H.264-koodekin soveltuminen IPTV-järjestelmään
Terhivuo, Joonas (2009)
Terhivuo, Joonas
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2009
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-200912147864
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-200912147864
Tiivistelmä
Tämä työ tehtiin Maxisat-yhtiöt Oy:lle. Työssä selvitetään H.264-koodekin: rakenne, toimintaperiaate, koodaustyökalut, suorituskyky ja soveltuvuus eri sovelluksille. H.264 on uusin Joint Video Team-työryhmän työstämä kansainvälinen videonkoodausstandardi. Sen tarkoitus on syrjäyttää MPEG-2-standardi teräpiirtotelevision tallennus-, lähetys- ja jakeluapuvälineenä. H.264 tarjoaa myös tehokkaan koodaustyökaluvalikoiman uusille sovelluksille kuten mobiilivideolle ja IPTV:lle.
Työn teoriaosassa perehdytään ensin H.264-standardiin ja yleisesti lohkopohjaisissa standardeissa oleviin pakkausmenetelmiin. Tämän jälkeen esitellään H.264-koodekin ra-kenne ja koodekin mahdollistamat eri koodaustyökalut. H.264-koodekista tekee parem-man muihin koodeikkeihin nähden sen sisältämät parannukset koodaustyökaluissa. Sen jälkeen käydään läpi H.264-standardin asettamat rajaukset. Rajaukset asetetaan standardissa profiilien ja tasojen avulla. Rajaukset mahdollistavat H.264-koodekin soveltumisen mahdollisimman hyvin monelle eri sovellukselle.
Lopuksi verrataan H.264-koodekin suorituskykyä muihin koodekkeihin, IEEE:n tutkijoiden testituloksien ja oman testintuloksien avulla. SD-videolla tehdyistä tuloksista selviää, että H.264-koodekki pystyy pienillä alle 4 Mbps bittinopeuksilla, jopa puolet pienempään kompressointisuhteeseen kuin MPEG-2:n. H.264-koodekki päihittää myös muilla bittinopeuksilla kilpailevat koodekit. Hyvän kompressointi kykynsä takia H.264-koodekki soveltuu erinomaisesti IPTV-järjestelmään. H.264:n voidaan olettaa valtaavan myös lisää jalansijaa muissa sovelluksissa.
Työn teoriaosassa perehdytään ensin H.264-standardiin ja yleisesti lohkopohjaisissa standardeissa oleviin pakkausmenetelmiin. Tämän jälkeen esitellään H.264-koodekin ra-kenne ja koodekin mahdollistamat eri koodaustyökalut. H.264-koodekista tekee parem-man muihin koodeikkeihin nähden sen sisältämät parannukset koodaustyökaluissa. Sen jälkeen käydään läpi H.264-standardin asettamat rajaukset. Rajaukset asetetaan standardissa profiilien ja tasojen avulla. Rajaukset mahdollistavat H.264-koodekin soveltumisen mahdollisimman hyvin monelle eri sovellukselle.
Lopuksi verrataan H.264-koodekin suorituskykyä muihin koodekkeihin, IEEE:n tutkijoiden testituloksien ja oman testintuloksien avulla. SD-videolla tehdyistä tuloksista selviää, että H.264-koodekki pystyy pienillä alle 4 Mbps bittinopeuksilla, jopa puolet pienempään kompressointisuhteeseen kuin MPEG-2:n. H.264-koodekki päihittää myös muilla bittinopeuksilla kilpailevat koodekit. Hyvän kompressointi kykynsä takia H.264-koodekki soveltuu erinomaisesti IPTV-järjestelmään. H.264:n voidaan olettaa valtaavan myös lisää jalansijaa muissa sovelluksissa.