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4K·8K
超高清
音、默音、测试音、限幅、播放时 (3)文件错误类型 个单元。HEVC编码效率是H.264的
间、多轨音频、音频响度及峰值电平 最简单错误类型与文件属性有 两倍,节省带宽的关键是块再定义。
等指标。 关,例如,格式和元数据值。容器类 图6详解了H.264宏块与H.265编码树
附属数据监测隐藏字幕、图文电 型可接受或帧率正确为合格。文件错 形单元和编码单元的不同。H.264以
视、DVB字幕及时间码正确与否。 误大致分为六种,多数可视可闻,详 宏块为编码单位,宏块固定为16×16
(2) UHD和HDR 述如下。 像素;HEVC以CU为编码单位,最
UHD和HDR技术的出现拓展了 即刻确定型 例如,视音频编解码 小实现8×8、最大实现64×64像素编
现存生态系统的维度。除上述基础 及其配置文件和等级。若视音频编码 码;H.264和HEVC帧内预测模式为8
监测外,还需要UHD和HDR监测。 采用H.264高配@等级4.1,而接收文 和33种;HEVC比H.264拥有更佳矢
UHD监测涉及两方面:其一、对原 件解码与编码格式不同,认定文件不 量预测算法和运动补偿。HEVC大幅
生4K和由其他格式,如35mm影片、 合格。 提升压缩比,基于相同视频质量,相
4K影院版本或1080p HD转换的UHD 解码检测型 元数据值只能解码检 比H.264,仅需一半带宽,视频容量
监测。不同内容,对其UHD要求不 测。编码错误在完整解码时可检测。 减少约39~74%,信噪比更佳。
同;不同业务层次,对UHD要求亦 容器的结构性(语法/语义)错误导致
不同。转换的4K需要评估其转换有 无法正常播放,尽管解码器试图隐藏
效性,如升频、扫频、胶片颗粒过 错误,但仍致可视可闻缺陷。正确编
滤、伪影去除及色彩再分级等。因转 码(无语法/语义错误)同样可致图
换和原生UHD要求不同,故UHD监 像劣化,例如,码率过低可致压缩产
测阈值设置亦不同,前者相对低些。 物—宏块(边缘)和量化产物(条带
其二、基于码率监测UHD。HEVC 效应)。
4K UHD码率[4]通常为25Mb/s,编 基带错误型 可通过解码所有帧 图5 HEVC编码器结构
码配置为Main-10bit像素精度/1024 及对图像和音频应用特定算法检测。
级采样深度、Main 12-12bit像素精 丢失物为实心黑帧和低电平音频数据
度/2048级采样深度、4:2:0、4:2:2、 (或为零,或低于静音门限)。过载
4:4:4色度采样。可据所用码率监测 视频(色域误差)或响度误差可快速
UHD正确与否,码率监测阈值可据 解码像素和音频数据检测。
HEVC编码配置设定。 完全主观型 画面可见压缩伪影数
HDR打破20多年前制定的标准 量完全是主观见解。
动态范围规范(SDR、REC709), 监测型 基于监测实现检测。例
其给监测增加的复杂度,远超4K分辨 如,广告片播放时长需计量帧数,播
率优势。HDR实现方法很多,共同 出问题需验证文件解码是否与元数据
点是均支持以较暗构图元素的较深层 编码一致。例如,实际帧率为23.976
次黑色及最亮白色和色彩元素的更高 fps,而元数据帧率为29.97 fps,导
亮度实现更宽色域和更高动态范围。 致播出问题。
颇具竞争力的两大HDR标准[5]是PQ 摄入错误型 例如:VTR污染磁
(感知量化)和HLG(混合对数伽 头所致磁带播放错误可以特征模式
图6 H.264宏块与H.265编码树形单元和
玛),对比动态范围是2048:1甚或更 检测。
编码单元
高,色域变化范围从757万到69亿色
彩。PQ比较适于互联网(电脑、手 二.转码监测 HEVC编码等级及特性如表2所
机)收视,HLG比较适于电视直播且 2.1 HEVC编码 示,从等级6.2(4K 3840×2160/300
应用最为广泛。HDR采用10或12bit JPEG2000或其他MPEG编码正 Hz)直至1(128×96/15 Hz),每
编码[5],后者需要监测两个载荷, 确转码为HEVC对于确保QoE至关重 个等级均定义了最大码率和最大亮
REC709基线图像驻留非HDR收视集 要。HEVC编码器结构如5图所示, 度采样。HEVC定义了宽泛的视频格
合,及REC2020显示系统所需扩展部 HEVC承袭H.264编码技术,包含帧 式,如表3所示,从每个像素的量化
分。因此,不同实现方法的HDR,监 内和帧间预测、变换、量化、熵编码 比特数(例如:Main8、10或12bit
测方法各不相同,HDR大大增加了其 等模块。为提升压缩率,将这些模块 量化)到色度采样格式(4:2:0到
监测复杂度。 整合为编码CU、预测PU及变换TU三 4:4:4)。Yes
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