|
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.
Výstupy obou filtrů jsou podvzorkovány polovinu vstupních vzorků. DCT bloku vzorků velkými rozdíly [1].
Díky podvzorkování celkový počet koeficientů jednom kroku filtrace stejný jako počet
vstupních vzorků [2], [12]. Horní propust
poskytuje koeficienty tzv.
Diskrétní kosinová transformace (DCT) úprava bezeztrátová, neboť jde pouze
o převod vzorků prostorové oblasti oblasti frekvenční.
U jednolitých ploch, kde nevyskytují vyšší frekvence, tento způsob vhodný
(nejvyšší koeficienty budou nulové). aproximace DWT.
Základním principem dvourozměrné DWT obrazového signálu rozklad vstupního
signálu frekvenčních pásem pomocí filtrů, viz obr.2 Diskrétní vlnková transformace
Diskrétní vlnková transformace, stejně jako DCT, využívá skutečnosti, aplikací
transformace získáme rozložení frekvenčních koeficientů výhodné pro další zpracování.
Jedním klíčových rozdílů mezi uvedenými transformacemi velikost oblasti, která je
transformací zpracovávána. nejjednodušším
případě, kdy jsou všechny vstupní hodnoty stejné, dostaneme DCT pouze jeden
koeficient koeficient, obsahující veškerou energii zpracovávaného bloku. detailů DWT, dolní propust koeficienty tzv.
Obr.2. Naopak, obraz
s prudkými změnami hodnotách vzorků vytváří početnou skupinu frekvenčních AC
koeficientů, viz obr. Zpracování transformace přes celý snímek by
bylo časově velmi náročné [1], [3]. Obecně platí,že čím menší rozdíly hodnotách vzorků,
tím méně početná bude skupina frekvenčních koeficientů, viz obr.
1.7
Tím dochází zmenšení stupně komprimaci.1. Základní filtry jsou dolní horní
propust. [1], [3]. 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. Tvoří pár tzv. kvadraturních zrcadlových filtrů, které mají komplementární propustná
pásma. DWT používá například
standard JPEG2000, MJPEG nebo video kodek Dirac [2], [13]. Chyby vznikají následným
zaokrouhlováním kvantovaných frekvenčních koeficientů, inverzní transformaci (iDCT)
tedy nedostaneme původní hodnoty vzorků obrazového signálu. Tím dojde zvýšení
komprese, ale cenu větší degradace kvality obrazu [1], [3].
