Mó hoỏ video dựng biến đổi DCT dựa vào khối

Một phần của tài liệu Xây dựng hệ thống hội nghị truyền hình chất lượng cao trên mạng IP (Trang 54)

Trong cỏc biến đổi khối thỡ một khung video được chia làm cỏc khối ma trận cú 16x16 phần tử ảnh gọi là macroblock. Cú hai cỏch mó hoỏ là mó hoỏ trong ảnh và mó hoỏ liờn ảnh. Trong chế độ mó hoỏ trong ảnh thỡ một khung video được mó hoỏ độc lập, khụng tham chiếu đến cỏc khung trước. Vỡ thế biến đổi DCT và lượng tử hoỏ chỉ để triệt tiờu dư thừa về mặt khụng gian. Trong khi đú, chế độ mó hoỏ liờn ảnh triệt tiờu dư thừa về mặt thời gian giữa cỏc khung liờn tiếp. Chế độ mó hoỏ này cho phộp nộn hiệu quả hơn đối với cỏc phương phỏp mó hoỏ dự đoỏn.

Tỡm kiếm chuyển động trước hết là phải xột sự giống nhau giữa khung hiện tại và khung tham chiếu cũn sự khỏc nhau được gọi là phần sai khỏc của khung được biến đổi DCT và lượng tử hoỏ. Kết quả của ma trận sai khỏc là chuyển đổi một tập con thành một ma trận một chiều của cỏc hệ số bằng cỏch dựng phương phỏp quột mẫu theo đường zigzac. Khi quột theo đường zigzac sẽ làm xuất hiện cỏc mẫu 0, cỏc mẫu được đưa vào bộ mó hoỏ cú chiều dài biến đổi như mó Huffman và đưa vào ma trận một chiều.

Bảng 3.1: Cỏc loại khối macroblock trong cỏc chuẩn.

MPEG-1 (1993) MPEG-2 (1995) MPEG-4 (2000) H.261 (1993) H.263 (1995) H.264/ MPEG-4 AVC (2002) Transform 8x8 DCT 8x8 DCT 8x8 DCT 8x8 DCT 8x8 DCT 4x4 DCT MC Block Size 16x16 16x16 8x16 16x16 8x8 16x16 16x16 8x8 16x16, 8x16, 8x8, 8x4, 4x4 MC Accuracy 1/2 pel 1/4 pel 1/4 pel 1 pel 1/2 pel 1/8 pel

Additional Motion Prediction Modes

- B-Frames - B-Frames

- Interlace - B-Frames - Interlace - GMC - SPRITE Coding - B-Frames - B-Frames - Long term frame memory - in loop deblocking filter - CAVLC/CABAC

Cỏc chuẩn dựng phương phỏp này được ứng dụng để lưu trữ hay truyền thụng video với tốc độ bit khỏc nhau.

Cỏc phương phỏp mó hoỏ khỏc được trỡnh bày sau dựa trờn mụ hỡnh cung cấp hiệu quả nộn cao nhưng nú khụng nhận biết được tất cả cỏc đối tượng của video.

Trong khi đú kỹ thuật mó hoỏ dựa trờn cơ sở phõn đoạn thỡ khụng tối ưu hoỏ cho cỏc ứng dụng thời gian thực do việc phõn đoạn cỏc khung video cú độ trễ lớn về mặt thời gian giữa cỏc khung. Phương phỏp mó hoỏ dựa vào khối vỡ thế được ứng dụng rất rộng rói vào cỏc chuẩn nộn cho truyền thụng video hiện nay. Cả ISO và ITU-T đều đưa ra những chuẩn nộn dựa vào biến đổi DCT của khối 16x16 phần tử ảnh. Ngay cả MPEG- 4 là một ngoại lệ vỡ sử dụng trờn thuật toỏn nộn dựa vào đối tượng thỡ mỗi đối tượng được xử lý trong MPEG-4 chớnh là một quỏ trỡnh xử lý cỏc macroblock tương tự như cỏc chuẩn dựa vào khối trước đú.

Ưu điểm chớnh của phương phỏp này là do chất lượng dịch vụ khỏc tốt. Chẳng hạn, với chuẩn ITU-T H.261 cú thể sử dụng cho hội nghị truyền hỡnh qua Internet với chất lượng tạm chấp nhận được. Ngày nay thỡ chuẩn MPEG-4 với sự phỏt triển vượt bậc, và đặc biệt là chuẩn H.264 AVC cho phộp nộn thời gian thực dành cho cỏc ứng dụng video yờu cầu tốc độ bit thấp đó được hoàn thiện mang lại những ảnh hưởng to lớn về xu hướng phỏt triển của truyền thụng video.

Một phần của tài liệu Xây dựng hệ thống hội nghị truyền hình chất lượng cao trên mạng IP (Trang 54)