3.1. MỞ ĐẦU
Trong tất cả cỏc dạng tớn hiệu thỡ tớn hiệu truyền hỡnh chiếm dải tần lớn nhất cho một kờnh thụng tin . Trong studio, truyền tớn hiệu bằng cỏp, rắc nối chất lượng cao và với khoảng cỏch ngắn cú thể thực hiện mà khụng cần nộn. Song sẽ rất khú khăn, thậm chớ khụng thể thực hiện được việc truyền dẫn tớn hiệu video số qua vệ tinh với độ rộng dải tần một kờnh là 27 Mhz hoặc qua hệ thống truyền hỡnh quảng bỏ trờn mặt đất với tiờu chuẩn 7 đến 8 Mhz cho một kờnh tiờu chuẩn. Do đú nộn tớn hiệu video là một cụng đoạn khụng thể thiếu để khắc phục được những khú khăn trờn.
Nộn là một quỏ trỡnh trong đú, lượng số liệu biểu diễn lượng thụng tin của một ảnh hoặc nhiều ảnh được giảm bớt bằng cỏch loại bỏ những dữ liệu dư thừa trong tớn hiệu video. Mà việc khụi phục ảnh ban đầu là hoàn toàn cú thể thực hiện được.
3.2. SỰ CẦN THIẾT PHẢI NẫN TÍN HIỆU VIDEO SỐ
Xử lớ tớn hiệu audio-video số cú ưu điểm là chất lượng cao về hỡnh ảnh và õm thanh. Nhưng nhược điểm là nú thực hiện một số lượng lớn cỏc phai dữ liệu trong ghi, tớnh toỏn và cỏc ứng dụng truyền dẫn, tốc độ bớt của tớn hiệu video sau khi số hoỏ là rất cao.Với tốc độ bớt cao và băng thụng rộng, nếu khụng thực thi quỏ trỡnh nộn tớn hiệu video số thỡ sẽ khụng thớch hợp cho cỏc ứng dụng xử lớ ảnh với giỏ thành thấp,chất lượng cao. Giải phỏp nộn sẽ cho phộp người sử dụng lựa chọn một trong cỏc phạm vi thay đổi cỏc thụng số lấy mẫu và cỏc tỉ số nộn, cỏc liờn kết thớch hợp nhất cho cỏc mục đớch sử dụng. Việc nộn tớn hiệu sẽ cho phộp thay thế tất cả cỏc giải phỏp tương tự về tốc độ dũng, mành để thay thế cho tất cả cỏc hệ SECAM,NTSC,PAL bằng HDTV băng rộng.
Mặt khỏc, tớn hiệu hỡnh ảnh cú những tớnh chất đặc biệt như sự trựng lặp ảnh, nền, khả măng dự bỏo trước... , được gọi là những thụng tin dư thừa mà nếu khụng truyền nú đi, bờn thu vẫn khụi phục được ảnh. Do đú, phải loại bỏ những thụng tin dư thừa này đi. Nhờ đú mà làm giảm được tốc độ bớt, tức giảm băng thụng tớn hiệu truyền hỡnh số .
3.3. CÁC LOẠI DƯ THỪA DỮ LIỆU 3.3.1. Dư thừa mó 3.3.1. Dư thừa mó
Lượng thụng tin cú xỏc suất cao sẽ được mó hoỏ bằng ớt bớt hơn lượng thụng tin cú xỏc suất thấp.
3.3.2. Dư thừa thống kờ
Gần như tất cả cỏc ảnh đều chứa một lượng lớn cỏc giỏ trị dữ liệu thụng tin giống nhau. Do đú cú cỏc thụng tin dư thừa trong một dũng dữ liệu, nú được chia thành hai loại là :
+Dư thừa khụng gian: Là sự dư thừa dữ liệu tồn tại trong cỏc vựng rộng của cựng một ảnh, hay cỏc điểm ảnh kề nhau trong cựng một mành cú cựng nội dung.
+Dư thừa thời gian: Là sự dư thừa tồn tại giữa một chuỗi cỏc ảnh hay cỏc điểm ảnh cú cựng vị trớ ở cỏc mành kề nhau rất giống nhau.
3.3.3. Dư thừa tõm sinh lớ
Giỏ trị cỏc mẫu trong cựng một ảnh được hệ thống mắt người HVS (human visual system) tiếp nhận khụng đều nhau: Mắt người nhạy cảm hơn với cỏc thành phần tần số thấp và ớt nhạy cảm hơn đối với cỏc thành phần tần số cao. Hệ thống HVS khụng thể nhỡn thấy một sai số thỡ sai số này khụng tỏc động lờn chất lượng thu nhận của cỏc ảnh khụi phục. Dẫn đến một số giỏ trị cú thể thay đổi hoặc loại bỏ mà khụng ảnh hưởng gỡ đến chất lượng hỡnh ảnh.
3.4. LÍ THUYẾT THễNG TIN -ENTROPY
Lượng thụng tin chứa đựng trong một hỡnh ảnh tỉ lệ nghịch với khả năng xuất hiện của hỡnh ảnh. Sự kiện hay xảy ra sẽ chứa ớt thụng tin hơn sự kiện ớt xảy ra. Đối với hỡnh ảnh, lượng thụng tin của một hỡnh ảnh bằng tổng số lượng thụng tin của từng phần tử ảnh.
Lượng thụng tin của từng của từng phần tử ảnh được định nghĩa là logarit cơ số 2của nghịch đảo xỏc suất xuất hiện của từng phần tử ảnh đú .