索尼倡导用标清的码率记录高清

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3、时间:2006-7-2116:50:33丨阅读次数：2315数字视频首先在后期制作应用中获得了成功。在后期制作中，它可以复制无限次而无损伤。然而，即使是标准数字视频其数据率都接近200Mb/s,更何况数字高清视频，这就需要大容量的存储器和高带宽传输。压缩的目的正在于此。如果根据图1高清信号的取样结构，按广播级4:2:2取样，则HDCAMSR或HDD5高清视频流每秒传输的数据量^1920X1080（Y每帧亮度信号取样点）XIObit（每个取样点按10比特量化）X25（每秒帧数）X2（Cb、Cr两个色差信号取样点）=10

4、37Mb/s（即无压缩码率）。从图2高清记录格式取样与码率对应可以看出，压缩后HDCAMSR码率为440Mb/s,HDD5码率为235Mb/s。髙漬电视信号不同的取样结构（注高清记录码率eeoMbps(i)440Mbps(1)23$Wl(l)HDCAMSRHDCAMSRHODSYBjPr/R422M4>4:22M4>422,44Mb"(1)lOOMbpt(1)HOCAMDVCPROHD3：1：12.6131.100K(bp^145Mbps26-100W%XDCA/dHDP2HOEdtCimHD2S:13:141-242QM2••••••••••••••••••••••••••25Mbps

5、ZOMbp,AMbp,HDV3:1604:20图1图2索尼认为，从ENG角度考虑，在保证图像质量的前提下，ENG和非线性制作网络采用比较低的码率有利于提高工作效率，也有利于实现系统设备的小型化；对网络化制作来说144Mb/s的HDCAM码率太高，低于50Mb/s的码率（IMX）是目前非线性制作网络能够普遍接受的；采用与标清相同的记录码率时非线性制作网络可以实现从标清向高清的低成木平滑过渡；记录码率与单一存储媒体的记录时间密切相关，而单一存储媒体的记录时间对制作和节目交换是非常关键的因素。XDCAMHD采用了MPEG-2长GOP记录结构，那么索尼为什么要选择用MPEG-2标清的码率记录高清

6、呢？从图1中我们还可以看出,如果以480为基准1,XDCAMHD按3:1.5:0取样，也就是亮度信号为1440X1080、2个色差信号为720X540,（与标清720X576非常接近）。所对应的压缩码率在18〜35Mb/s范围内（见图2）。从图3中图像质量与压缩比的关系也可以看出，当MPEG-2长G0P压缩比达到8.8:1时，其综合图像质量仍然与参考OdB相差不远，而帧内压缩衰减则较大。27:144:101221图4是实测的相同图像质量不同GOP结构所对应的码率图，可以看岀双向预测编码是非常高效的，在保证相同图像质量的前提下，I帧的码率为50Mb/s,而IBBP帧（长GOP）的码率为20

7、Mb/s,其比特率不到帧内编码的一半。这对于节省存储空间，在有限的带宽内跑更多的视频流都是非常可观的。你也许会质疑，这么低的码率能保证图像的高清晰吗？索尼通过对表1中几种高清编解码方式进行图像质量评价。评价采用了主观评价和客观测试两种方法，测试用图像格式4:2:2,1920X1080,有多种静止、慢速和快速运动的测试序列。AVC帧内(H.264)50/100/150Mb/sAVC长GOP2Mb/s-20Mb/sJPEG2000MPEG-2帧内MPEG-2帧内145Mb/sMPEG-2长G0P35-50Mb/s图像质量评价结论如下:1次编解码：AVC帧内能够得到足够好的图像质量，低于100

8、Mb/s时图像质量较差；JPEG2000的图像质量优于AVC帧内，低于lOOMb/s时图像质量较差；MPEG-2长GOP的图像质量最好。多次编解码（3次、5次重复编解码）：AVC帧内的图像质量比较差；JPEG2000的多次编解码图像质量优于AVC帧内；MPEG-2长GOP的图像质量最好，优于AVC和JPEG2000。主观评价和客观测试的结杲证明，20Mb/s是MPEG-2与AVC图像质量的转换点，20Mb/s以下时AVC的编码效率高于MPEG-2；码率越低AVC的优势越大，例如在2-6Mb/s时AVC的编码效率大约是MPEG-2的2-3倍；码率越高AVC与MPEG-2图像质量的差別越小，

9、20Mb/s码率时两者的图像质量已经非常接近；20Mb/s以上时MPEG-2的图像质量优于AVC,码率越高MPEG-2的优势越大。此外，与非线性制作的衔接问题：软件编解码是非线性编辑设备的发展方向（CPU+GPU）；软件编解码的速度（P4,3GHz）AVC1/7-13实时、JPEG20001/6实时、MPEG-2长GOP实时；基于AVC和JPEG2000的高清非线性设备处于研发阶段，基于MPEG-2长GOP的高清非线性设备已经成熟。