Компрессия видео

Для сжатия видеопоследовательностей применяются различные алгоритмы: основанные на вейвлет-преобразованиях; MPEG2-подобные, базирующиеся на дискретном косинусном преобразовании; интерполяционные алгоритмы, в которых фрагменты функции яркости приближаются (интерполируются) теми или иными поверхностями, фрактальные и др.

Используя опыт работы с иностранными заказчиками, в основном корейскими и японскими, проводятся эксперименты по совершенствованию и созданию нескольких вариантов видеокодеков, а также по их сравнительному тестированию.

Перед разработчиками стояли две цели.

  • Создание видеокодеков для высоких битрейтов (1-3 Mbit/sec), обладающих свойством минимально возможного отличия отдельных кадров видеопоследовательности от их исходных вариантов в метрике PSNR.
  • Создание видеокодеков для очень низких битрейтов (160-180 Kbit/sec), обладающих более-менее умеренным снижением качества и достаточно быстродействующих.

Разработаны три видеокодека.

Видеокодек Qvс основан на использовании MPEG2-подобной технологии, дополненной оригинальными алгоритмами. Время компрессии примерно в два раза больше декомпрессии. На компьютере с процессором Pentium-4/1.2GHz компрессия осуществляется в реальном времени, а декомпрессия выполняется более, чем в 2 раза быстрее, что является уже избыточным. Алгоритм легко распараллеливается, что является удобным для аппаратной поддержки. Хорошее качество видеокодек Qvc дает даже до 180 Kbps.

Проведено подробное сравнение по качеству данного видеокодека и популярного MPEG4-подобного кодека XviD.

При одинаковом битрейте 1 Mbit/sec в случае, когда движение объектов на изображении не слишком быстрое, Qvс дает по метрике PSNR в среднем в два раза меньшее отличие от исходного изображения. В случае быстрого движения, Qvс не всегда опережает XviD, но в целом, они сравнимы.

Видеокодек Ptv основан на использовании оригинального масштабирующего преобразования. Описанный алгоритм был программно реализован в различных вариантах. Он дает приемлемое качество при сжатии видеопоследовательностей размера 720х480 точек, 24-битный цвет с битрейтом 600-650 kbps.

Видеокодек Ivс основан на использовании технологии интерполирования фрагментов функции яркости поверхностями специального вида, дополненной алгоритмами компрессии, заимствованными из криптографии. Он предназначен для работы на очень низких битрейтах (160-180 Kbit/sec) в реальном времени на достаточно медленных процессорах и имеет более-менее умеренное снижение качества.




Вы обнаружили ошибку в следующем тексте:
Просто нажмите кнопку "Отправить сообщение об ошибке" для завершения. Вы можете также ввести комментарий (желательно).