Программирование мультимедиа-систем - 85 стр.

                                    - 85 -


го сжатия по алгоритмам, аналогичным описанным для формата JPEG (см.
подраздел 2.3). Кадр разбивается на блоки 8 × 8 пикселов, над каждым бло-
ком производится дискретно-косинусное преобразование (ДКП) с после-
дующим квантованием полученных коэффициентов. Вследствии высокой
пространственной корелляции яркости между соседними пикселами изо-
бражения ДКП приводит к концентрации сигнала в низкочастотной части
спектра, который после квантования эффективно сжимается с использова-
нием кодирования кодами переменной длины. Обработка предсказуемых
(Predicted) кадров производится с использованием предсказания вперед по
предшествующим исходным или предсказуемым кадрам. Кадр разбивается
на макроблоки 16 × 16 пикселов, каждому макроблоку ставится в соответст-
вие наиболее похожий участок изображения из опорного кадра, сдвинутый
на вектор перемещения. Эта процедура называется анализом и компенса-
цией движения. Допустимая степень сжатия для предсказуемых кадров
превышает возможную для исходных в 3 раза. В зависимости от характера
видеоизображения, кадры двунаправленной интерполяции (Bi-directional
Interpolated) кодируются одним из четырех способов: предсказание вперед,
обратное предсказание с компенсацией движения (используется в том слу-
чае, когда в кодируемом кадре появляются новые объекты изображения),
двунаправленное предсказание с компенсацией движения, внутрикадровое
предсказание (применяется при резкой смене сюжета или при высокой
скорости перемещения злементов изображения). С двунаправленными
кадрами связано наиболее значительное сжатие видеоданных, но посколь-
ку высокая степень сжатия снижает точность восстановления исходного
изображения, двунаправленные кадры не используются в качестве опор-
ных. В случае точной передачи коэффициентов ДКП восстановленное изо-
бражение полностью совпадало бы с исходным. Однако связанные с кван-
тованием ошибки восстановления коэффициентов ДКП приводят к иска-
жениям изображения. Чем грубее производится квантование, тем меньший
объем занимают коэффициенты и тем сильнее сжатие сигнала, но и тем
больше визуальных искажений.
    Наиболее эффективным в настоящее время можно считать DivX (один
из кодеков с таким названием разработан MS, технология сжатия является
несколько измененным методом MPEG-4). Благодаря DivX стало возмож-
ным размещать видеоинформацию вместе со звуком при высоких разре-
шениях и с высоким качеством и при этом добиться приемлемых размеров
файлов. Для просмотра таких фильмов достаточно установить в систему
DivX      кодек,    выгрузить         который       можно      с   адреса
www.3dnews.ru/download/dvd/divx-codec. В настоящее время действуют
версии кодека до 5.2; кодеки интенсивно используют процессорные техно-
логии MMX/SSE (см. раздел 5). Процесс перекодировки в DivX весьма ре-
сурсоемок и (даже на мощных ПЭВМ) может длиться несколько часов