x264宏块及子块划分方式

最新推荐文章于 2021-11-25 23:55:58 发布

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1 宏块划分方式

　　一副图像（帧，非场图像,x264支持宏块级场编码，这里以帧图像为例说明）按从左到右、从上到下16x16的方式划分宏块，对于图像宽度不是16的倍数的情况，会扩展至16的倍数，然后通过sps的crop参数表示出需要裁剪的区域。

2 8x8子块的划分方式

　　对于每一个宏块内部，按从左到右、从上到下8x8的方式划分8x8子块，如下图所示。

3 4x4子块的划分方式

　　对于每一个8x8子块内部，按从左到右、从上到下4x4的方式划分4x4子块，一个完整的宏块划分4x4子块如下图所示。

其中4x4子块0、1、2、3为第一个8x8子块
其中4x4子块4、5、6、7为第二个8x8子块
其中4x4子块8、9、10、11为第三个8x8子块
其中4x4子块12、13、14、15为第四个8x8子块

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宏块划分的原理

风起云涌

02-19

宏块的划分是编码器在处理视频帧时的一种逻辑操作，用于将视频帧分解为更小的编码单元，以便后续的预测、变换、量化和编码等操作。宏块划分的目的是将视频帧分解为更小的单元，便于后续的编码处理。虽然宏块划分是逻辑上的，但它是 H.264 编码的基础，直接影响后续的编码流程。接下来，我们详细分析为什么宏块划分是逻辑上的，而不是物理上的，并解释它在编码中的作用。通过这种逻辑划分，H.264 实现了高效的编码，同时保持了视频帧的物理存储方式不变。这种存储方式是物理上的，表示像素数据在内存中的排列方式。在 H.264 中，

h264编码里面，对宏块划分的探索

风起云涌

02-20

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H264---H.264/AVC 中的宏块、片、帧、场

qq_42024067的博客

04-18

1241

1、H.264的宏块就像MPEG-1和MPEG-2一样，H.264的宏块，也是编码标准的基本处理单元，通常它的大小也为16x16像素。但在H.264的简介一文中我们就说过，H.264的预测图块可以小到4x4像素。所以这也促成了，16x16像素的宏块，可以接着再划分成子宏块这一操作。在实际的H.264编码时，可能会使用8x8、或4x8、或8x4、或4x4像素的子宏块，也有可能是它们的组合。 /...

H264基本概念之宏块、片和片组

王贵平的专栏—分享学习的快乐，感悟人生的真谛！

11-20

1万+

这几个概念对比音频信号处理可是全新的，下面简要介绍一下定义和作用： 1、宏块（Macro Block）：一个编码图像首先要划分成多个块（4x4 像素）才能进行处理，显然宏块应该是整数个块组成，通常宏块大小为16x16个像素。宏块分为I、P、B宏块，I宏块只能利用当前片中已解码的像素作为参考进行帧内预测；P宏块可以利用前面已解码的图像作为参考图像进行帧内预测；B宏块则是利用前后向的参考图形进行帧

H.264/H.265/H.266三代视频编码的图像划分

zhang2039的博客

05-01

6601

在看文章的时候看到这篇在知网上面的作者写的这篇文章。可以很清晰的介绍了H.264/AVC、H.265/HEVC、H.266/VVC 视频编码标准中图像划分技术的演进过程，分析不同编码标准图像划分技术的差异。目前的视频编码标准都采用了基于块的混合编码方式，这种编码方式先以块为基本单元进行帧内或帧间的预测，然后对预测残差进行变换量化，最后将分块模式、预测信息以及量化后残差等进行熵编码，得到编码码流...

宏块的分块模式及函数PartitionMotionSearch

小海的专栏

03-04

856

1.宏块的分块模式，在配置文件encoer_baseline.cfg中有 ########################################################################################## # Encoder Control ###################################################

h.264宏块与子宏块类型

weixin_34277853的博客

02-29

526

宏块类型mb_type 宏块类型表示的是宏块不同的分割和编码方式，在h.264的语法结构中，宏块类型在宏块层（macroblock_layer）中用mb_type表示（请参考h.264语法结构分析中的macroblock_layer）。而mb_type是与当前宏块所在的slice相关的，相同数值的mb_type在不同类型的slice中表示的类型会不一样。 I slice的宏块类型 I ...

h.264_avc的宏块和子块的划分与处理

本教材将介绍H.264/AVC（Advanced Video Coding）的基本概念以及宏块和子块划分的相关算法。H.264/AVC是一种广泛应用于视频编码的标准，它能够实现更高的压缩比和更好的视频质量。 ## 1.2 H.264/AVC的基本概念 H....

【H2645】H.264的宏块和H.265的编码树单元总结

郭老二

07-26

2616

一、H.264宏块 1、什么是宏块？先看下面两张图，就能大体知道宏块指的是哪了。将连续几帧图像分为一组(GOP)在H264中称为一个序列(sequence)；将每帧图像(Frame)划拉几道分成片(slice)；将每片(slice)按照16x16的大小横着竖着划拉成宏块(Maroblock)；将宏块(Maroblock)再划拉成4块，每块大小8x8，称为子块。还有一个块的概念，注意和子块做区分：图像首先划分成4x4大小的块，也就是说宏块包含整数个4x4的块。H.264编码时主要以4×4块为单

H264/AVC-宏块类型

qq_42139383的博客

04-30

3626

基本概念 H264中常见的几种宏块有I、P、B宏块，宏块类型由宏块头中的mb_type确定。其中I slice中只允许存在I宏块，P slice允许存在P宏块和I宏块，B slice允许存在I宏块和B宏块。为节省编码码流，mb_type包含了多个信息，比如该宏块的划分方式，子块预测方式，cbp等。 1.1 宏块划分方式 I宏块支持16x16、4个8x8块、16个4x4块划分方式； P宏块支持16x16、2个16x8块、2个8x16块、4个8x8块（8x8块还需要再次划分） B宏块支持16x16、2个1

H264中的宏块

奶牛养殖场小马

11-25

1416

H264编解码的时候都是以宏块为单位的。原始图像左上角划分出来一个宏块，这里 8*8的像素被划分为一个宏块。右侧图表示宏块的一个具体的表现，最开始的时候每个宏块的每个像素都有一定的值和颜色，后面将宏块压缩。宏块也可以再继续划分为各个子块，左图是 1616像素的大宏块，先划分为4个 88的小红块，每个8*8的小宏块，又继续划分更小的宏块。。宏块的大小对于我们编码有很重要的关系，宏块越小，压缩的时候控制力就越好。 ...

帧内宏块预测流程（转载）

weixin_33853794的博客

04-16

231

H.264帧内编码的模式选择H.264中4X4亮度预测依据预测方向的不同共有9种预测模式。在亮度4x4帧内预测时，其中DC预测(模式2)、垂直预测(模式0)和水平预测(模式2总是被认为有效的，即使在编码块上面像素或左边像素不可用的情况下(这时候上面像素或左边像素的值就使用128这个值来代替)，而其它模式仅当所有需要利用的预测象素点都可用的情况下才可以使用(如果E, F, G,H...

H.264 数据分割

typhoonzb的专栏

09-18

1198

当使用数据分割时，源编码器把不同类型的分割安排在3个不同的缓冲器中，同时分片的尺寸必须进行调整以保证小于MTU长度，因此是编码器而不是NAL来实现数据分割。在解码器上，所有分割用于信息重建。这样，如果帧内或帧间信息丢失了，有效的帧头信息仍然能用来提高错误隐藏效率，即有效的宏块类型和运动矢量，保留了宏块的基本特征，从而仍可获得一个相当高的信息重构质量，而仅仅丢失了细节信息。如果profile

x264参数介绍（二、分析和视频可用性信息）

好记性不如写博客！

10-12

1480

翻译自：http://mewiki.project357.com/wiki/X264_Settings，水平有限，勿吝指教。第一部分：http://blog.yikuyiku.com/?p=2029 分析 partitions 默认：’p8x8,b8x8,i8x8,i4x4′ 说明：H.264在压缩前会被切分为16×16大小的宏块。这些块可被进一步切分成更小的块，利用此参数，可

H.264/AVC视频编解码技术详解

07-29

H.264/AVC是目前业界应用为广泛的视频压缩编码标准，包含了先进而且较为成熟的视频编码技术。本课程将从原理、标准和实现等多个角度，详细讲述了H.264/AVC视频编码标准的整体架构与技术细节，不但讲解了H.264/AVC标准协议文档中的内容，还通过实际的H.264码流分析/解码程序的开发来帮助观众更深入地理解H.264编码标准的原理。

H264编码原理以及I帧P帧B帧

DaveBobo的博客

04-11

2398

前言 H264是新一代的编码标准，以高压缩高质量和支持多种网络的流媒体传输著称，在编码方面，我理解的他的理论依据是：参照一段时间内图像的统计结果表明，在相邻几幅图像画面中，一般有差别的像素只有10%以内的点,亮度差值变化不超过2%，而色度差值的变化只有1%以内。所以对于一段变化不大图像画面，我们可以先编码出一个完整的图像帧A，随后的B帧就不编码全部图像，只写入与A帧的差别，

H.264中IPCM宏块简介

最新发布

08-05

<think>嗯，用户这次的问题聚焦在变换单元和宏块的区别上，而且特别提到了参考站内的三个引用。看来用户正在学习视频编码的基础结构，可能是个刚入门的学生或工程师。从ta反复对比这两个概念的行为看，ta的核心困惑应该是：为什么视频编码要设计这两层结构？它们的分工到底是什么？注意到用户引用的材料中，[1]详细描述了子块与宏块的从属关系，[2]强调宏块是基本编码单元，[3]则提到宏块导致的块效应问题。这三点其实已经暗示了答案方向：宏块负责整体组织，变换单元负责局部优化。不过用户的上次提问中我已经详细解释过变换单元，这次需要更侧重对比关系。用户可能没意识到的是：宏块诞生于早期标准（如H.264），而变换单元是新一代标准（如HEVC）为提升效率引入的细分结构。这个历史演进维度值得补充。另外，ta似乎对“为什么不能只用宏块”存在疑问——这需要解释尺寸自适应对压缩率的影响。安全方面要注意：所有技术描述必须严格遵循H.264/HEVC标准文档，避免个人臆测。特别是变换单元尺寸范围（4x4到32x32）这类数据必须准确。最后生成的对比表格很关键，要把抽象概念具象化。考虑到用户可能是视觉学习者，用“管理区域/施工区域”的类比可能比纯技术语言更友好。那个星形标记的结论句要突出显示，这可能是用户最需要的takeaway。</think>在视频编码中，**宏块（Macroblock）** 和**变换单元（Transform Unit, TU）** 是层级化的编码结构，二者在功能、层级和粒度上存在本质区别。以下是详细对比： --- ### 一、核心区别总结 | **特性** | **宏块（Macroblock）** | **变换单元（TU）** | |------------------|-------------------------------------------|----------------------------------------| | **定位** | **编码的基本单元**（H.264核心结构） | **变换操作的最小单元**（HEVC/VVC引入） | | **主要功能** | 组织预测（帧内/帧间）、运动补偿、重构流程 | 执行空间域→频率域的变换（如DCT） | | **层级关系** | 上级结构（包含多个子块/TU） | 宏块或编码单元（CU）的子结构 | | **尺寸灵活性** | 固定为$16×16$像素（H.264） | 动态划分（$4×4$至$32×32$等） | | **技术目标** | 管理预测与重构流程 | 优化频域压缩效率 | --- ### 二、详细功能与结构差异 #### 1. **宏块（Macroblock）** - **核心作用**：作为视频帧的**基本编码单元**，负责： - 划分图像为$16×16$像素块（亮度）及对应色度块（如$8×8$）[^2] - 决策**预测模式**（帧内/帧间） - 执行**运动补偿**（帧间预测）或**空间预测**（帧内预测） - 管理**重构流程**（预测残差 + 重建数据） - **结构组成**（以H.264为例）： ```mermaid graph LR A[宏块] --> B[16x16亮度块] A --> C[8x8色度Cb块] A --> D[8x8色度Cr块] B --> E[4个8x8子块] // 可进一步划分 ``` #### 2. **变换单元（TU）** - **核心作用**：在宏块或编码单元（CU）内部，**执行变换与量化**： - 将预测残差从空间域转换到频域（如DCT变换） - 通过量化压缩高频系数，减少数据冗余[^1] - **关键特性**： - **尺寸自适应**：根据纹理复杂度动态选择尺寸（平坦区域用$32×32$，边缘区域用$4×4$） - **层级从属**：隶属于CU（HEVC）或宏块（H.264子块） - **数学操作**： $$C(u,v) = \sum_{x=0}^{N-1} \sum_{y=0}^{N-1} f(x,y) \cdot \cos\left[\frac{(2x+1)u\pi}{2N}\right] \cos\left[\frac{(2y+1)v\pi}{2N}\right]$$ 其中$N$为TU尺寸，$f(x,y)$为残差数据。 --- ### 三、协同工作流程示例以**H.264编码流程**为例： 1. **划分**：将一帧图像分割为$16×16$宏块[^2]。 2. **预测**：宏块内进行帧内/帧间预测，生成残差。 3. **变换**：残差被划分为**子块**（如$4×4$或$8×8$），每个子块作为**TU执行DCT变换**。 4. **量化与编码**：变换系数经量化、扫描后熵编码。 5. **重构**：通过反量化、反变换重建残差，叠加预测值生成重建块。 > **关键点**：在H.264中，**子块本质是TU的前身**；而HEVC/VVC中，TU成为独立于宏块的概念，直接隶属于CU。 --- ### 四、技术演进对比 | **标准** | **宏块角色** | **TU角色** | **核心改进** | |----------|----------------------------|-------------------------------------|----------------------------------| | **H.264** | 核心编码单元 | 隐含于子块（如$4×4$/ $8×8$子块） | 引入子块级变换提升灵活性 | | **HEVC** | 被**编码单元（CU）** 取代 | 明确作为CU的子结构，支持$32×32$大尺寸 | 大尺寸TU提升平坦区域压缩率[^1] | | **VVC** | 完全消失 | 支持多形状（矩形、非对称划分） | 更精细的频域能量集中控制 | > **结论**：宏块是传统编码的**管理单元**，而TU是频域压缩的**执行单元**。新一代标准通过解耦二者，实现更精细的压缩控制[^1][^2]。 ---