H.264码流分析

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一、实验任务

使用H264Visa，ESEyE等软件，分析.mp4文件：

1. SPS、PPS里包含的主要的信息与参数值
2. 一个GOP中，每帧的类型及所用的编码比特数、QP值
3. 画出一个GOP的曲线图像（横坐标为图像帧号，纵坐标为比特数）
4. 分别分析 I帧、P帧、B帧图像的空间特性与时间特性，分析每个宏块所采用的比例与编码类型

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二、实验过程

1. SPS、PPS里包含的主要的信息与参数值
   SPS:
   

名称	意义	参数值
constraint_set0_flag	编码档次上对码流增加的限制	0
level_idc	码流级别	31
seq_parameter_set_id	当前序列参数集id	0
num_ref_frames	最大参考帧数目	2
pic_width_in_mbs_minus1	+1后指每个解码图像的宽度，单位为宏块	53
pic_height_in_map_units_minus1	+1后指帧或场的高度	29
frame_mbs_only_flag	宏块的编码方式，1表示所有宏块都采用帧编码，同时也表示一帧数据按宏块计算的高度，即按照宏块计算的图像实际高度	1

PPS:

名称	意义	参数值
pic_parameter_set_id	PPS的id	0
entrioy_coding_mode_flag	熵编码模式标识	0
num_slice_groups_minus1	表示某一帧的slice group的个数	0
constrained_intra_pred_flag	是否支持帧间预测	0

2. 一个GOP中，每帧的类型及所用的编码比特数、QP值
   

由软件可分析，该视频第二个GOP的长度为22。以第二个
GOP为例，对每个图像帧的类型及所用的编码比特数、QP值进行统计与分析。

3. 画出该GOP的曲线图像（横坐标为图像帧号，纵坐标为比特数）
   

4. 分别分析 I帧、P帧、B帧图像的空间特性与时间特性，分析每个宏块所采用的比例与编码类型
   I帧：
   

在色彩细节丰富的地方，大多采用16x16宏块。
该帧均采用帧内编码，没有使用到帧间编码。

比例：

B帧：

B帧采用帧间预测和帧内预测。
比例：

B帧平均比特数为35.993，比特数是三种类型中最小的。

B_skip块代表了这一帧的数据内容与前一帧相同，比特数为0.

P帧：

比例：

P帧以前面的I帧为参考帧进行前向预测编码。差异小的宏块采用了P_skip的方式编码，来降低传输的码率。差异大的宏块采取了帧内编码和前向预测编码的方式进行编码。