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Es ist ein häufiger Fehler, CBR (Constant Bit Rate) als "jedem Frame wird die gleiche Anzahl von Bits zugewiesen" zu betrachten. Wenn dies der Fall wäre, was wäre dann der Zweck von P- oder B-Frames? Der gesamte Zweck des P / B-Rahmens besteht darin, die Anzahl der Bits durch Verweisen auf einen anderen Rahmen zu verringern. Natürlich gibt es viele CBR-Streams mit P- oder B-Frames. Sie können leicht erkennen, dass jeder Frame selbst in einem CBR-Stream eine sehr unterschiedliche Anzahl von Bits aufweist.
Was ist CBR? In MPEG-2 und H.264 bedeutet CBR, dass die Anzahl der dem Decoder zugeführten Bits über die Zeit konstant ist. Mit anderen Worten ist die Datenübertragungsrate zum Decodierer konstant. Es hat nichts mit der Anzahl der Bits einzelner Frames zu tun.
Verwirrt? Wie ist es möglich, Frames eine unterschiedliche Anzahl von Bits zuzuweisen, während die eingehende Datenrate konstant bleibt?
Antwort: Sie benötigen einen Puffer. Um die Logik zu verstehen, betrachten Sie einen Wasserauslass, einen Wassertank und eine Reihe von „Bilddecodierern“, die vor dem Tank aufgereiht sind.
Das Wasser (codierter MPEG-2- oder H.264-Strom) fließt ständig in den Tank. Die Jungs stehen vor dem Tank und entfernen das Wasser für jeden zu entschlüsselnden Rahmen. Das Entfernen erfolgt in den meisten Fällen im festgelegten Zeitintervall.
Obwohl Mr.I, P und B unterschiedliche Wassermengen entfernen (= jeder Rahmen benötigt eine andere Anzahl von Bits), ist die Wasseraustrittsgeschwindigkeit dank des Tanks (Puffers) konstant.
In MPEG-2 wird der Puffer als VBV-Puffer (Video Buffer Verifier Buffer) bezeichnet. In H.264 heißt der Puffer CPB (Coded Picture Buffer).
Der Wasserstand des Tanks zu einem bestimmten Zeitpunkt wird als Pufferfülle bezeichnet und in Anzahl von Bits beschrieben. Die Größe des Tanks wird in MPEG-2 als VBV-Puffergröße und in H.264 als CPB-Puffergröße bezeichnet.
Der codierte Strom muss so konstruiert sein, dass der Tank (= Puffer) niemals über- oder unterläuft. Es gibt kommerzielle / nichtkommerzielle Software namens "Buffer Verifier", um die Fehler zu überprüfen.
Wenn die Puffergröße auf einen großen Wert eingestellt ist (es handelt sich um einen codierten Stream-Parameter), kann der Codierer eine große Bitvarianz für jeden Frame verwenden, was im Allgemeinen zu einer besseren Videoqualität führt. Der Decoder muss jedoch über einen großen Puffer verfügen, was teurere Hardware bedeutet.
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