f Fr Rg Gb B′ +′ (2.1.9)
2.3.3.4Nhĩm ảnh (GOP)
Đối với chuẩn MPEG, chất lượng ảnh khơng những phụ thuộc vào tỷ lệ nén trong từng khuơn hình mà cịn phụ thuộc vào độ dài của nhĩm ảnh. Nhĩm ảnh (GOP-Group of picture) là khái niệm cơ bản của MPEG. Nhĩm ảnh là đơn vị mang thơng tin độc lập của MPEG.
MPEG sử dụng ba loại ảnh I, B, P. Trong đĩ, ảnh P, B khơng phải là một ảnh hồn chỉnh mà chỉ chứa sự khác biệt giữa ảnh đĩ và ảnh xuất hiện trước nĩ (đối với ảnh P) hay sự
khác biệt đối với cả khuơn hình xuất hiện trước và sau nĩ (đối với ảnh B). Để cĩ một khuơn hình hồn chỉnh ảnh P và B cần cĩ dữ liệu từ các ảnh lân cận, chính vì vậy đối với MPEG một khái niệm mới là GOP (nhĩm ảnh) được sử dụng. Mỗi GOP bắt buộc phải bắt đầu bằng một
ảnh hồn chỉnh I và tiếp sau nĩ là một loại các ảnh P và B. Nhĩm ảnh cĩ thể mở (Open) hoặc
đĩng (Closed).
Nhĩm ảnh mở luơn bắt đầu từ một ảnh I và kết thúc ở một ảnh trước ảnh trước ảnh I tiếp theo, tức là ảnh cuối cùng của GOP dùng ảnh đầu tiên của GOP tiếp theo làm ảnh chuẩn, Hình 2.3.18.
Trong Hình 2.4.18, ảnh P ( ảnh 4) được dự báo trước trên cơ sởảnh I (ảnh 1). Ảnh B
được dựđốn từ hai hướng, ảnh B (ảnh 2) và ảnh B ( ảnh 3) được dựđốn từ hai ảnh I ( ảnh 1) và ảnh P (ảnh 4). Ảnh B (ảnh 5,6) được dựđốn từảnh P (ảnh 4) và ảnh I tiếp theo (ảnh 6). Một điều chú ý là thứ tự truyền ảnh và hiện ảnh trên màn hình là khơng giống nhau.
Đối với cấu trúc khép kín (đĩng), việc dựđốn ảnh khơng sử dụng thơng tin của GOP khác. Trong trường hợp này, theo quy định, ảnh cuối cùng của một GOP bao giờ cũng là ảnh P (Hình 2.3.19).
Hình 3.3.19 Cấu trúc GOB đĩng
Nhĩm ảnh được xác định bởi hai thơng số m và n. Thơng số m xác định số khung hình P và khung hình B xuất hiện giữa hai khung hình I gần nhau nhất. Số n xác định số khung hình B giữa hai khung hình P.
Tỷ lệ nén video của MPEG phụ thuộc rất nhiều vào độ dài của GOP. Tuy nhiên, GOP dài thường gây khĩ khăn cho quá trình tua, định vị, sửa lỗi... Do đĩ tùy thuộc vào từng khâu (sản xuất, dựng hình, truyền dẫn, phát sĩng v..v) mà ta chọn độ dài GOP thích hợp. Trong sản xuất hậu kỳ, nếu cĩ yêu cầu truy cập ngẫu nhiên vào bất cứảnh nào, điều đĩ cũng cĩ nghĩa là yêu cầu dựng chính xác đến từng ảnh, GOP đương nhiên sẽ phải chỉ cĩ duy nhất ảnh I. Trong trường hợp này, tỷ lệ nén sẽđạt rất thấp. Để tăng tỷ lệ nén cho truyền dẫn và phát sĩng, trong GOP số lượng ảnh P, B sẽ phải tăng lên. Lúc này khơng cho phép việc dựng hình cũng như
làm các kỹ xảo trên chuỗi hình ảnh đĩ. Trong trường hợp này ta cĩ thể cĩ GOP gồm 12 ảnh.