Az FMUSER Wirless könnyebben továbbítja a videót és a hangot!
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> afrikaans
sq.fmuser.org -> albán
ar.fmuser.org -> arab
hy.fmuser.org -> örmény
az.fmuser.org -> azerbajdzsán
eu.fmuser.org -> baszk
be.fmuser.org -> belorusz
bg.fmuser.org -> bolgár
ca.fmuser.org -> katalán
zh-CN.fmuser.org -> kínai (egyszerűsített)
zh-TW.fmuser.org -> kínai (hagyományos)
hr.fmuser.org -> horvát
cs.fmuser.org -> cseh
da.fmuser.org -> dán
nl.fmuser.org -> holland
et.fmuser.org -> észt
tl.fmuser.org -> filippínó
fi.fmuser.org -> finn
fr.fmuser.org -> francia
gl.fmuser.org -> galíciai
ka.fmuser.org -> grúz
de.fmuser.org -> német
el.fmuser.org -> Görög
ht.fmuser.org -> haiti kreol
iw.fmuser.org -> héber
hi.fmuser.org -> hindi
hu.fmuser.org -> magyar
is.fmuser.org -> izlandi
id.fmuser.org -> indonéz
ga.fmuser.org -> ír
it.fmuser.org -> olasz
ja.fmuser.org -> japán
ko.fmuser.org -> koreai
lv.fmuser.org -> lett
lt.fmuser.org -> litván
mk.fmuser.org -> macedón
ms.fmuser.org -> maláj
mt.fmuser.org -> máltai
no.fmuser.org -> norvég
fa.fmuser.org -> perzsa
pl.fmuser.org -> lengyel
pt.fmuser.org -> portugál
ro.fmuser.org -> román
ru.fmuser.org -> orosz
sr.fmuser.org -> szerb
sk.fmuser.org -> szlovák
sl.fmuser.org -> Szlovén
es.fmuser.org -> spanyol
sw.fmuser.org -> szuahéli
sv.fmuser.org -> svéd
th.fmuser.org -> Thai
tr.fmuser.org -> török
uk.fmuser.org -> ukrán
ur.fmuser.org -> urdu
vi.fmuser.org -> Vietnámi
cy.fmuser.org -> walesi
yi.fmuser.org -> jiddis
(1) A videojel redundáns információi
Példaként a digitális videó rögzítésének YUV komponens formátumát véve, a YUV a fényerőt és két színkülönbség jelet képviseli. Például a meglévő pal TV rendszer esetében a fényerősség jelének mintavételi frekvenciája 13.5mhz; a kromajel frekvenciasávja általában a fényerő jele fele vagy kevesebb, ami 6.75mhz vagy 3.375mhz. Példaként a 4: 2: 2 mintavételi frekvenciát véve, az Y jel 13.5 MHz-t vesz fel, az U és V kroma jelet 6.75 MHz-rel veszi, a mintavételi jelet 8 bites kvantálással számolja, majd kiszámítható a digitális videó kódsebessége alábbiak szerint:
13.5 * 8 + 6.75 * 8 + 6.75 * 8 = 216Mbit / s
Ha ilyen nagy mennyiségű adatot tárolnak vagy továbbítanak közvetlenül, akkor nehéz lesz a tömörítési technológiát használni a bitsebesség csökkentésére. A digitális videojel két alapfeltétel szerint tömöríthető:
L. adatredundancia. Például a térbeli redundancia, az idő redundancia, a struktúra redundancia, az információ entrópia redundancia stb., Vagyis erős korreláció van a kép pixelei között. Ezen redundancia kiküszöbölése nem vezet információvesztéshez, és ez veszteségmentes tömörítés.
L. vizuális redundancia. Az emberi szemek bizonyos jellemzői, például a fényerő-megkülönböztetési küszöb, a vizuális küszöb, különböznek a fényerő-érzékenységtől és a színtől, ami lehetetlenné teszi a kódolás megfelelő hibáinak bevezetését, és nem fogják észlelni. Az emberi szem vizuális jellemzői felhasználhatók bizonyos objektív torzulásokkal történő adattömörítés cseréjére. Ez a tömörítés veszteséges.
A digitális videojel tömörítése a fenti két feltételen alapul, ami a videoadatokat nagymértékben tömöríti, ami elősegíti az átvitelt és a tárolást. A digitális videó tömörítés általános módszerei a vegyes kódolás, amely a transzformáció kódolását, a mozgásbecslést és a mozgáskompenzációt, valamint az entrópia kódolást ötvözi a kódolás tömörítésére. Általában transzformációs kódolást használnak a kép kereten belüli redundanciájának kiküszöbölésére, a mozgásbecslést és a mozgáskompenzációt használják a kép keretközi redundanciájának eltávolítására, az entrópiás kódolást pedig a tömörítés hatékonyságának további javítására használják. A következő három tömörítési kódolási módszert mutatjuk be röviden.
a) Tömörítési kódolási módszer
(b) Transzformációs kódolás
A transzformációs kódolás feladata az űrtartományban leírt képjel átalakítása frekvenciatartományba, majd az átalakított együtthatók kódolása. Általánosságban elmondható, hogy a képnek erős korrelációja van az űrben, és a frekvenciatartományra való átalakulás megvalósíthatja a dekorrelációt és az energia koncentrációt. A közös ortogonális transzformáció magában foglalja a diszkrét Fourier-transzformációt, a diszkrét koszinusz-transzformációt és így tovább. A diszkrét koszinusz-transzformációt széles körben használják a digitális videotömörítésben.
A diszkrét koszinusz-transzformációt DCT-transzformációnak nevezzük. Átalakíthatja az L * l képblokkját űrtartományról frekvenciatartományra. Ezért a DCT-n alapuló képtömörítés és kódolás során a képet nem átfedő képblokkokra kell osztani. Tegyük fel, hogy egy kép mérete 1280 * 720, ez 160 * 90 képblokkokra van osztva 8 * 8 méretű átfedés nélkül rács formájában. Ezután DCT transzformáció hajtható végre minden képblokk esetében.
A blokk felosztása után minden 8 * 8 pontos képblokkot elküldünk a DCT kódolóba, és a 8 * 8 képblokkot átalakítjuk a térbeli tartományból a frekvencia tartományba. Az alábbi ábra egy példát mutat egy 8 * 8 méretű képblokkra, amelyben a szám az egyes pixelek fényerő-értékét jelenti. Az ábrán látható, hogy ebben a képblokkban az egyes pixelek fényerő-értékei viszonylag egyenletesek, különösen a szomszédos pixelek fényerő-értéke nem túl nagy, ami azt jelzi, hogy a képjel erős korrelációval rendelkezik.
Egy tényleges 8 * 8 képblokk
Az alábbi ábra a fenti ábra képblokkjának DCT transzformációjának eredményeit mutatja. Az ábrán látható, hogy a DCT transzformáció után a bal felső sarokban található alacsony frekvencia együttható sok energiát koncentrál, míg a jobb alsó sarokban található magas frekvencia együttható energiája nagyon kicsi.
A képblokk együtthatói a DCT transzformáció után
A jelet számszerűsíteni kell a DCT transzformáció után. Mivel az emberi szem érzékeny a képek alacsony frekvenciájú jellemzőire, például az objektumok teljes fényerejére, és nem a képen található nagyfrekvenciás részletekre, ezért az átviteli folyamatban a nagyfrekvenciás információk csak kevésbé vagy kevésbé továbbíthatók, az alacsony frekvenciájú rész. A kvantálási folyamat csökkenti az információátvitelt az alacsony frekvenciájú régió együtthatóinak számszerűsítésével és az együtthatók durva kvantálásával a magas frekvenciájú régióban, amely eltávolítja az emberi szemre nem érzékeny nagyfrekvenciás információkat. Ezért a kvantálás veszteséges tömörítési folyamat, és a videó tömörítési kódolás minőségi károsodásának fő oka.
A kvantifikációs folyamat a következő képlettel fejezhető ki:
Közülük az FQ (U, V) a DCT együtthatót jelenti a kvantálás után; f (U, V) a DCT együtthatót jelenti a kvantálás előtt; Q (U, V) a kvantálási súlyozási mátrixot jelenti; q kvantálási lépés; forduló a konszolidációra utal, és a kimeneti értéket vesszük a legközelebbi egész értéknek.
Válassza ki ésszerűen a kvantálási együtthatót, és a transzformált képblokk kvantálása után kapott eredményt az ábra mutatja.
DCT együttható számszerűsítés után
A kvantálás után a DCT együtthatók többsége 0-ra változik, míg csak néhány együttható nem nulla érték. Jelenleg csak ezeket a nem nulla értékeket kell tömöríteni és kódolni.
b) Entrópia kódolása
Az entrópia kódolást azért nevezték el, mert a kódolás után az átlagos kódhossz közel van a forrás entrópia értékéhez. Az entrópia kódolást VLC (változó hosszúságú kódolás) valósítja meg. Az alapelv az, hogy rövid szimbólumot kell adni a szimbólumnak nagy valószínűséggel a forrásban, és hosszú kódot kell adni a szimbólumnak kis előfordulási valószínűséggel, hogy statisztikailag a rövidebb átlagos kódhosszt kapjuk. A változó hosszúságú kódolás általában Hoffman-kódot, számtani kódot, futtatási kódot stb. Tartalmaz. A futás hosszúságú kódolás nagyon egyszerű tömörítési módszer, tömörítési hatékonysága nem magas, de a kódolási és dekódolási sebesség gyors, és még mindig széles körben használják, különösen a kódolás transzformációja után a futási hosszúságú kódolás jó hatással van.
Először a kvantáló kimeneti DC-együtthatóját közvetlenül követő AC-együtthatót kell beolvasni Z-típusban (a nyíl vonalának megfelelően). A Z-scan átalakítja a kétdimenziós kvantálási együtthatót egydimenziós szekvenciává, majd folytatja a futás hosszúságú kódolást. Végül egy másik változó hosszúságú kódot használunk az adatok kódolásához a futtatási kódolás után, például Hoffman-kódolással. Az ilyen típusú változó hosszúságú kódolás révén a kódolás hatékonysága tovább javul.
c) Mozgásbecslés és mozgáskompenzáció
A mozgásbecslés és a mozgáskompenzáció hatékony módszer a képsorok időbeli irányának korrelációjának kiküszöbölésére. A fent leírt DCT transzformációs, kvantálási és entrópia kódolási módszerek egy keretképen alapulnak. Ezekkel a módszerekkel kiküszöbölhető a kép pixelei közötti térbeli összefüggés. Valójában a térbeli korreláció mellett a képjelnek időbeli korrelációja van. Például olyan statikus háttérrel rendelkező digitális videók esetében, mint a hírek közvetítése és a kép fő törzsének kicsi mozgása, az egyes képek közötti különbség nagyon kicsi, és a képek közötti összefüggés nagyon nagy. Ebben az esetben nem kell külön-külön kódolnia az egyes képkockákat, hanem csak a szomszédos videoképek megváltozott részeit kódolhatjuk, hogy tovább csökkentsük az adatmennyiséget. Ez a munka mozgásbecsléssel és mozgáskompenzációval valósul meg.
A mozgásbecslési technológia általában az aktuális bemeneti képet több olyan kis képblokkra osztja fel, amelyek nem fedik egymást, például egy képméret 1280 * 720. Először is 40 * 45 képblokkra osztva 16 * 16 méret, amelyek nem fedik át egymást rács formájában, majd az előző kép vagy az utóbbi kép keresési ablakának keretein belül keressen egy blokkot minden képblokkhoz, hogy egy képblokkot találjon egy keresőablak A leginkább hasonló képblokk. A keresési folyamatot mozgásbecslésnek nevezzük. A leginkább hasonló képblokk és a képblokk közötti pozícióinformáció kiszámításával mozgásvektort kaphatunk. Ily módon az aktuális képblokk kivonható a referencia kép mozgásvektora által mutatott leginkább hasonló képblokkból, és maradék képblokkot kaphatunk. Mivel a maradék képblokkban minden egyes pixelérték nagyon kicsi, magasabb tömörítési arány érhető el a tömörítési kódolás során. Ezt a kivonási folyamatot mozgáskompenzációnak nevezzük.
Mivel a mozgásbecsléshez és a mozgáskompenzációhoz a kódolási folyamatban referenciaképre van szükség, nagyon fontos a referenciakép kiválasztása. Általában a kódoló minden képkockaképet három különböző típusra osztja a különböző referencia képek szerint: I (belső) keret, B (irányító előrejelzés) keret és P (előrejelzés) keret. Ahogy az ábra mutatja.
Tipikus I, B, P keretszerkezet
Amint az ábrán látható, az I frame csak a keretben lévő adatokat használja kódoláshoz, és a kódolási folyamat során nincs szüksége mozgásbecslésre és mozgáskompenzációra. Nyilvánvaló, hogy mivel az I keret nem szünteti meg az idő irányának korrelációját, a tömörítési arány viszonylag alacsony. A kódolás során a P keret egy első I keretet vagy P keretet használ referencia képként a mozgáskompenzációhoz, sőt, kódolja az aktuális kép és a referencia kép közötti különbséget. A B keret kódolási módja hasonló a P kerethez, az egyetlen különbség az, hogy a kódolási folyamat előrejelzéséhez elülső I keretet vagy P keretet és egy későbbi I keretet vagy P keretet kell használnia. Így minden P keretkódolásnak egy képkockát kell használnia referenciaképként, míg a B kerethez két képkocka szükséges referenciaként. Ezzel szemben a B keret tömörítési aránya magasabb, mint a P kereté.
d) Vegyes kódolás
A cikk számos fontos módszert mutat be a videó tömörítésében és kódolásában. A gyakorlati alkalmazásban ezeket a módszereket nem választják el egymástól, és általában a legjobb kompressziós hatás elérése érdekében kombinálják őket. A következő ábra a hibrid kódolás modelljét mutatja (azaz transzformációs kódolás + mozgásbecslés és mozgáskompenzáció + entrópia kódolás). A modellt széles körben használják az MPEG1, MPEG2, H.264 és más szabványokban. Az ábráról láthatjuk, hogy az aktuális bemeneti képet először blokkokra kell osztani, a blokk által kapott kép blokkját el kell vonni a előre jelzett kép a mozgáskompenzáció után, hogy megkapja az x különbségképet, majd DCT transzformációt és kvantálást hajtanak végre a különbség képblokk számára. A kvantált kimeneti adatoknak két különböző helyük van: az egyik az, hogy elküldi őket az entrópia kódolónak kódolásra, és a kódolt kód folyam kimenetre kerül egy gyorsítótárba. Mentse az eszközbe, és várja meg az adást. Egy másik alkalmazás az x 'jel kvantifikálásának és visszaváltásának ellensúlyozása, amely a képblokk kimenetét mozgáskompenzációval egészíti ki, hogy új predikciós képjelet kapjon, és új predikciós képblokkot küldjön a keret memóriájába.
|
Írja be az e-mail címet a meglepetéshez
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> afrikaans
sq.fmuser.org -> albán
ar.fmuser.org -> arab
hy.fmuser.org -> örmény
az.fmuser.org -> azerbajdzsán
eu.fmuser.org -> baszk
be.fmuser.org -> belorusz
bg.fmuser.org -> bolgár
ca.fmuser.org -> katalán
zh-CN.fmuser.org -> kínai (egyszerűsített)
zh-TW.fmuser.org -> kínai (hagyományos)
hr.fmuser.org -> horvát
cs.fmuser.org -> cseh
da.fmuser.org -> dán
nl.fmuser.org -> holland
et.fmuser.org -> észt
tl.fmuser.org -> filippínó
fi.fmuser.org -> finn
fr.fmuser.org -> francia
gl.fmuser.org -> galíciai
ka.fmuser.org -> grúz
de.fmuser.org -> német
el.fmuser.org -> Görög
ht.fmuser.org -> haiti kreol
iw.fmuser.org -> héber
hi.fmuser.org -> hindi
hu.fmuser.org -> magyar
is.fmuser.org -> izlandi
id.fmuser.org -> indonéz
ga.fmuser.org -> ír
it.fmuser.org -> olasz
ja.fmuser.org -> japán
ko.fmuser.org -> koreai
lv.fmuser.org -> lett
lt.fmuser.org -> litván
mk.fmuser.org -> macedón
ms.fmuser.org -> maláj
mt.fmuser.org -> máltai
no.fmuser.org -> norvég
fa.fmuser.org -> perzsa
pl.fmuser.org -> lengyel
pt.fmuser.org -> portugál
ro.fmuser.org -> román
ru.fmuser.org -> orosz
sr.fmuser.org -> szerb
sk.fmuser.org -> szlovák
sl.fmuser.org -> Szlovén
es.fmuser.org -> spanyol
sw.fmuser.org -> szuahéli
sv.fmuser.org -> svéd
th.fmuser.org -> Thai
tr.fmuser.org -> török
uk.fmuser.org -> ukrán
ur.fmuser.org -> urdu
vi.fmuser.org -> Vietnámi
cy.fmuser.org -> walesi
yi.fmuser.org -> jiddis
Az FMUSER Wirless könnyebben továbbítja a videót és a hangot!
Kapcsolat
Cím:
No. 305 szoba HuiLan épület No.273 Huanpu Road Guangzhou, Kína 510620
Kategóriák
Hírlevél