[实用新型]H.264到AVS视频码流转换装置

说明书

技术领域

本实用新型属于多媒体通信与视频传输技术领域，特别是涉及H.264格式到AVS格式之间的视频格式转换的装置。

背景技术

H.264是ITU-T的VCEG(视频编码专家组)和ISO/IEC的MPEG(活动图像编码专家组)的联合视频组(JVT：JOINT VIDEO TEAM)开发的新一代视频编码标准，它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。1998年开始征集草案，2003年正式成为国际标准。H.264当中采用了多项新技术，如统一的VLC符号编码，高精度、多模式的位移估计，基于4×4块的整数变换、分层的编码语法等。这些措施使得H.264算法具有很高的编码效率，在相同的重建图像质量下，相对于H.263或MPEG-2视频压缩比提高1倍，或节约50％的码率。分别定义了VLC和NAL层，因此对网络，特别是IP和无线网络具有良好的亲和性。H.264定义了基本档次、主档次和扩展档次三个档次的视频编码，每个档次支持特定的编码功能，并且规定了对相应编解码器的要求。

由于历史的原因，视频编解码算法标准一直以来都掌握在少数的国外厂商手里，如目前数字遥视系统中采用最多的H.264视频编解码算法，就是以欧美、日韩为代表的专利厂商所掌握，这些专利厂商通过收取高昂的专利费用来达到限制中国视频技术发展的目的。

为推动中国音视频民族产业的发展，2002年在北京成立了中国数字音视频编解码技术标准工作组，简称AVS，其工作范围是面向我国的信息产业需求，联合国内企业和科研机构，制(修)订数字音视频的压缩、解压缩、处理和表示等共性技术标准，为数字音视频设备与系统提供高效经济的编解码技术，服务于高分辨率数字广播、高密度激光数字存储媒体、无线宽带多媒体通讯、互联网宽带流媒体等重大信息产业应用。

AVS是“数字音视频编解码技术标准工作组”(简称AVS工作组)制定的中国国家信源编码标准，目前已被国际认可。AVS以H.264为起点，同时因针对应用定制标准，克服了H.264冗余的缺点，达到了复杂度与编码效率间很好的折衷。AVS是一套适应面十分广阔的技术标准，优势表现在以下几个方面：(1)AVS是基于我国自主创新技术和国际公开技术所构建的自主标准，妥善解决了知识产权问题；(2)编码效率高，比MPEG-2国际标准高2-3倍(高清晰度电视可达3倍或更多)；(3)计算复杂度低，硬件实现成本较低；(4)AVS可节省一半以上的无线频谱和有线信道资源，显著降低传输、存储设备与系统的经济投入。在技术上AVS采用了H.264类似的技术。编码效率是MPEG-2视频的2-3倍(根据视频画面尺寸不同有所不同)，超过了国际上的MPEG-4 AVC/H.264标准，而且方案简洁，实现复杂度比MPEG-4 AVC低。

中国AVS工作组的基本思路是在基本层采用与最新国际标准ISO MPEG-4/AVC和H.264类似的技术框架，有利于芯片同时支持国际和中国标准；在MP(Main Profile)层采用自主技术，有效避免国际厂商对MP层的专利收费；在技术方案上精简掉国际标准中因非技术原因而加入的一些不必要的模块，从而使该技术的性价比更高。2006年3月，正式批准了AVS-P2作为视频编解码技术的国家标准。为规避未来MPEG-4和H.264标准的巨额专利费困扰，信息产业部和科技部内部出台政策，建议音视频应用采用国产AVS标准。

随着AVS的推广实施，新的视频装置将采用AVS视频国家标准进行压缩和传输。而现有视频装置大部分基于H.264视频压缩标准，为了节约成本、充分利旧，产生了从H.264格式到AVS格式码流转换的要求。提供高质量的H.264格式到AVS格式视频快速转换方案，成为本技术领域亟待解决的重要技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，避免转码算法中大计算量的复杂运算，提供高质量、易实现、实时性好的图像传输效果，本实用新型提供了H.264格式到AVS格式视频码流转换的装置。

一种H.264到AVS视频码流转换装置，包括：

H.264解码器，用于对H.264码流进行解压缩操作得到中间码流数据；

基于像素域的快速级联转码器，用于对中间码流数据的高层语法结构进行基于像素域的快速级联转码处理，输出AVS码流的高层语法结构；

I帧压缩域转码器，用于对中间码流数据中的I帧进行压缩域转码处理，并通过I帧序列输出模块输出AVS码流的I帧序列；