Цифровая обработка ТВ сигналов. Часть 2. Бобрешов А.М - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

14
(Δn, Δm)
Рис.7.1. Смещение блока на вектор движения
Полный перебор возможных смещений в заданном диапазоне обеспечивает
нахождение абсолютного минимума суммы в (7.1), но требует выполнения
(2W+1)
2
расчетов по этой формуле , W – максимальное смещение по какой либо
координате, выраженное в количестве пикселов. Существуют различные
алгоритмы (стратегии) поиска соответствия блоков с уменьшенным объемом
вычислений . Например, сначала выполняется поиск с большим шагом
смещения (в несколько пикселов) по всему смещений , а затем в зоне , где
обнаружен минимум , производится поиск с шагом 1 или даже 1/2 пиксела для
точного определения вектора движения .
После определения векторов движения для каждого блока текущего кадра
может быть выполнена компенсация движения . Каждый блок первого кадра
заменяется найденной для него соответствующей областью второго кадра,
которая смещается на место этого блока . Величины смещений по вертикали и
по горизонтали определяются вектором движения . В результате из элементов
второго кадра формируется оценка первого кадра или предсказанный первый
кадр. Компенсация движения является одной из основ методов сжатия
движущихся изображений MPEG-2, о котором речь пойдет далее.
Разбиение кадра на прямоугольные блоки фиксированных размеров в
большинстве случаев не позволяет точно описать и скомпенсировать движение
объектов в изображении. Поэтому в последние годы большое внимание
уделяется разработке более совершенных методов. В их числе методы , в
которых используются блоки с переменными размерами и формами, а также
градиентные методы оценки движения , позволяющие определить вектор
движения для каждого элемента изображения , и методы , основанные на
анализе трехмерного спектра движущегося изображения (две пространственные
координаты и время).
8.Методы сжатия изображений
8.1. Метод сжатия неподвижных изображений по стандарту JPEG
8.1.1. Общие положения
Среди различных методов сжатия неподвижных изображений наиболее
эффективным и употребительным является метод изложенный в принятом
Международной организацией стандартизации ISO стандарте JPEG (Joint
Photographic Experts Group) [8]. Данный стандарт определяет 
                                        14




                        (Δn, Δm)
       Рис.7.1. См ещ ение бло ка на векто р движения

П о лны й перебо р во зм о жны х см ещ ений в заданно м диапазо не о беспечивает
нахо ждение абсо лю тно го м иним у м а су м м ы в (7.1), но требу ет вы по лнения
(2W+1)2 расчето в по это й фо рм у ле, W – м аксим ально е см ещ ение по како й либо
ко о рдинате, вы раженно е в ко личестве пиксело в. Су щ еству ю т различны е
алго ритм ы (стратегии) по иска со о тветствия бло ко в с у м еньшенны м о бъем о м
вы числений . Н априм ер, сначала вы по лняется по иск с бо льшим шаго м
см ещ ения (в неско лько пиксело в) по всем у см ещ ений , а затем в зо не, где
о бнару женм иним у м , про изво дится по иск с шаго м 1 или даже 1/2 пиксела для
то чно го о пределения векто ра движения.
    П о сле о пределения векто ро в движения для каждо го бло ка теку щ его кадра
м о жет бы ть вы по лнена ко м пенсация движения. К ажды й бло к перво го кадра
зам еняется най денно й для него со о тветству ю щ ей о бластью вто ро го кадра,
ко то рая см ещ ается на м есто это го бло ка. В еличины см ещ ений по вертикали и
по го ризо нтали о пределяю тся векто ро м движения. В резу льтате из элем енто в
вто ро го кадра фо рм иру ется о ценка перво го кадра или предсказанны й первы й
кадр. К о м пенсация движения является о дно й из о сно в м ето до в сжатия
движу щ ихся изо бражений MPEG-2, о ко то ро м речьпо й дет далее.
    Разбиение кадра на прям о у го льны е бло ки фиксиро ванны х разм еро в в
бо льшинстве слу чаев не по зво ляет то чно о писатьи ско м пенсиро вать движение
о бъекто в в изо бражении. П о это м у в по следние го ды бо льшо е вним ание
у деляется разрабо тке бо лее со вершенны х м ето до в. В их числе м ето ды , в
ко то ры х испо льзу ю тся бло ки с перем енны м и разм ерам и и фо рм ам и, а также
градиентны е м ето ды о ценки движения, по зво ляю щ ие о пределить векто р
движения для каждо го элем ента изо бражения, и м ето ды , о сно ванны е на
анализе трехм ерно го спектра движу щ его ся изо бражения (две про странственны е
ко о рдинаты и врем я).

8.М етоды сж атияизоб    раж ений
8.1. М етод сж атиянеподвиж ных изоб  раж ений постандарту JPEG
8.1.1. О бщ иепол ож ения
   Среди различны х м ето до в сжатия непо движны х изо бражений наибо лее
эффективны м и у по требительны м является м ето д изло женны й в принято м
М ежду наро дно й о рганизацией стандартизации ISO стандарте JPEG (Joint
Photographic     Experts    Group)  [8].   Д анны й  стандарт    о пределяет

Страницы