Estudio H.264

Capitulo 2 Descripción e funcionamento do códec H.264/A VC.
Actualmente, na era multimedia na que se vive, existe unha dependencia total e absoluta de contidos que nutran o quefacer diario. Actividades tan familiares como ver a televisión dixital ou unha película en DVD, ata outros máis sofisticados e actuais como pode ser unha simple videoconferencia ou ver videos a través de internet, esixenen gran medida de mecanismos de tratamento de video eficaces e áxiles que nos permitan desenvolver con soltura estas situacións cotías.
Este rápido crecemento da demanda, implica unha actuación a marchas forzadas das actuais compañías, que xa consideran a compresión de video como o seu obxectivo primario xa que están en xogo pingües beneficios.
Levar video desde a súa fonte ata o seu destino,implica unha serie de procesos encadenados que permitan manexar esta inxente cantidade de información. A chave deste proceso pasa pola compresión na fonte e a decompresión no destino, facendo que a información teña un tamaño manexable para a transmisión e almaceamento e reconstruíndoa no destino para obter a máxima calidade posible.
Este proceso de compresión e decompresión é o principal foco deatención actualmente, por ser o punto máis susceptible a mellora en todo o proceso. Actualmente atopámonos nunha situación de mellora a unha velocidade desenfrenada, onde as empresas buscan ser pioneiras en ámbitos como a calidade de imaxe, a fiabilidade da transmisión ou a flexibilidade do servizo.
Ante esta situación cuasi-caótica, surxe a necesidade de establecer unhas bases para o desenrolodestas melloras, que permitan establecer unha linea común para os diversos avances que se produzcan, de xeito que non se xeren incompatibilidades ( as cales nunca

5

resultarán un adianto). Este marco de actuación fomentou a creación de diversos estándares que regulan e estandarizan os diversos formatos de video actuais, estándares prescriptivos que non indican o como senon o qué.
Nestecapítulo faráse unha introdución aos principais estándares de compresión de vídeo, prestando especial atención ao códec H.264/AVC.
2.1 Historia.
Nun escenario de crecente protagonismo para os computadores ( onde xa se empezaba a vislumbrar o concepto de ordenador personal nos hogares) e coas primeiras necesidades de tratamento de video, nos anos 80 atopamos os inicios do primeiro estándar rexistrado,o H.120. Este estándar, precursor no seu ámbito e publicado polo CCITT no ano 1984, xa utilizaba modulación PCM, cuantización ou codificación de lonxitude variable e, posteriormente, engadiríaselle estimación de movemento. Por desgracia, a calidade ofrecida polo proceso de codificación era bastante pobre, facendo que non fora factible o seu uso. Sen embargo, sentou as bases para a realización dosseguintes estándares.
Este precedente foi o causante de que, en 1988, xurdira promovido polo ITU-T o H.261, sendo o primeiro códec pertencente á familia H.26X. Diseñado inicialmente pensando nas capacidades da época para transmisión de video, cando as lineas RDSI cun ancho de banda de 64 kbits/s era a canle idónea e practicamente a única existente. Esto provoca que o algoritmo de codificaciónfora diseñado para operar con anchos de banda dende 40 kbits/s ata 2 Mbits/s. O algoritmo soportaba inicialmente dúas resolucións: CIF e QCIF utilizando un muestreo de formato 4:2:0, e introducía novidades no tratamento dos frames como a utilización de macrobloques como unidade básica ou o uso da DCT para a reducción de redundancia espacial. Introduciu o escaneo en zig-zag dos coeficientestransformados e codificación entrópica con soporte para run-leven encoding para a eliminación de redundancia estatística. Neste estándar atopamos a primeira referencia ós denominados I-Frames, os cales se caracterízan por utilizar compresión intra-frame únicamente, de xeito que só se elimine a redundancia espacial.
Basado neste último estándar surxe por outra vertente o MPEG-1, promovido polo Joint...