资料、工具和方法

文献综述(version2.4)

http://x265.readthedocs.io/en/default/cli.html:x265官方文档。

针对x265的论文和书籍很少，但博客很多。

• http://blog.csdn.net/cabbage2008/article/category/6077644。 几乎每个文件都注释到了。但比较零碎。

• http://blog.csdn.net/column/details/x265.html。仅仅注释部分文件，但比较系统，属于实战型的。

HEVC码流分析软件(version2.4)

• GitHub有开源的HEVC分析器，具体网址如下https://github.com/lheric/GitlHEVCAnalyzer。

• Elecard。网址为: http://www.elecard.com/en/index.html。 csdn下可以下载破解版。

其他的还有商业的分析软件。记录如下。

• CodecVisa。网址为: http://www.codecian.com/。

• Intel video pro analyzer。网址为: https://software.intel.com/en-us/media-solutions-portal。

概念解析

• B struction GOP:其长度为GOPSize=number of B frame + 1。显示次序:PBBP,编码次序:PPBB，则B struction GOP为PBB，长度为3。在x265 help的术语为B struction GOP，在x265源码为minigop。

编码库的使用

编码配置和帮助文档(version2.4)

cli文件夹为主程序所在的文件，应将其设置为启动项目。

具体文档详见http://x265.readthedocs.org，即–help运行后，最后一行有提示。

–pools的理解。NUMA为多处理器的一种架构，NUMA node为NUMA节点，其为一个处理器，而非一个核。一个处理器可以有多个核，比如双核、四核、八核、16核。

–pools “4”：在第一个处理器上分配4个线程。

–pools “1,1,1,1” 在4个处理器上，每个处理器分配一个线程，如果只有一个处理器，则只有一个线程。

数据的多线程读写(v10437_20150514)

YCBCR数据采用多线程的方式读入，数据结构为循环buf队列。在创建的子线程中，从文件读数据到循环buffer队列中，在主线程将循环buffer队列中的数据送入编码器编码。

• 从文件读数据线程在模块CLIOptions::parse()中启动。

• YUVInput::populateFrameQueue()：将数据从文件读取到循环buffer中。

• YUVInput::readPicture()：数据从循环buffer读取，送到编码器编码。

其多线程和循环队列算法，非常具有参考意义。

核心总体编码流程(Version2.4)

Encoder::encode()

FrameEncoder::compressFrame()

核心算法流程

选择最优的编码模式

类: Analysis。

文件:analysis.cpp和analysis.h。

入口函数

• Analysis():初始化

• create():初始化

• compressCTU()：核心实现模块，选择最优的编码模式。

• destroy():资源释放模块。

其他

x265命名风格(v10437_20150514)

结构体类型。在底层，单词小写，以_间隔，比如x265_param。在顶层，单词首字符大写，比如CLIOptions。

类类型。单词首字母大写，其他小写。比如Encoder。

结构体变量和普通变量。首单词小写，其他单词第一个字母大写。比如vbvMaxBitrate。

结构体和类成员，以m_为前缀。

关于命名风格，以后记录到c和c++的相关文档中。

y4m的格式详解

Y4m格式可以看作是对YCBCR文件的一封装。其信息主要分为三类：YCBCR文件的头信息，帧间隔符，YCBCR数据。

YCBCR文件的头信息，位于文件的开始。前10个字符是"YUV4MPEG2"+“0x20”（0x20表示字符空格），同理，每个paramter后都有一个"0x20"。写完所有参数之后跟一个"0x0A"(0x0A表示字符换行，来表示头部结束符)。

Y4M文件以一段明文开始。其前10个字符是署名"YUV4MPEG2 "（注意最后一个字符是空格（ASCII 0x20）。紧跟在署名后面的是各种视频参数信息，各参数信息都以空格（ASCII 0x20）分隔。参数信息通常包括 宽、高和帧率。

• 帧宽：'W’后跟明文整数；如：W720

• 帧高：'H’后跟明文整数；如：H480

• 帧率： 'F’后跟每秒的整数，表示为一个分数的分子,分母。如下：

‘F30:1’ = 30 FPS

‘F25:1’ = 25 FPS (PAL/SECAM standard)

‘F24:1’ = 24 FPS (Film)

‘F30000:1001’ = 29.97 FPS (NTSC standard)

‘F24000:1001’ = 23.976 FPS (Film transferred to NTSC)

• interlacing: 'I’后跟一个单独的字母表明交错的模式：

‘Ip’ = Progressive

‘It’ = Top field first

‘Ib’ = Bottom field first

‘Im’ = Mixed modes (detailed in FRAME headers)

• 参数’A’: 像素宽高比。 注意这里只是表明像素的比率，不表示是图片的宽高比：

‘A0:0’ = unknown

‘A1:1’ = square pixels

‘A4:3’ = NTSC-SVCD (480x480 stretched to 4:3 screen)

‘A4:5’ = NTSC-DVD narrow-screen (720x480 compressed to a 4:3 display)

‘A32:27’ = NTSC-DVD wide-screen (720x480 stretched to a 16:9 display)

• 参数’C’: 色彩空间（Color space）

‘C420jpeg’ = 4:2:0 with biaxially-displaced chroma planes

‘C420paldv’ = 4:2:0 with vertically-displaced chroma planes

‘C420’ = 4:2:0 with coincident chroma planes

‘C422’ = 4:2:2

‘C444’ = 4:4:4

• 参数’X’: 注释。将被 YUV4MPEG2 解析器所忽略。

跟在参数信息后面的是按照Y-Cb-Cr存储的原始YUV数据。每帧数据都以’FRAME’开始再在后面加一个0x0A，其后就是原始的图像帧了（注意参数信息和帧头之间也要用0x0A）。每一帧原始图像的计算公式如下：

帧大小 = width * height * 3 / 2 (4:2:0)

帧大小 = width * height * 2 (4:2:2)

帧大小 = width * height * 3 (4:4:4)

如何将其转换为YCBCR？下载mencoder，具体命令行如下：

mencoder **.y4m -ovc raw -of rawvideo -vf format=i420 -o **.yuv。

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