|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Prvním cílem diplomové práce je prostudování základních principů komprimace obrazových signálů. Seznámení se s technikami používanými pro redukci zbytečnosti a nadbytečnosti v obrazovém signálu. Druhým cílem je, na základě těchto informací, realizovat jednotlivé komprimační nástroje v programovém prostředí Matlab a sestavit tak jednoduchý model video kodeku. Diplomová práce obsahuje popis realizace tří základních komprimačních bloků a sice - kódování uvnitř snímku, mezi snímkové kódování a kódování s proměnnou délkou slova - podle standardu MPEG-2.
1. Zatímco DCT aplikována bloky velikosti 8x8 vzorků,
DWT primárně určena pro zpracování celého snímku nebo větších oblastí čtvercového
tvaru, neboť pro větší oblast poskytuje lepší kompresi než DCT.
Diskrétní kosinová transformace (DCT) úprava bezeztrátová, neboť jde pouze
o převod vzorků prostorové oblasti oblasti frekvenční.
Díky podvzorkování celkový počet koeficientů jednom kroku filtrace stejný jako počet
vstupních vzorků [2], [12].2. Tvoří pár tzv. detailů DWT, dolní propust koeficienty tzv. kvadraturních zrcadlových filtrů, které mají komplementární propustná
pásma.
Obr. Zpracování transformace přes celý snímek by
bylo časově velmi náročné [1], [3]. DCT bloku vzorků velkými rozdíly [1].
Jedním klíčových rozdílů mezi uvedenými transformacemi velikost oblasti, která je
transformací zpracovávána. aproximace DWT. Horní propust
poskytuje koeficienty tzv. Výstupy obou filtrů jsou podvzorkovány polovinu vstupních vzorků.7
Tím dochází zmenšení stupně komprimaci. Chyby vznikají následným
zaokrouhlováním kvantovaných frekvenčních koeficientů, inverzní transformaci (iDCT)
tedy nedostaneme původní hodnoty vzorků obrazového signálu.
U jednolitých ploch, kde nevyskytují vyšší frekvence, tento způsob vhodný
(nejvyšší koeficienty budou nulové). Základní filtry jsou dolní horní
propust. Naopak, obraz
s prudkými změnami hodnotách vzorků vytváří početnou skupinu frekvenčních AC
koeficientů, viz obr.
1.
Základním principem dvourozměrné DWT obrazového signálu rozklad vstupního
signálu frekvenčních pásem pomocí filtrů, viz obr. DWT používá například
standard JPEG2000, MJPEG nebo video kodek Dirac [2], [13]. [1], [3].
.2 Diskrétní vlnková transformace
Diskrétní vlnková transformace, stejně jako DCT, využívá skutečnosti, aplikací
transformace získáme rozložení frekvenčních koeficientů výhodné pro další zpracování. nejjednodušším
případě, kdy jsou všechny vstupní hodnoty stejné, dostaneme DCT pouze jeden
koeficient koeficient, obsahující veškerou energii zpracovávaného bloku. Obecně platí,že čím menší rozdíly hodnotách vzorků,
tím méně početná bude skupina frekvenčních koeficientů, viz obr. Tím dojde zvýšení
komprese, ale cenu větší degradace kvality obrazu [1], [3]
