Компьютерная обработка и распознавание изображений - 131 стр.

UptoLike

Составители: 

131
обработки и представления движущихся изображений и звука, является
рабочей группой ISO и IEC.
8.10.1 Стандарт MPEG-1
Стандарт разработан для просмотра и хранения видео на CD [14].
Принят в 1993 г, ISO/IEC 11172. Предназначен для сжатия видео и аудио
информации для CD-проигрывателей. Предусмотрен для сжатия со
скоростью 1,5 Мб/c. Типичный бытовой формат видео для MPEG-1 в
стандарте PAL составляет 352x288 пикселов, 25 кадров в секунду. Аудио
часть - стереозвук с частотой дискретизации 44,1 кГц, сжатый в MPEG-1
Layer II. Качество видео ненамного превосходит VHS. В стандарте
применена компенсация движения, ДКП и квантование.
Временная обработка. Временная (межкадровая) избыточность
определяется тем, что два соседних кадра видеопоследовательности, как
правило, мало отличаются друг от друга. Для устранения временной
избыточности строится кадр-прогноз, который вычитается из текущего
кадра. Простейший метод прогнозирования основан на предыдущем
кадре, используемом как прогноз текущего кадра. Чем лучше
прогноз,
тем меньше энергия остаточного кадра, который кодируется и посылается
декодеру. Повышение точности предсказания при передаче
видеопоследовательности достигается за счет оценки вектора движения и
компенсации этого движения. Компенсация движения при формировании
сигнала ошибки предсказания уменьшает его значение и, как следствие,
увеличивает сжатие. Полностью сигнал ошибки предсказания не может
быть сведен
к нулю, так как при движении объекта обычно изменяется его
ракурс и масштаб, однако он может быть значительно уменьшен.
Определено три типа изображений при кодировании.
Внутрикадровое кодирование I - кадров (Intra coded pictures, I - pictures)
выполняется без ссылок на другие изображения со средним
коэффициентом сжатия. I - кадры обеспечивают возможность
произвольного доступа к любому кадру, являясь своеобразными точками
входа в поток данных для декодера и сжимаются независимо. Кадры,
кодируемые с предсказанием (Predictive coded pictures, P -pictures)
кодируются более эффективно, используя предсказание с компенсацией
движения по предыдущему I - или P - кадру. В результате предсказания
формируется кадр сигнала ошибки предсказания, который представляет
собой разность между опорным и предсказанным кадрами с учетом
векторов движения. Этот кадр подвергается кодированию посредством
применения той же последовательности операций, которая применяется
для кодирования I - кадров. Кадры, кодируемые с предсказанием в
двух направлениях (Bidirectionally predictive coded pictures, B - pictures)
обеспечивают наибольшую степень сжатия, но для компенсации
движения требуют двух ссылок на предыдущий и последующий I или P
кадры. B - кадры никогда не используются для предсказания. Кадры
различных типов объединяются в группы. Каждая группа начинается с