（6）H.26x系列

　　H.26x有H.261,H.262，H.263, H.263v2以及H.264，H.261基本上已經再也不使用。其中H.262和H.264已經在MPEG系列中介紹，他們分別對應MPEG2的第2部和MPEG-4的第10部。不在整理這方面的資料。

H.261

　　H.261其速率爲64kbps的整數倍（1～30倍）。它最初是 針對在ISDN(綜合業務數字網,Integrated Services Digital Network)上雙向聲像業務(特別是可視電話、視頻會議)而設計的。

　　H.261是最先的運動圖像壓縮標準，它只對CIF和QCIF兩 種圖像格式進行處理，每幀圖像分紅圖像層、宏塊組(GOB)層、宏塊(MB)層、塊(Block)層來處理；並詳細制定了視頻編碼的各個部分，包括運動補償的幀間預測、DCT(離散餘弦變換)、量化、熵編碼，以及與固定速率的信道相適配的速率控制等部分。實際的編碼算法相似於MPEG算法，但不能與後者兼 容。H.261在實時編碼時比MPEG所佔用的CPU運算量少得多，此算法爲了優化帶寬佔用量，引進了在圖像質量與運動幅度之間的平衡折衷機制。也就是說，劇烈運動的圖像比相對靜止的圖像質量要差。所以這種方法是屬於恆定碼流可變質量編碼。

　　H.261是第一個實用的數字視頻編碼標準。H.261的設計至關成功，以後的視頻編碼國際標準基本上都是基於 H.261相同的設計框架，包括 MPEG-1，MPEG-2／H.262，H.263，甚至 H.264。一樣，H.261開發委員會（由Sakae Okubo領導，他的日文姓名是大久保榮）的基本的運做方式也被以後的視頻編碼標準開發組織所繼承。H.261使用了混合編碼框架，包括了基於運動補償的 幀間預測，基於離散餘弦變換的空域變換編碼，量化，zig-zag掃描和熵編碼。

　　實際上H.261標準僅僅規定了如何進行視頻的解碼（後繼的各個視頻編碼標準也繼承了這種作法）。這樣的話，實際上開發者在編碼器的設計上擁有至關的自由來設計編碼算法，只要他們的編碼器產生的碼流可以被全部按照H.261規範製造的解碼器解碼就能夠了。編碼器能夠按照本身的須要對輸入的視頻進行任何預處理，解碼器也有自由對輸出的視頻在顯示以前進行任何後處理。去塊效應濾波器是一個有效的後處理技術，它能明顯的減輕由於使用分塊運動補償編碼形成的 塊效應（馬賽克）--在觀看低碼率視頻（例如網站上的視頻新聞）的時候咱們都會注意到這種討厭的效應。所以，在以後的視頻編碼標準如H.264中就把去塊 效應濾波器加爲標準的一部分（即便在使用H.264 的時候，再完成解碼後再增長一個標準外的去塊效應濾波器也能提升主觀視頻質量）。

　　後來的視頻編碼標準均可以說是在H.261的基礎上進行逐步改進，引入新功能獲得的。如今的視頻編碼標準比起H.261 來在各性能方面都有了很大的提升，這使得H.261成爲了過期的標準，除了在一些視頻會議系統和網絡視頻中爲了向後兼容還支持H.261，已經基本上看不到使用H.261的產品了。 可是這並不妨礙H.261成爲視頻編碼領域一個重要的里程碑式的標準。

H.263

　　H.263最初設計爲基於H.324的系統進行傳輸 （即基於公共交換電話網和其它基於電路交換的網絡進行視頻會議和視頻電話）。後來發現H.263也能夠成功的應用與H.323（基於RTP／IP網絡的視 頻會議系統），H.320（基於綜合業務數字網的視頻會議系統），RTSP（流式媒體傳輸系統）和SIP（基於因特網的視頻會議）。

　　基於以前的視頻編碼國際標準（H.261，MPEG-1和H.262／MPEG-2），H.263的性能有了革命性的提升。它的初版於1995年 完 成，在全部碼率下都優於以前的H.261。 以後還有在1998 年增長了新的功能的第二版H.263+，或者叫H.263v2，以及在2000年完 成的第三版H.263++，即H.263v3。

　　H.263v2（一般也叫作H.263+或者1998年版H.263）是ITU-TH.263 視頻編 碼標準第二版的非正式名稱。 它保持了原先版本H.263的全部技術，可是經過增長了幾個附錄顯著的提升了編碼效率並提供了其它的一些能力，例如加強了抵抗傳輸信道的數據丟失的能力（Robustness）。H.263+ 項目於1997年末／1998年初完成（這取決於咱們怎麼定義"完成"）。

　　H.263v3：接下來一個被稱爲"H.263++" 的項目被隨即推出，在H.263+的基礎上增長了更多的新的功能。H.263++於2000年末完成。增長了下面的附錄：

• Annex A - Inverse transform accuracy specification
• Annex B - Hypothetical Reference Decoder
• Annex C - Considerations for Multipoint
• Annex D - Unrestricted Motion Vector mode
• Annex E - Syntax-based Arithmetic Coding mode
• Annex F - Advanced Prediction mode
• Annex G - PB-frames mode
• Annex H - Forward Error Correction for coded video signal

　　在H.263以後，ITU-T（在與MPEG的合做下）的下一代視頻編解碼器是H.264，或者叫AVC以及MPEG- 4第 10部分。因爲H.264在性能上超越了H.263不少，如今一般認爲H.263是一個過期的標準（雖然它的開發完成並非好久之前的事情）。大多數新的 視頻會議產品都已經支持了H.264視頻編解碼器，就像之前支持H.263和H.261同樣。

　　話雖然如此，H.263在3GPP中仍然佔有很高的地位，後繼修訂的版本，包括運營商的標準一直保留着H.263， 做爲必選的要求，地位遠遠高於H.264，這是個奇怪的現象。一個重要的可能緣由是H.263的編碼比H.264的要輕載，在手機的modem中提供 H.263的編解碼能力，不提供H.264的編解碼能力，或者只提供H.264的解碼能力不提供編碼能力，若是不是智能手機不能在主板的其餘芯片（例如 CPU）提供H.264的編解碼能力，開發者就沒什麼辦法，H.263能夠經過軟件來提供，H.264對處理能力的要求很高，目前須要依賴硬件能力提供。所以H.263仍然具備很大的市場，尤爲對於小尺寸的手持設備，屏幕分辨率有限，高清無心義。

H.264

　　H.264等同於MPEG-4的第10部，在這裏仍然收集資料進行學習記錄。

　　在H.263以後，ITU-T（在與MPEG的合做下）的下一代視 頻編解碼器是H.264，或者叫AVC以 及MPEG-4第 10部分。因爲H.264在性能上超越了H.263不少，如今一般認爲H.263是一個過期的標準（雖然它的開發完成並非好久之前的事情）。大多數新的 視頻會議產品都已經支持了H.264視頻編解碼器，就像之前支持H.263和H.261同樣。

　　H.264／AVC可工做於多種速率，普遍應用於Internet／intranet上的多媒體流服務、視頻點播、可視遊戲、低碼率移動多媒體通訊 (視頻 手機等)、交互式多媒體應用、實時多媒體監控、數字電視與演播電視和虛擬視頻會議等，大有在上述領域一統天下的趨勢，有很是普遍的開發和應用前景。

　　H.264是一種視頻高壓縮技術，同時稱爲MPEG-4 AVC，或MPEG-4 Part10。ITU-T從1998年就H.26L的H.26S兩個分組，H.26L研製節目時間較長的高壓縮編碼技術，H.26S則指短節目標準制訂部 門。前面的H.263就是H.26S標準化技術，而H.264標準是在H.26L基礎上發展而來的。爲了避免引發誤解，ITU-T推薦使用H.264做爲這 一標準的正式名稱。H.264集中體現了當今國際視頻編碼解碼技術的最新成果。在相同的重建圖像質量下，H.264比其餘視頻壓縮編碼具備更高的壓縮比、 更好的IP和無線網絡信道適應性。

　　首先，H.264具有超高壓縮率，其壓縮率爲MPEG-2的2 倍，MPEG-4的1.5倍。這樣的高壓縮率是以編碼的大運算量來換取的，H.264的編碼處理計算量有MPEG-2的十多倍。不過其解碼的運算量並無上升不少。從CPU頻率和內存的高速發展的角度來看，1995年推出MPEG-2時，主流的CPU是奔騰100，內存更是小的可憐。而現在主流CPU的工 做頻率比那個時候快了30倍，內存擴大了50多倍。因此H.264編碼的大運算如今也不算什麼大問題了。

　　高壓縮率使圖像的數據量減小，給存儲和傳輸帶來了方便。加上基本規格公開的國際標準和公正的許可制度，因此，電視廣播、家電和通訊三大行業都進入到 H.264的實際運用研發中心。美國高等電視系統會議和日本無線電工業和事務協會都準備把H.264做爲地面便攜式數字電視廣播的編碼方式。歐洲數字電視廣播標準化團體也正在將H.264做爲數字電視的一種編碼方式來採用。

　　家電行業中的視頻存儲設備廠商也看中了H.264。東芝和NEC推出的下一代採用藍色激光的光碟HD DVD-ROM，由於容量小於Sony等九大公司的藍光碟，故將視頻壓縮編碼改用H.264，從而使最終的節目錄制時長能與藍光碟相近。H.264也能使 HDTV節目錄像和 SDTV的長時間錄像成爲可能。於是，生產LSI芯片的廠商也十分重視H.264。D9型DVD碟只有8.5GB，不足以存放2小時的HDTV節目，如用 H.264來壓縮就變得有可能。同時，在通信領域，互聯網工程任務已開始將H.264做爲實時傳輸協議流的格式進行標準化。互聯網和手機的視頻傳送也會有 H.264做爲編碼方式。

　　相對於MPEG壓縮編碼H.264的變化之一是在幀內編碼I畫面中，又加入了幀內預測編碼技術，即解碼時可用周圍數據的差分值來重構畫面。在運動預 測塊中，H.264採用全面運動預測和I畫面幀內預測後，編碼量獲得減小，但LSI的運算處理量增大。爲此，H.264引入了DCT的簡化處理技術，來減 輕LSI的負擔，畫質也有所改善。H.264與MPEG-2和MPEG-4的不一樣還存在於熵編碼塊中，H.264的熵編碼CAVLC（內容自適應可變長度 碼）和CABAC（內容自適應二進制算法編碼）能提升糾錯能力。而MPEG-2和MPEG-4是霍夫曼編碼。另外，還加入瞭解鎖濾波器 （Deblocking Filter），有下降噪聲的效果。H.264的整數變換以4×4像素塊爲單位，已比原來的8×8像素塊的塊噪聲少，再次下降，畫質獲得了進一步提升。

　　H.264標準分爲三檔：基本檔次；主要檔次（可用於SDTV、HDTV和DVD等）；以及擴展檔次（用於網絡的視頻流）。其中H.264的基本檔 次是免費，用戶能夠免費使用，現獲得美國蘋果公司和美國Cisco系統公司、中國聯想公司、諾基亞、美國On2技術公司、德國西門子、TI公司等的支持； 其許可體系要比MPEG-4單純，公正無差異對待用戶和專利持有者。H.264替代MPEG-4的呼聲很高，除了其高性能外，低額專利費和公正的無差異許 可制度也相當重要。因爲技術的日益成熟，半導體廠商已在進行H.264的編碼/解碼LSI的開發。特別是HDD錄像機和DVD錄像機等設備中，採用 H.264的實例已不少，更引發了半導體廠商的關心。加之，H.264採用的動畫編碼方式和音頻編碼方式具備多樣化特性，從此幾乎將會是所有廠商的主要規格之一。

編碼效率比較

Codec	MPEG-4	H.263	MPEG-2
H.264	39%	49%	64%
MPEG-4	--	17%	43%
H.263	--	--	31%