Mã hóa video - tốt hơn gói mất khoan dung

Mã hóa video - tốt hơn gói mất khoan dung

Hiện tại H.264 luồng video (không phân cấp) là rất trưởng thành về nén dữ liệu, và tất cả các phương pháp học từ sách được sử dụng khi nén dữ liệu. Một trong những quan trọng nhất là để gửi từng bước. thông tin. Nếu một khung hình ảnh video được chỉ một chút thay đổi dựa trên khung hình trước, sau đó khi truyền hình ảnh của khung, nó không phải là cần thiết để truyền tải các thông tin mà không bị thay đổi. Các codec sẽ chỉ truyền tải thông tin gia tăng và thông báo cho người nhận: "những điểm ảnh đã thực hiện những thay đổi trong khi các điểm ảnh khác vẫn còn nguyên vẹn." Bằng cách này, các thông tin được truyền đi là ít hơn nhiều so với thông tin được truyền bởi hình ảnh của toàn bộ khung, do đó có hiệu lực nén nhiều cải thiện.

Tuy nhiên, khi mạng có gói dữ liệu bị mất, những bất lợi của phương pháp này truyền gia tăng thông tin sẽ được đánh dấu. Một khi một gói dữ liệu bị mất, cuối nhận không thể nhận được thông tin thay đổi mới nhất của khung hình ảnh video, vì vậy hình ảnh video sẽ có một lỗi nhỏ. Khi các gói tới được đạt tới, hình ảnh được xây dựng trên các thông tin sai, do đó, chất lượng hình ảnh là thậm chí tệ hơn. Đối phó với vấn đề này, bộ giải mã hiện nay sử dụng một phương pháp truyền thông tin khung ảnh hoàn chỉnh theo thời gian. Sau khi xảy ra tổn thất gói, người nhận có thể yêu cầu để cập nhật một toàn bộ khung hình để tăng tốc quá trình trang trí. Tuy nhiên, điều này sẽ gây ra một sự chậm trễ toàn bộ mạng, cộng với thời gian xử lý nội bộ của các codec, kết quả là tự hiển nhiên.

Còn có một số nhà cung cấp sử dụng thuật toán sửa chữa lỗi chuyển tiếp (FEC) để giải quyết vấn đề này. FEC là một loại khối mã hóa giải thuật để cải thiện độ chính xác bằng cách tạo dự phòng thông tin và truyền thông tin dự phòng cùng với các luồng gói dữ liệu ban đầu. Thông tin dự phòng này có thể giúp tái tạo lại các gói tin bị mất trong mạng, miễn là thông tin chính xác và thông tin dự phòng là đủ. Phương pháp này âm thanh tốt, nhưng tất nhiên nó chi phí một chút. Kể từ khi các codec cũng cần phải gửi thông tin dự phòng, các yêu cầu băng thông cho mạng tăng theo. Một số codec đảm bảo duy trì truyền băng thông (video plus FEC overhead) bằng cách hy sinh băng thông được phân bổ cho video. Rõ ràng, điều này sẽ mang lại tổn thất chất lượng của các dòng video. Ngoài ra, trong thuật toán của FEC, trước khi mã FEC được truyền đi, một gói dữ liệu phải được tạo ra và mã FEC phải được tính toán. Vào cuối nhận được một gói dữ liệu và dự phòng thông tin cần được thu thập để tái tạo lại các gói dữ liệu bị mất, mà chắc chắn sẽ làm tăng sự chậm trễ. Sự gia tăng chậm trễ sẽ làm giảm tương tác video giao tiếp và gia tăng sự khó khăn trong đàm thoại hai chiều.

Vì vậy, những gì có thể SVC giải quyết vấn đề này? Chúng ta biết rằng SVC tạo ra các hình ảnh video thông qua một lớp cơ sở và một hoặc nhiều tăng cường lớp, mà được thực hiện trong gói dữ liệu khác nhau trên mạng, tác động của việc mất gói dữ liệu của lớp cơ sở và kết quả mã hóa không phân cấp. Đó là phù hợp, nhưng tác động của các lớp tăng cường gói mất là nhỏ hơn nhiều. Kể từ khi các lớp nâng cao dựa trên các lớp cơ sở chứ không phải là hình ảnh trước khung, tổn thất gói dữ liệu của các lớp tăng cường chỉ gây tạm thời độ sắc nét và khung tỷ lệ suy thoái mà không ảnh hưởng đến cấu trúc cơ bản của hình ảnh video.

Mã FEC có thể bảo vệ các thông tin cơ bản lớp của dòng video của SVC trong cùng một cách như là mã hóa không phân cấp. Trong SVC video giao tiếp với độ phân giải thấp hơn yêu cầu, sử dụng FEC mã cũng có giới hạn, chi phí và chậm trễ các vấn đề mã hóa không phân cấp băng thông thấp. Yêu cầu băng thông cao hơn, sự khác biệt giữa các tầng và không layerable video coding kỹ thuật là rất rõ ràng. Điều này là bởi vì không chỉ trên cao ở các lớp cơ sở, nhưng không phải trong các lớp nâng cao. Ví dụ, nếu mã FEC cho biết thêm một tổng số là 20% trên cao, và các lớp cơ sở chỉ chiếm 25% băng thông toàn bộ liên lạc video, có nghĩa là, trong các lớp video mã hóa, mã FEC chỉ chiếm 5% thông tin liên lạc video toàn bộ. Băng thông, trong khi mã FEC chiếm 20% băng thông tất cả trong phòng không layerable video coding.

Vì vậy, những lợi thế của lớp video mã hóa công nghệ ở đây được phản ánh trong sự kết hợp của kiến trúc dòng video lớp và lớp cơ sở FEC bảo vệ. Cho các cuộc gọi băng thông thấp, các hiệu ứng đạt được bằng lớp mã hóa video và nhiều lớp phòng không mã hóa video là tương tự. Tuy nhiên, trong các cuộc gọi băng thông cao, mã hóa video lớp có thể cung cấp video chất lượng cao trong một mạng lưới đó là dễ dàng để thả các gói dữ liệu, và yêu cầu bảo vệ ít hơn so với mã hóa video không layerable.