Prise en charge des fonctionnalités dans des profils particuliers
1. niveau
Lorsque le terme est utilisé dans la norme, "niveau" est un ensemble spécifié de contraintes qui indiquent le degré de performance du décodeur requis par le profil. Par exemple, le niveau de prise en charge dans le fichier de configuration spécifie la résolution d'image maximale, la fréquence d'images et le débit binaire que le décodeur peut utiliser. Un décodeur conforme à un niveau donné doit être capable de décoder tous les flux binaires codés pour ce niveau et tous les niveaux inférieurs.
Niveaux avec des valeurs de propriété maximales
Le débit binaire maximal du profil élevé est de 1.25 fois celui des profils de base contraints, de base, étendus et principaux ; Hi10P est 3 fois, Hi422P/Hi444PP est 4 fois.
Le nombre d'échantillons de luminance est de 16x16 = 256 fois le nombre de macroblocs (et le nombre d'échantillons de luminance par seconde est de 256 fois le nombre de macroblocs par seconde).
2. Tampon d'image décodé
Les encodeurs H.264/AVC utilisent des images préalablement encodées pour fournir des prédictions de valeurs d'échantillon dans d'autres images. Cela permet à l'encodeur de prendre des décisions efficaces sur la meilleure façon d'encoder une image donnée. Au décodeur, ces images sont stockées dans une mémoire tampon virtuelle d'images décodées (DPB). La capacité maximale du DPB, en unités de trames (ou paires de champs), comme indiqué entre parenthèses dans la colonne de droite du tableau ci-dessus, peut être calculée comme suit :
DpbCapacity = min(étage(MaxDpbMbs /(PicWidthInMbs * FrameHeightInMbs)), 16)
Où MaxDpbMbs est la valeur constante fournie dans le tableau suivant en fonction du numéro de niveau, et PicWidthInMbs et FrameHeightInMbs sont la largeur d'image et la hauteur d'image des données vidéo codées, exprimées en unités de macroblocs (arrondies à une valeur entière et recadrées) et l'appariement de macroblocs (le cas échéant)). Cette formule est précisée dans les sections A.3.1.h et A.3.2.f de l'édition 2017 de la norme.
Étant donné que le codage et le décodage H.264 nécessitent une grande quantité de puissance de calcul dans certains types d'opérations arithmétiques, les implémentations logicielles exécutées sur des processeurs à usage général consomment généralement moins d'énergie. Cependant, le dernier processeur x86 à usage général quad-core dispose d'une puissance de calcul suffisante pour effectuer un codage SD et HD en temps réel. L'efficacité de la compression dépend de la mise en œuvre de l'algorithme vidéo, et non du fait qu'il soit mis en œuvre à l'aide de matériel ou de logiciel. Par conséquent, la différence entre les implémentations matérielles et logicielles dépend davantage de l'efficacité énergétique, de la flexibilité et du coût. Afin d'améliorer l'efficacité énergétique et de réduire le facteur de forme du matériel, du matériel dédié peut être utilisé pour le processus complet d'encodage ou de décodage, ou pour l'assistance à l'accélération dans l'environnement de contrôle du processeur.
Il est connu que les solutions basées sur le processeur sont plus flexibles, en particulier lorsque l'encodage doit être effectué dans plusieurs formats, plusieurs débits binaires et résolutions (vidéo multi-écrans) en même temps, et peuvent avoir des fonctionnalités supplémentaires telles que la prise en charge du format de conteneur, l'intégration avancée éléments publicitaires, etc. . Les solutions logicielles basées sur le processeur facilitent généralement l'équilibrage de charge de plusieurs sessions d'encodage simultanées au sein du même processeur.
Le processeur Intel "Sandy Bridge" Core i3/i5/i7 de deuxième génération lancé au CES (Consumer Electronics Show) en janvier 2011 fournit un encodeur matériel Full HD H.264 sur puce appelé Intel Quick Sync Video.
L'encodeur matériel H.264 peut être un ASIC ou un FPGA.
Les encodeurs ASIC avec fonctions d'encodeur H.264 sont disponibles auprès de nombreuses sociétés de semi-conducteurs différentes, mais les conceptions de base utilisées dans les ASIC sont généralement obtenues auprès de quelques sociétés telles que Chips & Media, Allegro DVT, On2 (anciennement Hantro, acquis par Google) License, Imagination Technologies, NGCodec. Certaines entreprises ont à la fois des produits FPGA et ASIC.
Texas Instruments (TI) produit une série de cœurs ARM + DSP qui exécutent l'encodage 1080p DSP H.264 BP à 30 ips. Cela permet la flexibilité du codec (qui est implémenté sous forme de code DSP hautement optimisé) tout en étant plus efficace que le logiciel sur les processeurs à usage général.
2. licence
Voir également : Microsoft Corp. c. Motorola Inc. et Qualcomm Inc. c. Broadcom Corp.
Dans les pays qui détiennent des brevets sur les algorithmes logiciels, les fournisseurs et les utilisateurs commerciaux de produits utilisant H.264/AVC doivent payer des droits de licence de brevet pour la technologie brevetée utilisée dans leurs produits. Ceci s'applique également au profil de base.
Une organisation privée appelée MPEG LA, qui n'est pas affiliée à l'organisation de normalisation MPEG, gère les licences de brevets applicables à la norme, ainsi que le pool de brevets du système MPEG-2 Part 1, MPEG-2 Part 2 Video et MPEG -4 Partie 1. Vidéo en 2 parties, HEVC, MPEG-DASH et autres technologies. Le brevet américain MPEG LA H.264 durera au moins jusqu'en 2027.
Le 26 août 2010, MPEG LA a annoncé qu'il ne facturerait jamais de redevances pour la vidéo Internet gratuite encodée en H.264 pour les utilisateurs finaux. Toutes les autres redevances existent toujours, telles que les redevances sur les produits qui décodent et encodent la vidéo H.264 et les opérateurs de chaînes de télévision gratuites et d'abonnement. Les termes de la licence sont mis à jour par blocs de 5 ans.
Le statut réel du brevet légal a expiré fin 2018, avec un total de 123 pages.
En 2005, Qualcomm, le cessionnaire du brevet américain 5,452,104 5,576,767 264 et du brevet américain 2007 264 2003, a poursuivi Broadcom devant le tribunal de district américain, affirmant que Broadcom avait enfreint ces deux brevets en fabriquant des produits conformes à la norme de compression vidéo H.2008. En 264, le tribunal de district a statué que les brevets ne pouvaient pas être appliqués parce que Qualcomm n'avait pas divulgué ces brevets à JVT avant la publication de la norme H.XNUMX en mai XNUMX. En décembre XNUMX, la Cour d'appel des États-Unis pour le circuit fédéral a confirmé la l'ordonnance inapplicable des brevets du tribunal de district, mais a donné des instructions au tribunal de district pour limiter la portée inapplicable aux produits conformes à la norme H.XNUMX.
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