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CBR (固定ビット レート) を「すべてのフレームに同じビット数が割り当てられる」と考えるのはよくある間違いです。 もしそうなら、P フレームまたは B フレームの目的は何ですか? P/B フレームの目的は、別のフレームを参照してビット数を減らすことです。 もちろん、P または B フレームの CBR ストリームはたくさんあります。 CBR ストリームでも、すべてのフレームに非常に異なるビット数があることが簡単にわかります。
では、CBRとは何ですか? MPEG-2 および H.264 では、CBR は、デコーダーに供給されるビット数が時間とともに一定であることを意味します。 つまり、デコーダへのデータ転送レートは一定です。 個々のフレームのビット数とは関係ありません。
混乱? 着信データ レートを一定に保ちながら、フレームに異なるビット数を割り当てるにはどうすればよいでしょうか。
答え: バッファが必要です。 論理を理解するために、給水口、給水タンク、および給水タンクの前に並んだ一連の「画像デコード男」について考えてみましょう。
水 (コード化された MPEG-2 または H.264 ストリーム) は常にタンクに流れ込みます。 タンクの前に並んで、デコードするフレームごとに水を取り除きます。 ほとんどの場合、削除は一定の時間間隔で行われます。
Iさん、Pさん、Bさんの水抜き量は違いますが(=フレームごとに必要なビット数が異なります)、タンク(バッファー)のおかげで水の排出速度は一定です。
MPEG-2 では、バッファを VBV バッファ (Video Buffer Verifier Buffer) と呼びます。 H.264 では、バッファを CPB (Coded Picture Buffer) と呼びます。
特定の時点でのタンクの水位はバッファー満杯と呼ばれ、ビット数で表されます。 タンクのサイズは、MPEG-2 では VBV バッファー サイズ、H.264 では CPB バッファー サイズと呼ばれます。
コード化されたストリームは、タンク (= バッファー) がオーバーフローまたはアンダーフローしないように構成する必要があります。 エラーをチェックするための「buffer verifier」と呼ばれる商用/非商用ソフトウェアがあります。
バッファー サイズが大きな値に設定されている場合 (エンコードされたストリーム パラメーターです)、エンコーダーは各フレームに大きなビット分散を使用できるため、一般にビデオ品質が向上します。 ただし、デコーダーには大きなバッファーが必要です。つまり、ハードウェアが高価になります。
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