5. Cấu trúc luận văn
3.3. Đánh giá hiệu năng mã hóa mô hình DVC-HEVC
Để đánh giả tổng quan hiệu năng mã hóa mô hình mã hóa DVC-HEVC, các kết quả lƣợng bit mã hóa thông tin và chất lƣợng video sau giải mã đƣợc mô tả và đánh giá nhƣ hình 3.8 và hình 3.9.
Hình 3.8: Đánh giá tổng thể hiệu năng mã hóa mô hình DVC-HEVC (Video Foreman)
Hình 3.9: Đánh giá tổng thể hiệu năng mã hóa mô hình DVC-HEVC (Video Hall monitor)
44
Hình 3.10: Đánh giá tổng thể hiệu năng mã hóa mô hình DVC-HEVC (Video Coastguard)
Hình 3.11: Đánh giá tổng thể hiệu năng mã hóa mô hình DVC-HEVC (Video Soccer)
45
3.4. Kết luận chƣơng
Chƣơng III đã đƣa ra 4 chuỗi video dùng để khảo sát hiệu năng của các bộ mã hóa khung chính, mã hóa khung WZ, và từ đó là hiệu năng chung của toàn hệ mã hóa DVC. Trong luận văn, hiệu năng mã hóa đƣợc đánh giá sử dụng PSNR là hàm đo chất lƣợng video thu đƣợc sau khi giải mã khung chính và khung WZ tƣơng ứng với tốc độ Bitrate của mỗi khung video.
Từ kết quả thu đƣợc, một số kết luận rút ra nhƣ sau: Về tổng thế, mô hình mã hóa DVC-HEVC tốt hơn so với mô hình mã hóa DVC-AVC trong mọi chuỗi video, đặc biệt là với chuỗi video có ít chuyển động nhƣ Hall monitor hay Coastguard. Lý do là việc tạo thông tin phụ sẽ dễ dàng và hiệu quả hơn với các chuỗi video có đặc trƣng này. Với chuỗi video có nhiều chuyển động nhƣ Soccer, mô hình mã hóa DVC vẫn chƣa thể bằng các mô hình mã hóa chuẩn nhƣ H.264/AVC hay HEVC. Điều này có thể đƣợc khắc phục trong tƣơng lai thông qua các phƣơng pháp tạo thông tin phụ tốt hơn.
46
KẾT LUẬN
Nhu cầu cao về một bộ mã hóa video có khả năng nén tốt nhƣng đòi hỏi thời gian mã hóa thấp đƣợc dùng trong các mạng cảm biến là trọng tâm xuyên suốt của luận văn. Luận văn này đã tập trung vào việc giới thiệu bộ mã hóa video dựa trên chuẩn HEVC, các khái niệm cơ bản, mô hình mã hóa video phân tán sử dụng HEVC. Từ đó đƣa ra cải tiến về việc tạo thông tin phụ, một trong các khối quan trọng quyết định đến chất lƣợng mã hóa DVC.
Chƣơng I trình bày về các kỹ thuật mã hóa video dùng đối với chuẩn HEVC, kiến trúc tổng quan của mã hóa video phân tán, lý thuyết nền tảng của mã hóa video phân tán. Chƣơng II trình bày về kiến trúc tổng quan mã hóa video phân tán sử dụng HEVC cho mã hóa intra và lý thuyết căn bản quá trình tạo thông tin phụ, ứng dụng DVC để giảm mức độ tiêu thụ năng lƣợng của cảm biến. Chƣơng III đƣa ra các kịch bản mô phỏng và đánh giá tính hiệu quả của mô hình mã hóa video phân tán thế hệ mới, DVC-HEVC.
Nhƣ đã trình bày, chƣơng I và chƣơng II đã đề cập đến hai mô hình mã hóa video phân tán với sự khác nhau nằm tại việc mã hóa khung chính sử dụng H.264 intra và H.265/HEVC intra với số lƣợng các mode dự đoán tăng lên trong H.265/HEVC intra so với H.264 intra. Chƣơng III bắt đầu bằng mục mô tả điều kiện đánh giá, tiếp theo là mục đánh giá chất lƣợng các khung chính đƣợc đƣa ra với chuẩn HEVC, cuối cùng là kết quả đo lƣợng hiệu năng nén và chất lƣợng giải mã của bộ mã hóa DVC-HEVC. Thực hiện so sánh chất lƣợng (theo PSNR) cho thấy: DVC-HEVC cho ra kết quả đánh giá chất lƣợng tốt hơn trong mọi chuỗi video so với mô hình DVC-AVC.
HEVC vẫn đang là chuẩn mã hóa video tiên tiến nhất hiện nay và hƣớng nghiên cứu về mã hóa video phân tán kết hợp HEVC vẫn sẽ tiếp tục đƣợc phát triển hơn nữa trong tƣơng lai.
47
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] A. Habibi, “Hybrid coding of pictorial data”, IEEE Transactions on Communications, vol. 22, no. 5, pp. 614–624, May 1974.
[2] C. Brites and F. Pereira, “Distributed video coding: Bringing new applications to life”,
5th Conference on Telecommunications – ConfTele, Apr. 2005
[3] D. Slepian and J. Wolf, “Noiseless coding of correlated information sources”, IEEE Transactions on Information Theory, vol. 19, no. 4, pp. 471-480, 1973
[4] B. Girod, A. Aaron, S. Rane, and D. Rebollo-Monedero, “Distributed Video Coding,”
Proceedings of the IEEE, vol. 93, no. 1, pp. 71–83, Jan. 2005.
[5] A. D. Liveris, “Compression of binary sources with side information at the decoder using LDPC codes,” IEEE Communication Letters, vol. 6, no. 10, October 2002
[6] R. Puriand and K. Ramchandran, “PRISM: a new robust video coding architecture based on distributed compression principles”, Proceedings of the 40th Allerton Conference Communication, Control and Computing, 2002
[7] G.J. Sullivan et al, „Overview of the High Efficiency Video Coding (HEVC) Standard‟,
IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, vol. 22, no. 12, pp. 1649-1668, 2012.
[8] T. Wiegand et al, „Overview of the H.264/AVC video coding standard‟, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, vol.13, no. 7, pp. 560-576, 2003.
[9] X. Artigas, J. Ascenso, M. Dalai, S. Klomp, D. Kubasov, and M. Ouaret, “The discover codec: architecture, techniques and evaluation,” in Proceedings of Picture Coding Symposium (PCS ’07), Portugal, Nov. 2007
[10] L. Wei, Y. Zhao, and A. Wang, “Improved side-information in distributed video coding”, in Proceedings of International Conference on Innovative Computing, Information and Control, Beijing, China, Sept. 2006
[11] J. Ascenso, C. Brites, and F. Pereira, „A flexible side information generation framework for distributed video coding‟, Multimedia Tools and Applications, vol. 48, no. 3, pp. 381-409, 2010.
[12] A. Wyner and J. Ziv, “The rate-distortion function for source coding with side information at the decoder”, IEEE Transactions on Information Theory, vol.22, no. 1, pp. 1-10, 1976.
[13] L. Alparone, M. Barni, F. Bartolini, V. Cappellini, “Adaptively Weighted Vector- Median Filters for Motion Fields Smoothing”, IEEE ICASSP, Georgia, USA, May 1996.
48
[14] J. J. Ahmad, H. A. Khan, S. A. Khayam, “Energy Efficient Video Compression for Wireless Sensor Networks” 43rd Annual Conference on Information Sciences and Systems, Baltimore, MD, USA, March 2009.