Введение в цифровую обработку изображений. Филатов А.К. - 41 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

41
PAL воспроизводит 50 таких изображений в секунду и для статических изо-
бражений обеспечивает разрешение 384 х 576 элементов изображения.
Экономия достигается и за счет сокращения числа изображений, отобра-
жаемых в единицу времени. Однако здесь также не следует заходить за ниж-
нюю границу, чтобы не нарушать плавную передачу изображения. В любом
случае количество кадров в секунду должно быть не меньше 15.
Сжимать цифровую информацию можно различными способами. Во-
первых, можно просто уменьшить глубину цвета, например, с 24 до 8 битов.
Однако при этом максимальное сжатие не превосходит 1:3 при значительной
потере качества изображения. Значительно эффективнее разделить яркостную
и цветовую информацию и сжать цветовую составляющую путем субдискре-
тизации. Обычно при этом исходят из данных в форме YUV. Запоминают зна-
чения яркости Y для каждого элемента, а для U и V – наоборот, вычисляется
среднее значение для четырех (субдискретизация 4:2:2), восьми (субдискрети-
зация 4:1:1) или даже 16 элементов изображения (способы, используемые раз-
ными фирмами; например, YUV9 в системе Indeo версии 3.2 фирмы Intel). Хо-
тя качество изображения при этом снижается, но заметным это становится, на-
чиная с субдискретизации 4:1:1. Требуемый объем памяти на каждый элемент
при таких способах составляет, соответственно, 12, 10 и 9 битов. Сжатие пу-
тем субдискретизации не может обеспечить такой экономии памяти, как сжа-
тие цветовой информации до 8 битов, но обеспечивает более высокое качество
изображения и допускает последующее применение других методов сжатия.
Уменьшение размера изображения, сокращение частоты кадров и субди-
скретизация цветовой информации технически реализуются относительно лег-
ко. При этом можно обойтись без слишком дорогой аппаратуры. При размере
изображения 384 х 288 элементов, субдискретизации 4:1:1 и 15 кадрах в се-
кунду получается поток данных примерно 2 мегабайта в секунду. Если снизить
размер изображения до 320 х 240 элементов, то получим примерно 1,4 мега-
байта в секунду. Этим исчерпываются элементарные возможности сжатия в
реальном времени. Любое дальнейшее сжатие требует специального аппарат-
ного обеспечения. Здесь следует упомянуть три метода: Indeo 3.2, Motion-
JPEG (MJPEG, динамический JPEG) и MPEG.
Как MJPEG, так и Indeo 3.2 позволяют относительно просто сократить
цифровой поток изображения форматом 320 х 240 при 25 кадрах в секунду до
значения не более 0,5 мегабайта в секунду. Сжатие данных обеспечивается при
этом разными методами. Кодек Indeo 3.2 отличается прежде всего очень высо-
кой субдискретизацией. Как производится дальнейшее сжатие, в публикациях
не раскрыто. ВидеоАЦП, которые создают видеопоследовательности в форма-
те Indeo 3.2, снабжены специальным видеопроцессором фирмы Intel.
В системе MJPEG (динамический или Motion-JPEG) для сжатия ис-
пользуется ДКП, с которым вы уже познакомились при рассмотрении метода

Страницы