編解碼器是什么

是一個(gè)能夠?qū)σ粋€(gè)信號(hào)或者一個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行變換的設(shè)備或者程序。這里指的變換既包括將信號(hào)或者數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼（通常是為了傳輸、存儲(chǔ)或者加密）或者提取得到一個(gè)編碼流的操作，也包括為了觀(guān)察或者處理從這個(gè)編碼流中恢復(fù)適合觀(guān)察或操作的形式的操作。編解碼器經(jīng)常用在視頻會(huì)議和流媒體等應(yīng)用中，通常主要還是用在廣電行業(yè)，作前端應(yīng)用。想要了解更多北京杰西藝電子設(shè)備有限公司的相關(guān)信息，歡迎撥打圖片上的熱線(xiàn)電話(huà)。

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編解碼器的離散余弦變換編碼方法

離散余弦變換(DCT)編碼所謂編碼，更確切地說(shuō)是壓縮，即去掉一些多余的信息，保留必要的信息。對(duì)于預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)誤差塊，不直接進(jìn)行編碼，而是采取一種稱(chēng)為離散余弦變換編碼方法，也稱(chēng)DCT變換法。換句話(huà)說(shuō)，就是把圖像數(shù)據(jù)(預(yù)測(cè)誤差塊)變換到頻率域中進(jìn)行編碼，達(dá)到圖像數(shù)據(jù)壓縮的目的。這是因?yàn)?，圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)變換處理后，相鄰像素之間的相關(guān)性下降，多余的信息大部分去掉不傳送，將有用的且不相關(guān)的信息保留下來(lái)。采用DCT變換的另一因素是在頻率域在進(jìn)行編碼時(shí)，受噪聲的影響較小。量化器采用分層量化，即選用不同的步長(zhǎng)，針對(duì)DCT變換后的不同系數(shù)進(jìn)行量化。 

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編解碼器的作用

讀取與清除故障碼：解碼器可以完成及其故障碼的讀取功能，幾率故障碼的代碼號(hào)、出現(xiàn)次數(shù)、出現(xiàn)時(shí)間的信息，并完成對(duì)故障碼的清除工作。

執(zhí)行器作動(dòng)測(cè)試功能：用解碼器對(duì)一些執(zhí)行器，像噴油嘴、怠速電機(jī)、繼電器、   電磁閥冷卻風(fēng)扇等進(jìn)行人工控制，用以檢測(cè)該執(zhí)行器是否處于良好的工作狀況。

示波器功能：在解碼器的數(shù)據(jù)流功能中，很多傳感器和執(zhí)行器的信號(hào)是采用電壓。

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編解碼器處理能力和高畫(huà)質(zhì)的解決方案

當(dāng)說(shuō)到硬編碼器時(shí)，腦海中default的應(yīng)用場(chǎng)景是直播，并且是直連信號(hào)源（攝像機(jī)或者通過(guò)contribution編碼器送過(guò)來(lái)的解碼視頻）。在這種應(yīng)用中，受限于時(shí)延和線(xiàn)性快編，留給編碼器時(shí)間窗口比較短，加之硬件編碼器計(jì)算和buffer資源有限，像multipass、lookahead等一些復(fù)雜的編碼優(yōu)化手段就會(huì)disable掉，因此壓縮效率會(huì)受限。軟件編碼器的應(yīng)用場(chǎng)景更多的是點(diǎn)播或者延遲直播，并且可以部署在彈性的云上，如果并行擴(kuò)展性設(shè)計(jì)的好的話(huà)，一些復(fù)雜編碼模式都可以開(kāi)啟，壓縮能力能夠充分施展，壓縮效率自然更好。[1]視頻復(fù)合編碼器數(shù)據(jù)視頻信號(hào)經(jīng)信源編碼器進(jìn)行壓縮后變換成視頻數(shù)據(jù)，然后送入視頻復(fù)合編碼器。

此外，當(dāng)我們說(shuō)到畫(huà)質(zhì)的時(shí)候，其實(shí)更多的說(shuō)的是重建視頻的主觀(guān)感受，并不是我們優(yōu)化編碼器時(shí)通常使用的PSNR（或者SSIM等）。對(duì)于特定的視頻幀，無(wú)論是那個(gè)metric，碼率或者QP的變化，畫(huà)質(zhì)的相對(duì)變化都能直接反應(yīng)出來(lái)。難在不同內(nèi)容的視頻，人對(duì)畫(huà)質(zhì)的感受是很implict的，從不好到好的刻度是不均勻和非線(xiàn)性的。這給編碼器優(yōu)化帶來(lái)了較大的自由度，也是各位編碼老鐵們發(fā)揮的空間。窄帶高清，per-title，感知編碼、視覺(jué)優(yōu)化、內(nèi)容自適應(yīng)等都是工作在這個(gè)區(qū)間。我們常說(shuō)，編碼既是技術(shù)（Tech）也是藝術(shù)（Art），這里面有很多know-how的tricks，有工匠精神的老司機(jī)們往往更勝一籌。舉個(gè)例子，我們?cè)鴮?duì)國(guó)外一款商業(yè)編碼器和 x265，HM進(jìn)行過(guò)對(duì)比測(cè)試，單看PSNR，商業(yè)編碼器比不過(guò)HM，甚至x265，但是在體育比賽，歌舞晚會(huì)等實(shí)際場(chǎng)景中，畫(huà)面的均勻性和一致性等主觀(guān)方面（如畫(huà)面之間閃爍性低），商業(yè)編碼器優(yōu)勢(shì)明顯。窄帶高清，per-title，感知編碼、視覺(jué)優(yōu)化、內(nèi)容自適應(yīng)等都是工作在這個(gè)區(qū)間。

另外補(bǔ)充一點(diǎn)，畫(huà)質(zhì)的好壞不只取決于編解碼本身，預(yù)處理和后處理也很十分重要，甚至帶來(lái)的畫(huà)質(zhì)提升效果要大于編碼優(yōu)化本身。

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