無(wú)線(xiàn)應用中典型視頻編解碼器方案功能分析

無(wú)線(xiàn)應用的視頻編解碼器具有一些不同的功能要求，其視頻編解碼過(guò)程通常包括視頻預處理、實(shí)際的視頻編碼與解碼以及視頻后處理三個(gè)階段，所支持的視頻標準、算法和視頻結構都具有一些特殊性。本文以OMAP5910為例介紹了無(wú)線(xiàn)應用中的視頻編碼與解碼功能，并圖解分析了編解碼器的結構組成。

無(wú)線(xiàn)應用中的視頻編解碼器需要符合第三代伙伴項目(3GPP)組織規定的多媒體電話(huà)低碼率編解碼器的標準，包括3G TS26.110、3G TS26.111以及3G TR26.911。本文以TI OMAP5910為例分析無(wú)線(xiàn)視頻編解碼器(編碼器與解碼器)的功能要求，包括為轉換到編碼器識別的輸入格式而對采集數據的預處理，以及為轉換到LCD顯示屏要求格式的數據后處理。

3GPP規定的基本編解碼器要求支持H.263標準，而 MPEG-4簡(jiǎn)單可視類(lèi)(Simple Visual Profile)則定義為可選。已實(shí)現的視頻編解碼器支持以下視頻格式：SQCIF(128×96)、QCIF(176×144)、簡(jiǎn)單類(lèi)1級(Simple Profile Level 1)、CIF(352×288)簡(jiǎn)單類(lèi)2級、碼率為64kbps的簡(jiǎn)單類(lèi)1級和碼率為128kbps的簡(jiǎn)單類(lèi)2級。

視頻編解碼器功能

視頻編碼器要求YUV4:2:0格式的視頻輸入，因此可能根據應用需要進(jìn)行視頻輸入的預處理，即對YUV4:2:2隔行掃描(例如從攝像機)到YUV 4:2:0非隔行掃描轉換，僅抽取但不過(guò)濾UV分。對視頻解碼器而言，還需要進(jìn)行后處理，以將解碼的YUV 4:2:0數據轉換為RGB進(jìn)行顯示，包括：YUV 4:2:0到RGB轉換；16位或12位RGB顯示格式；0到90度旋轉，實(shí)現橫向或縱向顯示。此外，視頻編解碼器通常還要求具有以下功能和特性：

支持MPEG-4簡(jiǎn)單類(lèi) 0、1 與 2 級；
兼容H.263與 MPEG-4 編解碼標準；
MPEG-4視頻解碼器支持的可選項有：AC/DC預測、可逆可變長(cháng)度編碼(RVLC)、再同步標志(RM)、數據分割(DP)、錯誤隱藏專(zhuān)利技術(shù)、支持每個(gè)宏塊4個(gè)運動(dòng)矢量(4MV)、自由運動(dòng)補償、解碼VOS層；
MPEG-4視頻編碼器選項有：RVLC、RM、DP、支持每個(gè)宏塊4個(gè)運動(dòng)矢量(4MV)、報頭擴展碼、支持編碼期間碼率改變、支持編碼期間編碼幀率改變、插入或不插入可視對象序列起始碼；
支持編碼期間序列中插入I幀；
支持編碼器自適應幀內刷新(AIR)；
支持多編解碼器，可用相同代碼運行多個(gè)編解碼器實(shí)例。

視頻結構

紅綠藍(RGB)是計算機顯示的基色，OMAP5910支持的色深可編程至高達每像素16位，即 RGB565(紅色5位，綠色6位，藍色5位)。

在DVD、攝像機、數字電視等消費類(lèi)視頻產(chǎn)品中，常用的色彩編碼方案是YCbCr，其中Y是指亮度分量，Cb指藍色色度分量，而Cr指紅色色度分量。人的肉眼對視頻的Y分量更敏感，因此在通過(guò)對色度分量進(jìn)行子采樣來(lái)減少色度分量后，肉眼將察覺(jué)不到的圖像質(zhì)量的變化。主要的子采樣格式有YCbCr 4:2:0、YCbCr 4:2:2 和 YCbCr 4:4:4。