GB/T 20090.2-2013信息技术先进音视频编码第2部分：视频

ICS35040

L71.

中华人民共和国国家标准

GB/T200902—2013

代替.

GB/T20090.2—2006

信息技术先进音视频编码

第2部分视频

:

Informationtechnolo—Advancedcodinofaudioandvideo—Part2Video

gyg:

2013-12-31发布2014-07-15实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T200902—2013

.

目次

前言

…………………………Ⅰ

引言

…………………………Ⅲ

范围

1………………………1

术语和定义

2………………1

缩略语

3……………………8

运算符和数学函数

4………………………8

位流语法解析过程和解码过程的描述

5、………………11

编码位流的结构

6…………………………15

位流的语法和语义

7………………………22

解析过程

8…………………65

解码过程

9…………………87

附录规范性附录伪起始码

A()………………………140

附录规范性附录档次和级别

B()……………………141

附录规范性附录位流虚拟参考解码器

C()…………148

附录规范性附录基本熵编码码表

D()………………153

GB/T200902—2013

.

前言

信息技术先进音视频编码分为以下个部分

GB/T20090《》13:

第部分系统

———1:;

第部分视频

———2:;

第部分音频

———3:;

第部分符合性测试

———4:;

第部分参考软件

———5:;

第部分面向数字版权管理的可信解码器与访问协议

———6:;

第部分面向交互应用的视频编解码

———7:;

第部分在网络上传输

———8:IPAVS;

第部分文件格式

———9:AVS;

第部分移动语音和音频

———10:;

第部分同步文本

———11:;

第部分综合场景

———12:;

第部分可重构视频编码工具集

———13:。

本部分为的第部分

GB/T200902。

本部分按照给出的规则起草

GB/T1.1—2009。

本部分代替信息技术先进音视频编码第部分视频

GB/T20090.2—2006《2:》。

本部分与相比除编辑性修改外主要技术变化如下

GB/T20090.2—2006,:

术语和定义中增加了参考背景前向帧间解码图像二元符号二元符号串核心图像条带集和

———、、、、

帧内解码背景图像等术语的定义删除了非参考图像术语同时为了标准术语的统一将比

,,,“

特统一为位故本部分术语和定义中的填充位为中的填充比特位

”“”,GB/T20090.2—2006、

串为中的比特串位流为中的比特流位流缓冲

GB/T20090.2—2006、GB/T20090.2—2006、

区为中的比特流缓冲区位流顺序为中的比特流

GB/T20090.2—2006,GB/T20090.2—2006

顺序见第章

(2);

增加了帧内解码背景图像帧背景参考前向帧间解码图像帧的定义见

———(G)、(S)(6.2.3);

增加了条带集的定义见

———(6.3);

增加了块的定义见

———4×4(6.6);

对视频序列的语法和语义做了修改见和

———(7.17.2);

解析过程增加了和的解析过程分别见和

———ce4(v)ae(v)(8.3.28.4);

图像头解码过程增加了确定加权量化矩阵的步骤见

———(9.2);

宏块类型增加了帧帧宏块类型的定义见

———G、S(9.4.2);

宏块解码过程增加了帧内预测模式的解码过程见

———4×4();

宏块解码过程增加了加权量化矩阵的解码过程见

———(9.4.9);

基本熵编码的解码过程增加了块解码过程见

———4×4();

增加了高级熵编码的解码过程见

———(9.5.2);

逆扫描增加了块逆扫描的过程见

———4×4(9.5.3);

增加了量化系数预测过程的定义见

———(9.6);

增加了块反变换的过程见

———4×4(9.8.3);

Ⅰ

GB/T200902—2013

.

增加了块参考样本的获得见及亮度块帧内预测过程见

———4×4(9.9.5)4×4(9.9.6);

增加了亮度样本插值过程见

———1/8();

增加了用于块的基本熵编码码表见附录

———4×4(D);

增加了档次和级别的定义见附录

———(B)。

本部分由全国信息技术标准化技术委员会提出并归口

(SAC/TC28)。

本部分起草单位中国科学院计算技术研究所清华大学浙江大学华中科技大学北京工业大学

:、、、、、

中山大学华为技术有限公司上海广电集团有限公司中央研究院北京长信嘉信息技术有限公司武

、、()、、

汉大学北京大学香港科技大学法国电信北京代表处中兴通讯股份有限公司深圳市海思半导体有

、、、、、

限公司联合信源数字音视频技术北京有限公司

、()。

本部分主要起草人高文黄铁军吴枫何芸虞露梁凡赵海武马思伟吕岩李国平张志明

:、、、、、、、、、、、

沈燕飞周敏华贾云卫郭红星楼剑熊联欢郑萧桢张莉郑建铧孙莉毛煦楠

、、、、、、、、、、。

Ⅱ

GB/T200902—2013

.

引言

01目标

.

是为了适应数字电视广播数字存储媒体网络流媒体多媒体通信等应用中对运动

GB/T20090.2、、、

图像压缩技术的需要而制定的

。

02应用

.

本部分适用的范围包括但不限于下述领域

:

数字地面电视广播

———(DTTB,digitalterrestrialtelevisionbroadcasting);

有线电视

———(CATV,CableTV);

交互存储媒体

———;

直播卫星视频业务

———(DBS,directbroadcastsatellitevideoservices);

宽带视频业务

———;

多媒体邮件

———;

分组网络的多媒体业务

———(MSPN,multimediaservicesonpacketnetworks);

实时通信业务视频会议可视电话等

———(、);

远程视频监控

———。

03档次和级别

.

本部分能支持多种比特率分辨率和质量的视频压缩考虑到应用本部分时的互操作性定义档次

、。,

和级别

:

档次是本部分规定的语法语义及算法的子集

———、;

级别是在某一档次下对语法元素和语法元素参数值的限定集合

———。

04技术概述

.

本部分采用了一系列技术来达到高效率的视频编码包括帧内预测帧间预测变换量化和熵编码

,、、、

等帧间预测使用基于块的运动矢量来消除图像间的冗余帧内预测使用空间预测模式来消除图像内

。;

的冗余再通过对预测残差进行变换和量化消除图像内的视觉冗余最后运动矢量预测模式量化

。。,、、

参数和变换系数用熵编码进行压缩

。

041预测技术

..

帧内预测不需要参考其他图像采用帧内预测编码的图像可作为编码后序列的随机访问点

,。

帧间预测需要参考先前已解码的图像解码的顺序可与编码器中源图像捕获处理的顺序或从解码

,

器输出用于显示的顺序不同帧间预测中运动矢量的精度能达到或像素运动矢量采用预测

。1/41/8,

编码

。

Ⅲ

GB/T200902—2013

.

042图像分块

..

本部分中视频解码过程的基本处理单元是宏块一个宏块包括一个的亮度样值块和对应

。16×16

的色度样值块宏块可进一步划分到最小或的样本块来进行预测

。8×84×4。

043变换和量化

..

变换的单元是或的样本块变换系数进行标量量化

8×84×4。。

05如何阅读本部分

.

建议读者从第章范围开始然后转到第章术语和定义第章描述了位流语法解析过程

1(),2()。5、

和解码过程第章定义了编码位流结构第章语法和语义定义了位流的语法和语义是语法

。6。7():7.1

描述定义了位流中语法元素出现顺序是语义描述也即语法元素的范围限制和条件第章定

,;7.2,、。8

义了语法元素的解析过程最后第章解码过程定义了语法元素如何映射到解码样值在阅读本

。,9()。

部分的过程中读者还需阅读第章术语和定义第章缩略语第章运算符和数学函数及

,2()、3()、4()

附录

。

06相关专利情况说明

.

本部分的发布机构提请注意声明符合本部分时可能涉及到

,,8.2、9.2、9.3、9.4.2、9.4.5、、

和附录相关的专利的使用

9.4.9、9.5.1、9.5.2、9.7、9.8、9.10.2、、9.12A。

本部分的发布机构对于该专利的真实性有效性和范围无任何立场

、。

该专利持有人已向本部分的发布机构保证他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下

,,

就专利授权许可进行谈判该专利持有人的声明已在本部分的发布机构备案

。。

在本部分起草过程中起草组织者数字音视频编解码技术标准工作组根据会员签署同意的工作组

,

章程和有关知识产权规定以及会员在提案审阅等期间提出的专利披露与许可声明等对标准可能涉及

、

的专利进行了识别已经确知下表列出的专利权人持有本部分的专利

。:

专利持有人地址

中国科学院计算技术研究所北京市海淀区中关村科学院南路号

6(100080)

浙江大学浙江省杭州市浙江大学信息与通信工程研究所

(310027)

华中科技大学湖北省武汉市洪山区珞瑜路号电子与信息工程系

1037(430074)

清华大学北京市海淀区清华大学电子工程系

(100084)

北京工业大学北京市朝阳区平乐园号计算机学院

100(100022)

华为技术有限公司广东省深圳市龙岗区坂田华为基地多媒体业务部

(518057)

上海广电集团有限公司上海市斜土路号上广电中央研究院

()1646(200233)

上述专利权人同意对所持有的本部分的必要专利在合理和非歧视的条款和条件基础上通过

,AVS

专利池进行许可由数字音视频编解码技术标准工作组推动成立的专利池管理委员会是决定专

。AVS

利池具体许可条款的独立机构对于专利池中的所有专利标准实施者可通过专利池管理委员会认可

。,

的授权机构获得许可有关资料可从数字音视频编解码技术标准工作组秘书处获得联系方法如下

。,:

联系人黄铁军数字音视频编解码技术标准工作组秘书长

:()

通讯地址北京信箱分箱

:270431

Ⅳ

GB/T200902—2013

.

邮政编码

:100080

电子邮件

:tjhuang@

电话

:+10-58858303,+10-58858300-303

传真

:+10-58858301

网址

:

请注意除上述专利外本部分的某些内容仍可能涉及专利本部分的发布机构不承担识别这些专

,。

利的责任

。

Ⅴ

GB/T200902—2013

.

信息技术先进音视频编码

第2部分视频

:

1范围

规定了数