Phương pháp tiên tiến nén video AVC và ứng dụng
IT4621 XỬ LÝ DỮ LIỆU ĐA PHƯƠNG TIỆN Đề tài 13 “Phương pháp tiên tiến nén Video AVC ứng dụng” Giảng viên hướng dẫn: PSG TS Nguyễn Thị Hoàng Lan Nhóm: NỘI DUNG - Tìm hiểu chung phương pháp nén Video tiên tiến (AVC: Advanced Video Coding) Tìm hiểu chuẩn MPEG - 4/ H264 AVC So sánh phương pháp nén Video chuẩn MPEG - với phương pháp nén Video theo chuẩn MPEG - Tìm hiểu một thuật toán nén theo chuẩn MPEG - 4, thử nghiệm ứng dụng Tìm hiểu chung phương pháp nén Video tiên tiến AVC chuẩn MPEG 4/ H264 AVC - H.264/ MPEG - Part 10 hay AVC (Advanced Video Coding), thường gọi tắt là H.264 Là một chuẩn mã hóa/ giải mã Video định dạng video sử dụng rộng rãi nay để ghi, nén chia sẻ Video phân giải cao, dựa việc bù chuyển động (Motion - Compensation) Block (Block Oriented) Tìm hiểu chung phương pháp nén Video tiên tiến AVC - Kỹ thuật SVC (Scalable Video Coding) sử dụng phương pháp để thể tiên tiến Ứng dụng - MPEG4 Part 10 /H264 hay AVC một định dạng dùng phổ biến cơng nghệ mã hóa, phân phối xử lý Video Ví dụ: Digital Television, DVD and Blu - Ray Disks, Mobile TV, Video Conferencing and Internet Video Streaming, iTunes Store Movies/ Videos… Đặc tính bật chuẩn nén Video MPEG - 4/ H.264/ AVC - Dự đoán không gian định hướng kiểu mã hóa Intra: hỗ trợ tới 17 kiểu dự đoán, làm cho việc dự đoán mẫu xác hơn, đạt hiệu nén cao Bù chủn động với kích thước nhỏ có thể thay đổi Kích thước bù chuyển động nhỏ 4x4, điều mang lại hiệu suất 15% so với MPEG - Bù chuyển động với nhiều hình tham khảo Tách riêng hình tham khảo hình hiển thị Đặc tính bật chuẩn nén Video MPEG - 4/ H.264 AVC - Giảm dư thừa không gian tốt Lượng tử hóa thích nghi Sử dụng bộ lọc tách khối Kiểu dự đoán trọng số H.264/ AVC có thể hỗ trợ quá trình mờ dần hay tối dần khung hình đoạn Film có hiệu ứng mờ dần (những frame đến sau giống so với frame trước nó, có sắc độ khác chút) Các Profile các Level H.264/AVC có Profile sau: Các Profile các Level Các phần mã hóa các Profile H.264 Các phần chung cho tất các Profile - Slice I (Slice mã hoá ảnh): Slice mã hoá việc sử dụng dự đoán từ các mẫu mã hoá bên một Slice Slice P (Predictive - Coded Slice ): các Slice mã hoá việc sử dụng dự đoán liên ảnh từ các ảnh tham chiếu mã hoá trước sử dụng hầu hết cho Vector chuyển động hệ số tham chiếu để dự đoán các giá trị mẫu cho Block CAVLC (Context - Based Adaptive Variable Lengh Coding): mã hoá độ dài biến đổi tương thích với tình huống, cho mã hoá Entropy Thuật toán Deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Một đặc trưng riêng mã hóa dựa sở khối có thể nhìn thấy các cấu trúc khối Các mép khối cấu trúc lại với độ xác kém các pixel bên nhìn chung “dạng khối” (blocking) xem một nhiễu (artifact) dễ thấy với các phương pháp nén Thuật toán Deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Bộ lọc tách khối sử dụng thích nghi nhiều mức độ: - Ở mức Slice: cường độ bộ lọc tồn phần có thể điều chỉnh theo đặc điểm chuỗi ảnh - Ở mức mép khối: cường độ lọc phụ thuộc vào kiểu dự đoán Intra hay Inter, sai số chuyển động - Ở mức mẫu: Các giá trị mẫu các điểm bắt đầu phụ thuộc vào bộ lượng tử hóa có thể dừng lọc cho mẫu riêng biệt Thuật toán Deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Boundary Strength (Bs) Thuật toán deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Nguyên lý lọc tách khối: Ở cấp độ xử lý mẫu, nội dung của tập hợp mẫu lượng tử hóa ngưỡng tham số bật / tắt tính lọc cho mẫu cá nhân Thuật toán Deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Quá trình lọc khối Bước 1: Chia bức ảnh thành các khối MB tìm khối bị nhiễu Thuật toán Deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Bước 2: Lọc cạnh thành phần độ chói theo chiều dọc Thuật toán deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Bước 3: Lọc cạnh thành phần độ chói theo chiều ngang Thuật toán Deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Bước 4: Lọc cạnh thành phần sắc màu Thuật toán Deblocking H.264/AVC Video (Deblocking Filter) Thực bộ lọc Ứng dụng chuyển đổi Video từ các định dạng khác sang H264 - WinX H264 Converter Deluxe: • Chuyển đổi định dạng video H.264 sang các định dạng video MPEG, MP4, MKV, AVC, AVI, MOV, MP3, AAC, MP3 • Chuyển đổi định dạng MKV, AVCHD, MOD, camcorder/Blu-ray HD, SD sang định dạng H.264 • Tốc độ chuyển đổi nhanh, chất lượng cao - QuickTime Player: Hỗ trợ H.264 không hỗ trợ tất các định dạng Video khác Ứng dụng chuyển đổi Video từ các định dạng khác sang H264 Giao diện WinX H.264 Video Converter Deluxe Giao diện Quick Time Ứng dụng chuyển đổi Video từ các định dạng khác sang H264 Sử dụng video có dạng webm khơng thuộc định dạng H264 nên không thể mở quick time sử dụng phần mềm WinX H.264 Video Converter Deluxe để làm video chuyển đổi sang định dạng H264 Ứng dụng chuyển đổi Video từ các định dạng khác sang H264 Click vào Run chờ video chuyển sang dạng H264 Ứng dụng chuyển đổi Video từ các định dạng khác sang H264 Kết chạy Quicktime Ứng dụng chuyển đổi Video từ các định dạng khác sang H264 So sánh chi tiết file trước sau chuyển ... hiểu chung phương pháp nén Video tiên tiến (AVC: Advanced Video Coding) Tìm hiểu chuẩn MPEG - 4/ H264 AVC So sánh phương pháp nén Video chuẩn MPEG - với phương pháp nén Video theo... hiểu chung phương pháp nén Video tiên tiến AVC chuẩn MPEG 4/ H264 AVC - H.264/ MPEG - Part 10 hay AVC (Advanced Video Coding), thường gọi tắt là H.264 Là một chuẩn mã hóa/ giải mã Video định... AVC - Kỹ thuật SVC (Scalable Video Coding) sử dụng phương pháp để thể tiên tiến Ứng dụng - MPEG4 Part 10 /H264 hay AVC một định dạng dùng phổ biến cơng nghệ mã hóa, phân phối xử lý Video