煩人的GOP structure

本文主要講的是HEVC中GOP structure的建立：

GOP structure主要成員：

• Type: slice類型，在HEVC中有I, P, B；
• POC:(picture order count)指的是在GOP中幀的序列，範圍是從1到GOPSize.此序列與解碼序列是不同的；
• QPOffset：QP offset是添加到QP參數集中最終用到幀編碼的值；
• QPFactor:在率失真優化中使用的權值，值越大意味着低品質視訊和較少的碼率。通常範圍是0.3~1；
• tcOffsetDiv2，betaOffsetDiv2，temporal_id:這三個值目前還沒有用到；
• num_ref_pics_active:參考圖像清單L0和L1大小，指定的是在編碼期間每個方向可以使用的參考圖檔；
• num_ref_pics:指的是實際參考數, 即reference_idcs中“1”的個數；
• reference_pictures:目前幀相對于其參考幀的POC偏移，求reference POC - current POC；
• predict:為0和1表示是否使用下面三個值；
• deltaRPS:求法上一個POC-current POC；
• num_ref_idcs:是reference_idcs個數，或者說是num_ref_pic+1；

• reference_idcs:用來表示參考圖檔，下面詳解。

  #解釋不太全，可以參考HEVC的software-manual.pdf

下面我将以執行個體給大家講解GOP structure parameter 設定

GOPSize=16的GOP結構體

tcOffsetDiv2, betaOffsetDiv2, temporal_id全為0。

fra me	Ty pe	POC	QP offset	QP factor	ref _pics _active	num _ref _pics	referen ce_pict ures	pr e di ct	delta RPS	Ref_ idcs	Referen ce_idcs
F1	P	16	1	0.442	1	1	-16
F2	B	8	2	0.3536	2	2	-8 8	1	8	2	1 1
F3	B	4	3	0.3536	2	3	-4 4 12	1	4	3	1 1 1
F4	B	2	4	0.3536	2	4	-2 2 6 14	1	2	4	1 1 1 1
F5	B	1	5	0.68	2	5	-1 1 3 7 15	1	1	5	1 1 1 1 1
F6	B	3	5	0.68	2	5	-1 -3 1 5 13	1	-2	6	1 1 1 1 1 0
F7	B	6	4	0.3536	2	4	-2 -6 2 10	1	-3	6	0 1 1 1 1 0
F8	B	5	5	0.68	2	5	-1 -5 1 3 11	1	1	5	1 1 1 1 1
F9	B	7	5	0.68	2	5	-1 -3 -7 1 9	1	-2	6	1 1 1 1 1 0
F10	B	12	3	0.3536	2	3	-4 -12 4	1	-5	6	0 0 1 1 1 0
F11	B	10	4	0.3536	2	4	-2 -10 2 6	1	2	4	1 1 1 1
F12	B	9	5	0.68	2	5	-1 -9 1 3 7	1	1	5	1 1 1 1 1
F13	B	11	5	0.3536	2	5	-1 -3 -11 1 5 1	-2	6	1 1 1 1 1 0
F14	B	14	4	0.3536	2	4	-2 -6 -14 2	1	-3	6	0 1 1 1 1 0
F15	B	13	5	0.68	2	5	-1 -5 -13 1 3	1	1	5	1 1 1 1 1
F16	B	15	5	0.68	2	5	-1 -3 -7 -15	1	1	-2	6

–**在這中間其實最難了解的是Reference_idcs

1、F2參考的圖檔是POC=0, 16，是以其reference_idcs 是1 1

2、F3首先要參考F2 的reference_pictures -8 8，由圖可以知道-8和8 是F3的參考圖像，是以reference_idcs:1 1，接着F2是F3的參考圖像，最終reference_idcs:1 1 1。這裡所說的-8 8，其實就是F2參考圖像，即：POC=0和16這兩個幀。

3、F4，參照F3 reference_pictures:-4 4 12, -4 4和12都為F4的參考圖像且F3也為F4的參考圖像，reference_idcs:1 1 1 1 。-4 4和12即是POC=0 8 16這三個幀。

說到這裡大家明白了吧，當遇到不是目前幀的參考圖像時，reference_idcs:0。比如F6在參考F5時，F5的參考幀也是F6的參考幀，但是F5不是F6的參考幀，是以F6的reference_idcs為1 1 1 1 1 0。

–**關于reference_pictures

在HEVC中官網文檔給出的其實隻是一部分解釋，在實際參考圖檔設定中POC=6将會參考POC=2。因為他會根據IntraPeriod這個參數不同而改變。下面我們設定為CDR幀。所謂的CDR是指GOP結構是開放的形式。

此時如果你的IntraPeriod：32