Nén ảnh thực chất là quá trình sử dụng các phép biến đổi để loại bỏ đi các sự dư thừa và loại bỏ tính có nhớ của nguồn dữ liệu, tạo ra nguồn dữ liệu mới có lượng thông tin nhỏ hơn, đồng thời sử dụng các dạng mã hoá có khả năng tận dụng xác suất xuất hiện của các mẫu sao cho số lượng bít sử dụng để mã hoá một lượng thông tin nhất định là nhỏ nhất mà vẫn đảm bảo chất lượng theo yêu cầu.
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG VIDEO CONFERENCE
14 Video là một trong những khâu quan trọng trong các ứng dụng đa phương tiện. Hiện tại có ba hệ thống tiêu chuẩn chính trong việc thiết lập các tiêu chuẩn nén video.
Đó chính là chuẩn nén video :
- ITU (International Telecommunications Union) : H.261/ H.263/ H.263+/ H.263++ , H264 .
- MPEG (Motion Picture Experts Group) : MPEG-1/ MPEG-2/ MPEG-4. - Motion JPEG (MJPEG), Wavelet.
Trong những năm qua cả ba hệ thống tiêu chuẩn này đều đưa ra các tiêu chuẩn cho việc mã hóa và giải mã video.
Chuẩn nén MJPEG và Wavelet
Trọng tâm của các nghiên cứu về nén ảnh là giảm bớt một số bit để biểu diễn ảnh bằng việc loại bỏ dư thừa trong miền không gian và miền tần số càng nhiều càng tốt. Các chuẩn nén MJPEG và Wavelet đều tuân theo nguyên tắc tìm ra các phần tử dư thừa miền không gian.
Chuẩn nén MPEG-x
- Chuẩn nén MPEG-2 :
MPEG-2 bao gồm các phần chính sau:
MPEG-2 Video part (Part 2): tương tự MPEG-1, nhưng chỉ hỗ trợ video xen kẽ là khuôn dạng được sử dụng cho các hệ thống truyền hình quảng bá.
MPEG-2 Audio part (Part 3): cải tiến chức năng âm thanh của MPEG-1 bằng cách cho phép mã hóa các chương trình âm thanh với nhiều hơn hai kênh. Part 3 cũng cũng tương thích với chuẩn trước, cho phép các bộ giảimã âm thanh MPEG-1 giải mã các thành phần âm thanh nổi (stereo).MPEG-2 được dùng để mã hóa hình ảnh động và âm thanh và để tạo ra ba kiểu khung số liệu (intra frame, forward predictive frame và bidirectional pridicted frame) có thể được sắp xếp theo một trật tự cụ thể gọi là cấu trúc nhóm các hình ảnh GOP.
- Chuẩn nén MPEG-4
Chuẩn MPEG-4 cung cấp các phân bộ trong kết cấu logic và năng lực giải mã từng dòng bit riêng rẽ. Mỗi profile là một phân bộ xác định trên toàn bit stream ví dụ: một độ phân giải của video sẽ xác định một số tiêu chí bắt buộc cho tham số của bức ảnh như kích thước ảnh, số lượng bit, ....
Mỗi bit stream hiển thị trong định dạng nén MPEG-4 cung cấp một mô tả mang tính phân tầng về hình ảnh hiển thị. Từng lớp dữ liệu được đưa vào luồng bit bởi những mật mã đặc biệt gọi là mật mã khởi nguồn.
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG VIDEO CONFERENCE
15
Các đối tượng MPEG-4 Lớp đối tượng video (VOL). Mặt phẳng đối tượng video (VOP).
Chuẩn nén ITU : H.264/MPEG-4 Part 10/AVC
Giới thiệu về chuẩn nén H.264/MPEG-4 Part 10/AVC - Bù chuyển động đa hình.
- Bù chuyển động block: Cấu trúc cặp macroblock, cho phép các macroblock kích thước 16x16 so với 16x8 ở MPEG-2.
- Độ chính xác bù chuyển động lên đến 1/4 pixel, cho phép thể hiện chính xác cácdịch chuyển của vùng chuyển động.
- Đánh số khung. - Đếm thứ tự.
- Các profile của H264.
Yêu cầu về băng thông của các chuẩn nén
Hình 2.5 So sánh hoạt động các chuẩn nén
Chuẩn H264 ( MPEG-4 Part 10/AVC Advanced Video Coding ) . Công nghệ nén tiên tiến và hiệu quả nhất hiện nay làm giảm đáng kể dữ liệu và băng thông truyền đi của video . Chuẩn nén H264 có thể làm giảm đến 50% băng thông và kích thước file dữ liệu so với kiểu nén thông thường (MPEG-4 Part 2) và giảm tới 80% băng thông và kích thước file so với chuẩn nén Motion JPEG .
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG VIDEO CONFERENCE
16 Cùng một băng thông , nén H264 sẽ cho chất lượng hình ảnh tốt truyền đi ,thúc đẩy sự phát triển của camera có độ nét cao . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});