H.263 - H.263

H.263
Codage vidéo pour une communication à faible débit
Statut En vigueur
Année commencée 1996
Dernière version 3.0
janvier 2005
Organisation UIT-T
Comité VCEG
Normes de base H.261 , H.262 (alias MPEG-2), MPEG-1
Normes associées H.264 , H.265 , H.266 , H.323 , H.324
Domaine Compression de vidéo
Licence Disponible gratuitement
Site Internet www.itu.int/rec/T-REC-H.263

H.263 est une norme de compression vidéo conçue à l'origine comme un format compressé à faible débit pour la vidéoconférence . Il a été normalisé par le Groupe d'experts en codage vidéo de l' UIT-T (VCEG) dans le cadre d'un projet se terminant en 1995/1996. Il fait partie de la famille H.26x de normes de codage vidéo dans le domaine de l'UIT-T.

Comme les normes H.26x précédentes , H.263 est basée sur la compression vidéo par transformée en cosinus discrète (DCT) . H.263 a ensuite été étendu pour ajouter diverses fonctionnalités améliorées supplémentaires en 1998 et 2000. Des ajouts plus petits ont également été effectués en 1997 et 2001, et une édition unifiée a été produite en 2005.

Histoire et contexte

La norme H.263 a d'abord été conçue pour être utilisée dans les systèmes basés sur H.324 ( RTC et autres vidéoconférences et vidéotéléphonie sur réseau à commutation de circuits ), mais elle a également été utilisée dans H.323 ( vidéoconférence basée sur RTP /IP), H. 320 ( vidéoconférence basée sur RNIS , où il s'agissait de la norme de compression vidéo la plus utilisée), les solutions RTSP ( streaming media ) et SIP (vidéoconférence IP).

H.263 est un format de codage vidéo requis dans les spécifications techniques ETSI 3GPP pour le sous-système multimédia IP (IMS), le service de messagerie multimédia (MMS) et le service de diffusion en continu à commutation de paquets (PSS) transparent de bout en bout. Dans les spécifications 3GPP, la vidéo H.263 est généralement utilisée au format de conteneur 3GP .

H.263 a également trouvé de nombreuses applications sur Internet : une grande partie du contenu vidéo Flash (tel qu'utilisé sur des sites tels que YouTube , Google Video et MySpace ) était auparavant encodé au format Sorenson Spark (une implémentation incomplète de H.263). La version originale du codec RealVideo était basée sur H.263 jusqu'à la sortie de RealVideo 8.

H.263 a été développé en tant qu'amélioration évolutive basée sur l'expérience de H.261 et H.262 (alias MPEG-2 Video ), les normes ITU-T précédentes pour la compression vidéo et la norme MPEG-1 développée dans ISO/IEC. Sa première version a été achevée en 1995 et a fourni un remplacement approprié pour H.261 à tous les débits. Il a été encore amélioré dans des projets connus sous le nom de H.263v2 (également connu sous le nom de H.263+ ou H.263 1998) et H.263v3 (également connu sous le nom de H.263++ ou H.263 2000). Il a également été utilisé comme base pour le développement de MPEG-4 Part 2 . MPEG-4 Partie 2 est compatible H.263 dans le sens où les flux binaires H.263 "de base" de base sont correctement décodés par un décodeur vidéo MPEG-4.

Le format amélioré suivant développé par ITU-T VCEG (en partenariat avec MPEG ) après H.263 était la norme H.264 , également connue sous le nom d'AVC et MPEG-4 partie 10. Comme H.264 offre une amélioration significative des capacités au-delà de H. .263, la norme H.263 est désormais considérée comme une conception héritée. La plupart des nouveaux produits de visioconférence incluent désormais les capacités H.264 ainsi que H.263 et H.261 . Un format standard encore plus récent, HEVC , a également été développé par VCEG et MPEG, et a commencé à émerger dans certaines applications.

Versions

Depuis la ratification initiale de H.263 en mars 1996 (approuvant un document produit en novembre 1995), il y a eu deux ajouts ultérieurs qui ont amélioré la norme d'origine par des extensions facultatives supplémentaires (par exemple, le projet H.263v2 a ajouté un filtre de déblocage dans son annexe J).

Version 1 et Annexe I

La version originale de H.263 précisait les annexes suivantes :

  • Annexe A – Spécification de la précision de la transformée inverse
  • Annexe B – Décodeur de référence hypothétique
  • Annexe C – Considérations relatives au multipoint
  • Annexe D – Mode vecteur de mouvement sans restriction
  • Annexe E – Mode de codage arithmétique basé sur la syntaxe
  • Annexe F – Mode de prédiction avancée
  • Annexe G – Mode trames PB
  • Annexe H – Correction d'erreur directe pour le signal vidéo codé

La première version de H.263 prenait en charge un ensemble limité de tailles d'image :

  • 128x96 (alias sous-QCIF)
  • 176x144 (alias QCIF)
  • 352x288 (alias CIF )
  • 704x576 (alias 4CIF)
  • 1408x1152 (alias 16CIF)

En mars 1997, un appendice I informatif décrivant le suivi des erreurs – une technique de codage permettant d'améliorer la robustesse aux pertes de données et aux erreurs, a été approuvé pour fournir des informations à l'intention des développeurs intéressés par ces techniques.

H.263v2 (H.263+)

H.263v2 (également appelé H.263+ ou version 1998 de H.263 ) est le nom informel de la deuxième édition de la norme internationale de codage vidéo ITU-T H.263. Il a conservé l'intégralité du contenu technique de la version originale de la norme, mais a amélioré les capacités H.263 en ajoutant plusieurs annexes qui peuvent considérablement améliorer l'efficacité du codage et fournir d'autres capacités (telles qu'une robustesse accrue contre la perte de données dans le canal de transmission). Le projet H.263+ a été ratifié par l'UIT en février 1998. Il a ajouté les annexes suivantes :

  • Annexe I – Mode de codage INTRA avancé
  • Annexe J – Mode filtre de déblocage
  • Annexe K – Mode Slice Structuré
  • Annexe L – Spécification des informations d'amélioration supplémentaires
  • Annexe M – Mode PB-frames amélioré
  • Annexe N – Mode de sélection de l'image de référence
  • Annexe O – Modes d'évolutivité temporelle, SNR et spatiale
  • Annexe P – Rééchantillonnage d'images de référence
  • Annexe Q – Mode de mise à jour à résolution réduite (voir la correction du guide des développeurs comme indiqué ci-dessous)
  • Annexe R – Mode de décodage de segment indépendant
  • Annexe S – Mode alternatif INTER VLC
  • Annexe T – Mode de quantification modifié

H.263v2 a également ajouté la prise en charge de formats d'image personnalisés flexibles et de fréquences d'horloge d'image personnalisées. Comme indiqué ci-dessus, les seuls formats d'image précédemment pris en charge dans H.263 étaient Sub-QCIF, QCIF, CIF , 4CIF et 16CIF, et la seule fréquence d'horloge d'image était de 30000/1001 (environ 29,97) impulsions d'horloge par seconde.

H.263v2 a spécifié un ensemble de modes recommandés dans une annexe informative (annexe II, depuis obsolète) :

Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3
Codage INTRA avancé Oui Oui Oui
Filtre de déblocage Oui Oui Oui
Informations d'amélioration supplémentaires (Freeze plein cadre uniquement) Oui Oui Oui
Quantification modifiée Oui Oui Oui
Vecteurs de mouvement sans restriction Non Oui Oui
Mode structuré par tranches Non Oui Oui
Rééchantillonnage de l'image de référence (mode facteur de 4 implicite uniquement) Non Oui Oui
Prédiction avancée Non Non Oui
Cadres PB améliorés Non Non Oui
Décodage de segment indépendant Non Non Oui
INTERVLC alternatif Non Non Oui
Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3

H.263v3 (H.263++) et Annexe X

La définition de H.263v3 (également appelée H.263++ ou version 2000 de H.263) a ajouté trois annexes. Ces annexes et une annexe supplémentaire spécifiant les profils (approuvées l'année suivante) ont été initialement publiées en tant que documents distincts du corps principal de la norme elle-même. Les annexes supplémentaires spécifiées sont :

  • Annexe U – Mode de sélection d'image de référence amélioré
  • Annexe V – Mode de tranche partitionné par les données
  • Annexe W – Spécification d'informations d'amélioration supplémentaires supplémentaires
  • Annexe X (initialement spécifiée en 2001) – Définition des profils et des niveaux

L'appendice II informatif antérieur (amélioration facultative recommandée) a été rendu obsolète par la création de l'annexe X normative.

En juin 2001, une autre annexe informative (Annexe III, Exemples de mise en œuvre de codeurs/décodeurs H.263) a été approuvée. Il décrit les techniques de codage et de masquage des erreurs/pertes par les décodeurs.

En janvier 2005, un document de spécification H.263 unifié a été produit (à l'exception de l'Appendice III, qui reste un document publié séparément).

En août 2005, un guide de mise en œuvre a été approuvé pour corriger une petite erreur dans le mode de mise à jour à résolution réduite de l'Annexe Q, rarement utilisé.

Implémentation open source

Dans les pays sans brevets logiciels, la vidéo H.263 peut être encodée et décodée légalement avec la bibliothèque gratuite libavcodec sous licence LGPL (qui fait partie du projet FFmpeg ) qui est utilisée par des programmes tels que ffdshow , VLC media player et MPlayer .

Voir également

Les références

Liens externes