有特殊的符號來表示后面剩余的所有系數(shù)全部等于0。這時候的熵編碼通常使用變長編碼。
解碼基本上執(zhí)行和編碼的過程*相反的過程。其中不能被*恢復(fù)原來信息的步驟是量化。這時候，要盡可能接近的恢復(fù)原來的信息。這個過程被稱為反量化，盡管量化本身已經(jīng)注定是個不可逆過程。
視頻編解碼器的設(shè)計通常是標準化的，也就是說，有發(fā)布的文檔來準確的規(guī)范如何進行。實際上，為了使編碼的碼流具有互操作性(即由A編碼器編成的碼流可以由B解碼器解碼，反之亦然)，僅僅對解碼器的解碼過程進行規(guī)范就足夠了。通常編碼的過程并不*被一個標準所定義，用戶有設(shè)計自己編碼器的自由，只要用戶設(shè)計的編碼器編碼產(chǎn)生的碼流是符合解碼規(guī)范的就可以了。因此，由不同的編碼器對同樣的視頻源按照同樣的標準進行編碼，再解碼后輸出圖像的質(zhì)量往往可能相差很多。
