|
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.
3 Entropické kódování
Entropie udává minimální počet bitů, který potřeba pro vyjádření hodnoty vzorku
v přenosu. Prvním krokem vytvoření statistiky
četností výskytu každého symbolu toku dat. Přiřazení bitů závisí tom, jakou pravděpodobností hodnota vzorku
vyskytuje přenosu.1 Huffmanovo kódování
Standard MPEG-2 používá Huffmanovo kódování. Tabulka B-12 pro DC
koeficienty jasové složky tabulka B-13 pro koeficienty chrominančních složek pro
AC koeficienty tabulka B-15. Huffmanova zdrojová redukce [10].4.
1. Entropické kódování také označuje jako
statické [1]. Hodnotám vyšší pravděpodobností výskytu přiřazují slova, která
jsou vyjádřena menším počtem bitů naopak hodnotám, které vyskytují málo, jsou
přiřazena slova vyjádřena větším počtem bitů.
Ve standardu MPEG-2 definována sada VLC tabulek, které byly ověřeny určitou
přesností praxi.
Symbol Pravděpodobnost 4
a1 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6
a2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,4
a3 0,1 0,1 0,2 0,3
a4 0,1 0,1 0,1
a5 0,06 0,1
a6 0,04
Tab.
. této statistiky odvozena pravděpodobnost
výskytu symbolů. Pro kódování DCT koeficientů snímku slouží tabulka
B-14. prefixový kód, což
znamená, jednoznačně dekódovatelný. B-12 [11], [15]. Vytvoření Huffmanova kódu [10]. Pro kódování snímku jsou definovány tabulky. Jedná tzv. Druhým krokem vytvoření binárního stromu základě
pravděpodobnosti odvození Huffmanova kódu, viz tabulka [10]. Vektory pohybu jsou kódovány tabulkou standardu MPEG-4 Part Visual, která
zahrnuje kódová slova pro pohybového vektory přesností pixelu.3.17
1.4.
Symbol Pravděpodobnost Kód 4
a1 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6 0
a2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,4 1
a3 0,1 011 0,1 011 0,2 010 0,3 01
a4 0,1 0100 0,1 0100 0,1 011
a5 0,06 01010 0,1 0101
a6 0,04 01011
Tab. Před samotným kódováním nutné sestavit
tabulku VLC kódu, která vytvoří dvěma kroky
