ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

ΠšΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ Π½Π° ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π΅, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ особым ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сопровоТдСния Π½ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ Π½Π΅ отличаСтся ΠΎΡ‚ кодирования Π·Π²ΡƒΠΊΠ°, описанного Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅. Π˜Π·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ состоит ΠΈΠ· ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ², ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ с ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ частотой. ΠšΠ°Π΄Ρ€ кодируСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ растровоС ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ разбиваСтся Π½Π° мноТСство пиксСлСй. Π—Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Ρ‹ ΠΈ собрав ΠΈΡ… вмСстС, ΠΌΡ‹ смоТСм ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ всС Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ.

Π’ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ частотой ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ² ΠΈ экранным Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ. Π‘ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ воспроизвСдСния видСосигнала составляСт 30 ΠΈΠ»ΠΈ 25 ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ² Π² сСкунду, Π² зависимости ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ·ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ стандарта. НаиболСС извСстными ΠΈΠ· Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… стандартов ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ: SECAM, принятый Π² России ΠΈ Π€Ρ€Π°Π½Ρ†ΠΈΠΈ, PAL, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ Π² Π•Π²Ρ€ΠΎΠΏΠ΅, ΠΈ NTSC, распространСнный Π² Π‘Π΅Π²Π΅Ρ€Π½ΠΎΠΉ АмСрикС ΠΈ Π―ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΈ. Π Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для стандарта NTSC составляСт 768 Π½Π° 484 Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ, Π° для PAL ΠΈ SECAM – 768 Π½Π° 576 Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ. НС всС пиксСли ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для хранСния Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ. Π’Π°ΠΊ, ΠΏΡ€ΠΈ стандартном Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ 768 Π½Π° 576 пиксСлСй, Π½Π° экранС Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ·ΠΎΡ€Π° отобраТаСтся всСго 704 Π½Π° 540 пиксСлСй. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ для хранСния Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π² ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΊΠ°ΠΌΠ΅Ρ€Π΅, Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ·ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ. НапримСр, Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ Digital Video ΠΈΠ»ΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ Π΅Π³ΠΎ Π΅Ρ‰Π΅ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ DV, Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π° составляСт 720 Π½Π° 576 пиксСлСй. Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΊΠ°Π΄Ρ€ стандарта DVD Video. Π Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π° Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ‚Π° Video-CD составляСт 352 Π½Π° 288 пиксСлСй.

Π’ основС кодирования Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ извСстная модСль RGB. Π’ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΆΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ другая модСль прСдставлСния Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π° изобраТСния, Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ модСль YUV. Π’ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ Ρ†Π²Π΅Ρ‚ кодируСтся с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ яркости Y ΠΈ Π΄Π²ΡƒΡ… цвСторазностных ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ U ΠΈ V, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. ЦвСторазностная ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Π° образуСтся ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ вычитания ΠΈΠ· яркостной ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ красного ΠΈ Π·Π΅Π»Π΅Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π°. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Π±Π°ΠΉΡ‚ для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π°, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ всСго для обозначСния Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π° ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚Ρ€ΠΈ Π±Π°ΠΉΡ‚Π° ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΡΡ€ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ сигналы цвСтности ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ число нСзависимых Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ. Вакая модСль ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4:4:4.

ΠžΠΏΡ‹Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ установлСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ чСловСчСский Π³Π»Π°Π· ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ чувствитСлСн ΠΊ Ρ†Π²Π΅Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ измСнСниям, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΊ яркостным. Π‘Π΅Π· Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ качСства изобраТСния ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ количСство Ρ†Π²Π΅Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΎΡ‚Ρ‚Π΅Π½ΠΊΠΎΠ² Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π°. Вакая модСль обозначаСтся ΠΊΠ°ΠΊ 4:2:2 ΠΈ принята Π² Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ. Для Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ допускаСтся Π΅Ρ‰Π΅ большСС ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ размСрности Ρ†Π²Π΅Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ…, Π΄ΠΎ 4:2:0.

Если ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ ΠΊΠ°Π΄Ρ€ изобраТСния ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ рисунок ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°, Ρ‚ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ большой объСм, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΎΠ΄Π½Π° сСкунда записи Π² систСмС PAL Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ 25 ΠœΠ±Π°ΠΉΡ‚, Π° ΠΎΠ΄Π½Π° ΠΌΠΈΠ½ΡƒΡ‚Π° – ΡƒΠΆΠ΅ 1,5 Π“Π±Π°ΠΉΡ‚. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π½Π° ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΡ‹ сТатия для ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ скорости ΠΈ объСма ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ.

Если ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ сТатиС Π±Π΅Π· ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ, Ρ‚ΠΎ самыС эффСктивныС Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π½Π΅ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‡Π΅ΠΌ Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π°. Для Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ сущСствСнного сниТСния объСмов Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ сТатиС с потСрями.

Π‘Ρ€Π΅Π΄ΠΈ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠΎΠ² с потСрями ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ извСстных являСтся MotionJPEG ΠΈΠ»ΠΈ MJPEG. ΠŸΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π²ΠΊΠ° Motion Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ JPEG ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для сТатия Π½Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ, Π° Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ². ΠŸΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ принято, Ρ‡Ρ‚ΠΎ качСству VHS соотвСтствуСт ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ MJPEG с ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 2 ΠœΠ±ΠΈΡ‚/с, S-VHS – 4 ΠœΠ±ΠΈΡ‚/с.

Π‘Π²ΠΎΠ΅ Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ MJPEG ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ» Π² Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ΅ DV, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ обСспСчиваСт Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅Π΅ качСство ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ΅ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ…. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ DV ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π³ΠΈΠ±ΠΊΡƒΡŽ схСму компрСссии, ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Π½Π° Π°Π΄Π°ΠΏΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ΄Π±ΠΎΡ€Π΅ коэффициСнта сТатия для Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ² Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ ΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… частСй ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π°. Для ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Ρ… частСй ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π°, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΊΡ€Π°Π΅Π² изобраТСния, сТатиС увСличиваСтся, Π° для Π±Π»ΠΎΠΊΠΎΠ² с большим количСством ΠΌΠ΅Π»ΠΊΠΈΡ… Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»Π΅ΠΉ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ.

Π•Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ сТатия видСосигнала являСтся MPEG. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ видСосигнал транслируСтся Π² Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, Ρ‚ΠΎ Π½Π΅Ρ‚ возмоТности ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ всС ΠΊΠ°Π΄Ρ€Ρ‹ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ. Π’ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ΅ MPEG запоминаСтся нСсколько ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ². Основной ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ состоит Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сосСдниС ΠΊΠ°Π΄Ρ€Ρ‹ ΠΌΠ°Π»ΠΎ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΊΠ°Π΄Ρ€, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ исходным, Π° Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ измСнСния ΠΎΡ‚ исходного ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π°, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ прСдсказуСмыми ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π°ΠΌΠΈ. БчитаСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π·Π° 10-15 ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ² ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° измСнится Π½Π°ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ исходный ΠΊΠ°Π΄Ρ€. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ использовании MPEG ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π΄ΠΎΠ±ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ объСма ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‡Π΅ΠΌ Π² двСсти Ρ€Π°Π·, хотя это ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€Π΅ качСства. Π’ настоящСС врСмя ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ сТатия MPEG-1, Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ для хранСния Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ Π½Π° ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ°ΠΊΡ‚-дисках с качСством VHS, MPEG-2, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ Π² Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²ΠΎΠΌ, спутниковом Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΈ DVD, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ MPEG-4, Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ сСтям ΠΈ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ Π² Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΊΠ°ΠΌΠ΅Ρ€Π°Ρ… ΠΈ для домашнСго хранСния Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΡ„ΠΈΠ»ΡŒΠΌΠΎΠ².

Π‘Ρ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Ρ‚Π΅Π½ΠΈΡŽ:

Π§Π΅ΠΌ опасно ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅

ΠŸΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΠ΅ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ:

II. Актуализация Π·Π½Π°Π½ΠΈΠΉ. Вся информация, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΡŽ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€, Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ прСдставлСна Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ΄ΠΎΠΌ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π΄Π²ΡƒΡ… Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ – 0 ΠΈ 1. Π­Ρ‚ΠΈ два…

Одним ΠΈΠ· способов кодирования являСтся ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠ². Допустим, имССтся нСкоторая систСма Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠ² Z=, состоящая ΠΈΠ· 3-Ρ… знаков….

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡ‹ кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ

Π’Ρ‹ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ Π½Π° Автор24

ΠžΠ±Ρ‰ΠΈΠ΅ свСдСния

Под Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ:

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

Π›ΡŽΠ±ΠΎΠΉ видСоряд ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π·Π»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° Π΄Π²Π΅ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅: Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΡƒΡŽ ΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ.

НавСрняка Ρƒ вас появился вопрос: ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ графичСская информация ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΊ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ? НСобходимо ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ ΡƒΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Ρ„Π°ΠΊΡ‚: для создания Π½Π° экранС эффСкта двиТСния примСняСтся дискрСтная тСхнология, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ Π±Ρ‹ΡΡ‚Ρ€ΡƒΡŽ смСну статичСских ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΎΠΊ.

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ видСоинформация состоит ΠΈΠ· Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΈ графичСской ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹, Ρ‚ΠΎ ΠΈ для ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² трСбуСтся ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠΎΡ‰Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€ΡΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€. Под ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠΉ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² понимаСтся процСсс ΠΎΡ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²ΠΊΠΈ, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ.

Π“ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π½Π° Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅ΠΌΡƒ

Алгоритм кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ

Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, прСдставим, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² нашСм распоряТСнии Π΅ΡΡ‚ΡŒ какая-Π»ΠΈΠ±ΠΎ видСоинформация. Как Π±Ρ‹Π»ΠΎ Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ сказано, Π»ΡŽΠ±ΡƒΡŽ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΡŽ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π΄ΠΈΡ„Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° Π΄Π²Π΅ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π²Ρ‹Π΅ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅: Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΡƒΡŽ ΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, опСрация кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² сочСтании ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΉ кодирования Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈ кодирования графичСской ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ.

НС Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ всС ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ стандарты, ΠΊΠ°ΡΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ частоты смСны ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ², Π° лишь опишСм Π΄Π²Π° ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π²Ρ‹Ρ… эталона Π² этой области:

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

По сути, Π½Π΅Ρ‚ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ°

кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, Π° Π΅ΡΡ‚ΡŒ симбиоз Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠΎΠ² кодирования ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° ΠΈ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠΈ.

ПослС провСдСния ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ цифрования Π·Π²ΡƒΠΊΠ° ΠΈ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ получаСтся Π±ΠΈΠ½Π°Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ, Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ΄, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ понятСн процСссору ΠΏΠ΅Ρ€ΡΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π°. ИмСнно Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ΄Π° наша видСоинформация ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π½Π° элСктронных носитСлях.

Если ΠΌΡ‹ Π·Π°Ρ…ΠΎΡ‚ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ³Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π΅Π½Ρ‚ Π½Π° нашСм ΠΏΠ΅Ρ€ΡΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ устройствС, Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΌ придСтся провСсти ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡŽ восстановлСния ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, записанной Π² Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ΄Π΅ Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ‚ понятный Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΡƒ.

ЕдинствСнноС, Π½Π° Ρ‡Π΅ΠΌ Ρ…ΠΎΡ‚Π΅Π»ΠΎΡΡŒ Π±Ρ‹ Π°ΠΊΡ†Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, это Π½Π° Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ просмотрС Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΌΡ‹ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ ΠΈ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ Β«ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒΒ» ΠΈ ΡΠ»Ρ‹ΡˆΠΈΠΌ Π·Π²ΡƒΠΊ.

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π΄ΠΎΠ±ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ синхронного исполнСния Π·Π²ΡƒΠΊΠ° ΠΈ смСны графичСских ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ процСссор ΠΏΠ΅Ρ€ΡΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π° выполняСт эти ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ…. Π—Π° счСт этого происходит Π·Π°ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π΄Π²ΡƒΡ… сигналов: Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ графичСского, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π² совокупности ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ.

Как Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ объСм Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΡ„Π°ΠΉΠ»Π°

ПослС провСдСния ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ получаСтся Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π±ΠΈΡ‚ΠΎΠ². Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ систСмС Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΊΠΎΠ΅ пространство для хранСния Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ΄Π° (этот Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ΄ являСтся дискрСтным Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ‚ΠΎΠΌ нашСго Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΡ„Π°ΠΉΠ»Π°).

ΠžΠ±Ρ‰Π°Ρ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° расчСта объСма памяти, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ для хранСния Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΡ„Π°ΠΉΠ»Π°:

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

РСшСниС:

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΠΌ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ объСм Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сигнала.

$V_<Π·Π²>= [ВрСмя \ звучания] \cdot [Π Π°Π·Ρ€ΡΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ \ Π·Π²ΡƒΠΊΠ°] \cdot [Частоту \ дискрСтизации] = 52 \cdot 16 \cdot 44100 = 36691200 [Π±ΠΈΡ‚] = 4586400 [Π±Π°ΠΉΡ‚] = 4478.90 [ΠšΠ±Π°ΠΉΡ‚] = 4.37 [ΠœΠ±Π°ΠΉΡ‚]$.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΠΌ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ объСм ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π°.

$V_k= [ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ \ пиксСлСй \ изобраТСния] \cdot [Π“Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Ρƒ \ Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π°] = 1280 \cdot 1024 \cdot 24 = 31457280 [Π±ΠΈΡ‚] = 3932160 [Π±Π°ΠΉΡ‚] = 3840 [ΠšΠ±Π°ΠΉΡ‚] = 3.75 [ΠœΠ±Π°ΠΉΡ‚]$.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΠΌ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ объСм Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΡ„Π°ΠΉΠ»Π°.

$V_Π²= [ΠŸΠ°ΠΌΡΡ‚ΡŒ, \ занимаСмая \ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ \ сигналом] \cdot [ΠŸΠ°ΠΌΡΡ‚ΡŒ, \ занимаСмая \ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ \ ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠΌ] \cdot [ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ \ ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ²] = 4.37 \cdot 3.75 \cdot 25 = 409.69 [ΠœΠ±Π°ΠΉΡ‚] = 0.4 [Π“Π±Π°ΠΉΡ‚].$

ΠšΡΡ‚Π°Ρ‚ΠΈ, сам процСсс кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ врСмя ΠΈ зависит ΠΎΡ‚ характСристик процСссора ΠΏΠ΅Ρ€ΡΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π°. Π‘Ρ€Π΅Π΄ΠΈ всСх Π·Π΅ΠΌΠ½Ρ‹Ρ… профСссий ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΡ„Π΅ΡΡΠΈΡŽ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΌΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΆΠ΅Ρ€Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ интСнсивно ΠΈΠ· всСх занимаСтся ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠΉ ΠΈ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ Π·Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΎ ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ

Π‘Π»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ сСйчас ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒ чСловСчСской Π΄Π΅ΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ Π±Ρ‹, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅, Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ»ΠΎ Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ. ΠœΡ‹ смотрим Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ·ΠΎΡ€Ρƒ, Π½Π° ΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… устройствах, Π½Π° стационарных ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π°Ρ…, снимаСм Π΅Π³ΠΎ сами Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΊΠ°ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ, сталкиваСмся с Π½ΠΈΠΌ Π½Π° Π°Π²Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³Π°Ρ…, Π² ΠΌΠ°Π³Π°Π·ΠΈΠ½Π°Ρ…, Π² Π±ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΈΡ†Π°Ρ…, ΡˆΠΊΠΎΠ»Π°Ρ… ΠΈ Π²ΡƒΠ·Π°Ρ…, Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… прСдприятиях самых Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΡ„ΠΈΠ»Π΅ΠΉ. Π’ Π½Π°ΡˆΡƒ Тизнь всС ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π½Π΅Π΅ ΠΈ ΡˆΠΈΡ€Π΅ входят слова ΠΈ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½Ρ‹, нСпосрСдствСнно связанныС с Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ прСдставлСниСм Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ. ВрСмя ΠΎΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΈ вопросы ΠΈΠ· этой области. Π§Π΅ΠΌ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ устройства ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡ‹, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΡ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌ для кодирования/дСкодирования Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ…? КакиС ΠΈΠ· этих устройств/ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ Ρ…ΡƒΠΆΠ΅ ΠΈ Π² Ρ‡Π΅ΠΌ? Π§Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ всС эти бСсконСчныС MPEG2, H.264/AVC, VP9, H.265/HEVC ΠΈ Ρ‚.Π΄. ΠŸΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ±ΡƒΠ΅ΠΌ Ρ€Π°Π·ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒΡΡ.

БовсСм краткая историчСская справка

ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΉ общСпринятый стандарт Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ компрСссии MPEG2 Π±Ρ‹Π» ΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ принят Π² 1996 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ, послС Ρ‡Π΅Π³ΠΎ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΠΎΡΡŒ быстроС Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ спутникового тСлСвСщания. Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ стандартом стал MPEG4 part 10 (H.264/AVC), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ обСспСчиваСт Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π° Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ сТатия Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ…. Он Π±Ρ‹Π» принят Π² 2003 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ стало Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‡ΠΊΠΎΠΌ ΠΊ Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΡŽ систСм DVB-T/C, Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Π½Π΅Ρ‚ Π’Π’ ΠΈ ΠΊ появлСнию Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… сСрвисов Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π° ΠΈ видСосвязи. Π‘ 2010 ΠΏΠΎ 2013 Π³ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠΎΠΉ Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) вСлась интСнсивная Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° ΠΏΠΎ созданию ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ стандарта сТатия Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ…, Π½Π°Π·Π²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ High Efficient Video Coding (HEVC), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ обСспСчил ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ Π΄Π²ΡƒΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠ΅ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ стСпСни сТатия Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ…. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ стандарт Π±Ρ‹Π» ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ Π² 2013 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ. Π’ этом ΠΆΠ΅ Π³ΠΎΠ΄Ρƒ принят стандарт VP9, Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°Π²ΡˆΠΈΠΉΡΡ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ°Π½ΠΈΠ΅ΠΉ Google, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Π» Π½Π΅ ΡƒΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°Ρ‚ΡŒ HEVC ΠΏΠΎ стСпСни сТатия Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ….

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ этапы видСокодирования

Π’ основС Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠΎΠ² компрСссии Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ нСсколько простых ΠΈΠ΄Π΅ΠΉ. Если Π²Π·ΡΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ изобраТСния (Π² стандартах MPEG2 ΠΈ AVC эту Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠ±Π»ΠΎΠΊ), Ρ‚ΠΎ с большой Π²Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ Π½Π΅Π΅ Π² этом ΠΈΠ»ΠΈ сосСдних ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π°Ρ… окаТСтся ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΠΉ участок. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΡŽ ΠΎΠ± ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π² Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΌ участкС достаточно ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΅Π³ΠΎ участка. ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ поиска ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΡ… участков срСди Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ прСдсказаниСм (Prediction). Набор разностных Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅Π³ΠΎ участка ΠΎΡ‚ Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ прСдсказания, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ остатком (Residual). Π’Ρ‹Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ Π΄Π²Π° основных Ρ‚ΠΈΠΏΠ° прСдсказания. Π’ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΌ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… значСния Prediction ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой Π½Π°Π±ΠΎΡ€ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠΉ пиксСлСй, ΠΏΡ€ΠΈΠΌΡ‹ΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΌΡƒ участку изобраТСния слСва ΠΈ свСрху. Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ прСдсказаниС Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ пространствСнным (Intra Prediction). Π’ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ β€” Π² качСствС прСдсказания ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠΈ пиксСлСй ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΡ… участков ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ с Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ² (эти ΠΊΠ°Π΄Ρ€Ρ‹ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Reference). Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ прСдсказаниС Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ (Inter Prediction). Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²ΠΎΡΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅Π³ΠΎ участка, Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ с Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ прСдсказаниСм, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠ° информация Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠ± остаткС (Residual), Π½ΠΎ ΠΈ ΠΎ Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π΅ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π°, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ находится ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΠΉ участок, ΠΈ ΠΊΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ‚Π°Ρ… этого участка.

ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ прСдсказании значСния Residual содСрТат мСньшС ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‡Π΅ΠΌ исходноС ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΈ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ мСньшСго количСства Π±ΠΈΡ‚ΠΎΠ² для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ изобраТСния. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡΠΈΡ‚ΡŒ ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ сТатия Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ…, Π² систСмах видСокодирования ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ΅-Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅. Как ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, это косинус-ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π€ΡƒΡ€ΡŒΠ΅. Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ позволяСт Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ основныС Π³Π°Ρ€ΠΌΠΎΠ½ΠΈΠΊΠΈ Π² остаточном Π΄Π²ΡƒΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠΌ сигналС Residual. Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ производится Π½Π° ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ этапС кодирования β€” ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ. ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… коэффициСнтов содСрТит нСбольшоС количСство Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹Ρ…, Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅, Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ. ΠžΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ значСния с большой Π²Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½ΡƒΠ»Π΅Π²Ρ‹ΠΌΠΈ. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ количСство ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, содСрТащССся Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… коэффициСнтах, оказываСтся Π² дСсятки Ρ€Π°Π· Π½ΠΈΠΆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² исходном ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ.

На ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ этапС кодирования ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… коэффициСнтов, сопровоТдаСмый ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ для выполнСния прСдсказаний ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π΅ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ, подвСргаСтся энтропийному ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡŽ. Π‘ΡƒΡ‚ΡŒ здСсь Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ значСниям, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Ρ‡Π°Ρ‰Π΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π²ΡΡ‚Ρ€Π΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΌ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ΅, ΠΏΠΎΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π² соотвСтствиС Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ΅ ΠΊΠΎΠ΄ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ слово, содСрТащСС наимСньшСС количСство Π±ΠΈΡ‚. ΠΠ°ΠΈΠ»ΡƒΡ‡ΡˆΡƒΡŽ ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ сТатия Π½Π° этом этапС ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΡ‹ арифмСтичСского кодирования, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π² основном ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² соврСмСнных систСмах видСосТатия.

КакиС Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ Π²Π»ΠΈΡΡŽΡ‚ Π½Π° ΡΡ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ систСмы видСокомпрСссии? ΠŸΡ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅ всСго это Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΡΡ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ пространствСнного ΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ прСдсказаний. Π’Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ² связан с ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ, Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΌ основныС Π³Π°Ρ€ΠΌΠΎΠ½ΠΈΠΊΠΈ Π² остаточном сигналС Residual. Π’Ρ€Π΅Ρ‚ΠΈΠΉ β€” опрСдСляСтся объСмом ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ°ΠΊΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ прСдставлСния Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, ΡΠΎΠΏΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Residual ΠΈ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ для выполнСния прСдсказаний Π² Π΄Π΅ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€Π΅. НаконСц, Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚Ρ‹ΠΉ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ β€” Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΡΡ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ этапа β€” энтропийного кодирования.

ΠŸΡ€ΠΎΠΈΠ»Π»ΡŽΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚Ρ‹ (Π΄Π°Π»Π΅ΠΊΠΎ Π½Π΅ всС) Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ пСрСчислСнных Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ этапов кодирования Π½Π° ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π΅ H.264/AVC ΠΈ HEVC.

Π‘Ρ‚Π°Π½Π΄Π°Ρ€Ρ‚ AVC

Π’ стандартС AVC основной структурной Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ изобраТСния являСтся ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠ±Π»ΠΎΠΊ β€” квадратная ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 16Γ—16 пиксСлСй (рис. 1). ΠŸΡ€ΠΈ поискС Π½Π°ΠΈΠ»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅Π³ΠΎ Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚Π° прСдсказания ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ² разбиСния ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠ±Π»ΠΎΠΊΠ°. ΠŸΡ€ΠΈ пространствСнном Intra-прСдсказании Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ² Ρ‚Ρ€ΠΈ: Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ прСдсказаниС для всСго Π±Π»ΠΎΠΊΠ° Ρ†Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎΠΌ, Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠ±Π»ΠΎΠΊ Π½Π° Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… Π±Π»ΠΎΠΊΠ° Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 8Γ—8 ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π° 16 Π±Π»ΠΎΠΊΠΎΠ² Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 4Γ—4 пиксСля ΠΈ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ прСдсказаниС для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Π±Π»ΠΎΠΊΠ° нСзависимо. ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ² Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΠ΅Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠ±Π»ΠΎΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ Inter-прСдсказании сущСствСнно Π±ΠΎΠ³Π°Ρ‡Π΅ (рис. 1), Ρ‡Ρ‚ΠΎ обСспСчиваСт Π°Π΄Π°ΠΏΡ‚Π°Ρ†ΠΈΡŽ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° ΠΈ полоТСния прСдсказываСмых Π±Π»ΠΎΠΊΠΎΠ² ΠΊ полоТСнию ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ† двиТущихся Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΊΠ°Π΄Ρ€Π΅ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ².

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

Π’ AVC для пространствСнного прСдсказания ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ значСния пиксСлСй ΠΈΠ· столбца слСва ΠΎΡ‚ прСдсказываСмого Π±Π»ΠΎΠΊΠ° ΠΈ ΠΈΠ· строки, располоТСнной нСпосрСдствСнно Π½Π°Π΄ Π½ΠΈΠΌ (рис. 2). Для Π±Π»ΠΎΠΊΠΎΠ² Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² 4Γ—4 ΠΈ 8Γ—8 прСдусмотрСно 9 способов прСдсказания. ΠŸΡ€ΠΈ прСдсказании, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΌ DC, всС рассчитанныС пиксСли ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ срСднСму арифмСтичСскому «пиксСлСй-сосСдСй», Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π½Π° рис. 2 толстой Π»ΠΈΠ½ΠΈΠ΅ΠΉ. Π’ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ°Ρ… выполняСтся Β«ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅Β» прСдсказаниС. ΠŸΡ€ΠΈ этом значСния «пиксСлСй-сосСдСй» Ρ€Π°ΡΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ прСдсказываСмого Π±Π»ΠΎΠΊΠ° Π² направлСниях, ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… Π½Π° рис. 2. Π’ Ρ‚ΠΎΠΌ случаС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° прСдсказываСмый пиксСль Β«ΠΏΠΎΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚Β» ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π² Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ «пиксСлями-сосСдями», для прСдсказания ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€ΠΏΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅. Для Π±Π»ΠΎΠΊΠΎΠ² Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 16Γ—16 пиксСлСй прСдусмотрСно 4 способа прСдсказания. Один ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… β€” это ΡƒΠΆΠ΅ рассмотрСнноС DC-прСдсказаниС. Π”Π²Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Β«ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΒ» способам, с направлСниями прСдсказания 0 ΠΈ 1. НаконСц ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠΌ β€” Plane-прСдсказании β€” значСния прСдсказываСмых пиксСлСй ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ плоскости. Π£Π³Π»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ коэффициСнты уравнСния ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎ значСниям «пиксСлСй-сосСдСй».

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

Π’Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ прСдсказаниС Π² AVC ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΎ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ². ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ· этих Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ² опрСдСляСт Ρ‚ΠΈΠΏ ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠ±Π»ΠΎΠΊΠ° (P ΠΈΠ»ΠΈ B). Π’ качСствС прСдсказания Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ пиксСлСй Π² P-Π±Π»ΠΎΠΊΠ°Ρ… (Predictive-Π±Π»ΠΎΠΊΠ°Ρ…) ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ значСния ΠΈΠ· области, располоТСнной Π½Π° Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΌ (reference) ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ. Reference-изобраТСния Π½Π΅ ΡƒΠ΄Π°Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈΠ· Π±ΡƒΡ„Π΅Ρ€Π° Π² ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ памяти, содСрТащСго Π΄Π΅ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Ρ‹ (decoded picture buffer, DPB), Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΠΎΠ½Π°Π΄ΠΎΠ±ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ для Inter-прСдсказания. Из индСксов этих ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π² DPB формируСтся список (reference list). ΠšΠΎΠ΄Π΅Ρ€ сигнализируСт Π΄Π΅ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€Ρƒ ΠΎ Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π΅ reference-изобраТСния Π² спискС ΠΈ ΠΎ смСщСнии области, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ для прСдсказания, ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ полоТСния прСдсказываСмого Π±Π»ΠΎΠΊΠ° (это смСщСниС Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Β«Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ двиТСния», motion vector). Π‘ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΎ с Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π΄ΠΎ ΒΌ пиксСля. ΠŸΡ€ΠΈ прСдсказании с нСцСлочислСнным смСщСниСм выполняСтся интСрполяция. Π Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ Π±Π»ΠΎΠΊΠΈ Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎ областям, располоТСнным Π½Π° Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… reference-изобраТСниях.

Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ этапом кодирования послС прСдсказания Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ Π±Π»ΠΎΠΊΠ° ΠΈ вычислСния разностного сигнала Residual являСтся ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅. Π’ AVC прСдусмотрСно нСсколько Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΉ остаточного сигнала Residual. ΠŸΡ€ΠΈ Intra-прСдсказании всСго ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠ±Π»ΠΎΠΊΠ° Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 16Γ—16 остаточный сигнал разбиваСтся Π½Π° Π±Π»ΠΎΠΊΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 4Γ—4 пиксСля, ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… подвСргаСтся цСлочислСнному Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³Ρƒ дискрСтного Π΄Π²ΡƒΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ 4Γ—4 косинус-прСобразования Π€ΡƒΡ€ΡŒΠ΅. ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ Π±Π»ΠΎΠΊΠ΅ Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ частотС (DC), ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅Ρ€Π³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡŽ Уолша-Адамара. ΠŸΡ€ΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ Inter-прСдсказании остаточный сигнал Residual разбиваСтся Π½Π° Π±Π»ΠΎΠΊΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 4Γ—4 пиксСля ΠΈΠ»ΠΈ 8Γ—8 пиксСлСй. ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Π±Π»ΠΎΠΊ подвСргаСтся Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ соотвСтствСнно 4Γ—4 ΠΈΠ»ΠΈ 8Γ—8 Π΄Π²ΡƒΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠΌΡƒ косинус-ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡŽ Π€ΡƒΡ€ΡŒΠ΅ (Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Π΅Π΅ Π΅Π³ΠΎ цСлочислСнному Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³Ρƒ).

На ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ этапС ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ коэффициСнты ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅Ρ€Π³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π΄ΡƒΡ€Π΅ квантования. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ разрядности чисСл, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… значСния ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… отсчСтов, ΠΈ ΠΊ сущСствСнному ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ количСства отсчСтов, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π½ΡƒΠ»Π΅Π²Ρ‹Π΅ значСния. Π­Ρ‚ΠΈ эффСкты ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ сТатиС, Ρ‚.Π΅. ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°ΡŽΡ‚ количСство ΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ чисСл, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅. ΠžΠ±ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π½ΠΎΠΉ стороной квантования являСтся искаТСниС ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ изобраТСния. ΠŸΠΎΠ½ΡΡ‚Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‡Π΅ΠΌ большС шаг квантования, Ρ‚Π΅ΠΌ большС ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ сТатия, Π½ΠΎ ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌ большС вносимыС искаТСния.

Π—Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ этапом кодирования Π² AVC являСтся энтропийноС ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅, Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ°ΠΌ контСкстно-Π°Π΄Π°ΠΏΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ арифмСтичСского кодирования (Context Adaptive Binary Arithmetic Coding). Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ этап обСспСчиваСт Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ сТатиС Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… Π±Π΅Π· внСсСния искаТСний Π² Π·Π°ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅.

Π”Π΅ΡΡΡ‚ΡŒ Π»Π΅Ρ‚ спустя. Π‘Ρ‚Π°Π½Π΄Π°Ρ€Ρ‚ HEVC: Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ?

Новый стандарт H.265/HEVC являСтся Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠ² ΠΈ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠΎΠ² сТатия Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ…, Π·Π°Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² H.264/AVC. Рассмотрим ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎ основныС отличия.

Аналогом ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠ±Π»ΠΎΠΊΠ° Π² HEVC являСтся Coding Unit (CU). Π’Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Π±Π»ΠΎΠΊΠ° Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ΡΡ области для вычислСния Prediction β€” Prediction Unit (PU). КаТдая CU, ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Π·Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρ‹, Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ΡΡ области для вычислСния дискрСтного ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ прСобразования ΠΎΡ‚ остаточного сигнала Residual. Π­Ρ‚ΠΈ области носят Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ Transform Unit (TU). Основной ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠΉ HEVC здСсь являСтся Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΊΠ°Π΄Ρ€Π° Π½Π° CU производится Π°Π΄Π°ΠΏΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ, Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ΄ΡΡ‚Ρ€Π°ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρ‹ CU ΠΏΠΎΠ΄ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρ‹ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ² Π½Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ (рис. 3). Вакая Π°Π΄Π°ΠΏΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ позволяСт Π΄ΠΎΠ±ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ высокого качСства прСдсказания ΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ слСдствиС, ΠΌΠ°Π»ΠΎΠ³ΠΎ уровня остаточного сигнала Residual. НСсомнСнным плюсом Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Π°Π΄Π°ΠΏΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄Ρ…ΠΎΠ΄Π° ΠΊ Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊΠ°Π΄Ρ€Π° Π½Π° Π±Π»ΠΎΠΊΠΈ являСтся Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ°ΠΊΡ‚Π½ΠΎΠ΅ описаниС структуры Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΠ΅Π½ΠΈΠΉ. Для всСй Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π·Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΈ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ CU (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, 64Γ—64 β€” максимально возмоТная CU, 8Γ—8 β€” минимально). Π’Π΅ΡΡŒ ΠΊΠ°Π΄Ρ€ Π² порядкС слСва-Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎ, свСрху-Π²Π½ΠΈΠ· покрываСтся максимально Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ CU. ΠžΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ покрытия Π½Π΅ трСбуСтся ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ. Если Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ½ΠΎΠΉ CU трСбуСтся Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ‚ΠΎ это индицируСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ Ρ„Π»Π°Π³ΠΎΠΌ (Split Flag). Если этот Ρ„Π»Π°Π³ установлСн Π² Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ 1, Ρ‚ΠΎ данная CU разбиваСтся Π½Π° 4 CU (ΠΏΡ€ΠΈ максимальном Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ CU 64Γ—64, послС разбиСния ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ 4 CU Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 32Γ—32 каТдая). Для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… CU Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π½ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Split Flag Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ 0 ΠΈΠ»ΠΈ 1. Π’ послСднСм случаС такая CU ΠΎΠΏΡΡ‚ΡŒ разбиваСтся Π½Π° 4 CU мСньшСго Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°. ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ продолТаСтся рСкурсивно, ΠΏΠΎΠΊΠ° Split Flag всСх ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… CU Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 0 ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ достигнут минимально Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ CU. Π’Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ CU ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€ΠΎΠ΄Π΅Ρ€Π΅Π²ΠΎ (Coding Tree Units, CTU).

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

Как ΡƒΠΆΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ сказано, Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ CU Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ΡΡ области для вычислСния прСдсказания β€” Prediction Unit (PU). ΠŸΡ€ΠΈ пространствСнном прСдсказании ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒ CU ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°Ρ‚ΡŒ с PU (Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ 2Nx2N) ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΡ‚Π° Π½Π° 4 ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… PU Π²Π΄Π²ΠΎΠ΅ мСньшСго Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° (Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ NxN, доступный Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ для CU минимального Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°). ΠŸΡ€ΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ прСдсказании Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ 8 Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ² разбиСния ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ CU Π½Π° PU (рис. 3).

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

ИдСя пространствСнного прСдсказания Π² HEVC ΠΎΡΡ‚Π°Π»Π°ΡΡŒ Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π² AVC. Π’ качСствС прСдсказанных Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ отсчСтов Π² Π±Π»ΠΎΠΊΠ΅ PU ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ пиксСлСй-«сосСдСй», ΠΏΡ€ΠΈΠΌΡ‹ΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊ Π±Π»ΠΎΠΊΡƒ слСва ΠΈ свСрху. Однако, Π½Π°Π±ΠΎΡ€ способов пространствСнного прСдсказания Π² HEVC стал сущСствСнно Π±ΠΎΠ³Π°Ρ‡Π΅. ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Planar (Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ Plane Π² AVC) ΠΈ DC способов каТдая PU ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ прСдсказана ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· 33 способов Β«ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎΒ» прСдсказания. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, количСство Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΉ, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Ρ€Π°ΡΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ рассчитанныС ΠΏΠΎ пиксСлям-«сосСдям» значСния ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΎ Π² 4 Ρ€Π°Π·Π°.

Π•ΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²Π° основных отличия Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ прСдсказания HEVC ΠΎΡ‚ AVC. Π’ΠΎ-ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ…, Π² HEVC ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ качСствСнныС интСрполяционныС Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Ρ‹ (с Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ½ΠΎΠΉ характСристикой) ΠΏΡ€ΠΈ расчСтС reference-ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ ΠΏΡ€ΠΈ нСцСлочислСнном смСщСнии. Π’Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ касаСтся способа прСдставлСния ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΎ reference-области, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ Π΄Π΅ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€Ρƒ для выполнСния прСдсказания. Π’ HEVC Π²Π²Π΅Π΄Π΅Π½ Β«Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ слияния» (merge mode), ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ PU, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ смСщСния reference-областСй, ΠΎΠ±ΡŠΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ. Для всСй объСдинСнной области информация ΠΎ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ (motion vector) пСрСдаСтся Π² ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Ρ€Π°Π·, Ρ‡Ρ‚ΠΎ позволяСт сущСствСнно ΡΠΎΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ объСм ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ.

Π’ HEVC Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ дискрСтного Π΄Π²ΡƒΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ прСобразования, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ подвСргаСтся остаточный сигнал Residual, опрСдСляСтся Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ области, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ Transform Unit (TU). КаТдая CU являСтся ΠΊΠΎΡ€Π½Π΅ΠΌ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€ΠΎΠ΄Π΅Ρ€Π΅Π²Π° TU. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, TU Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½Π΅Π³ΠΎ уровня совпадаСт с CU. ΠšΠΎΡ€Π½Π΅Π²Π°Ρ TU ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΡ‚Π° Π½Π° 4 части Π²Π΄Π²ΠΎΠ΅ мСньшСго Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°, каТдая ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ…, Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ, являСтся TU ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π° Π΄Π°Π»Π΅Π΅. Π Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ дискрСтного прСобразования опрСдСляСтся Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ TU Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅Π³ΠΎ уровня. Π’ HEVC ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Ρ‹ прСобразования для Π±Π»ΠΎΠΊΠΎΠ² 4-Ρ… Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ²: 4Γ—4, 8Γ—8, 16Γ—16, 32Γ—32. Π­Ρ‚ΠΈ прСобразования ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ цСлочислСнными Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³Π°ΠΌΠΈ дискрСтного Π΄Π²ΡƒΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ косинус-прСобразования Π€ΡƒΡ€ΡŒΠ΅ ΡΠΎΠΎΡΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°. Для TU Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 4Γ—4 ΠΏΡ€ΠΈ Intra-прСдсказании прСдусмотрСно Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ дискрСтноС ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅, ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ цСлочислСнным Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΎΠΌ дискрСтного синус-прСобразования Π€ΡƒΡ€ΡŒΠ΅.

ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅Π΄ΡƒΡ€Ρ‹ квантования ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… коэффициСнтов сигнала residual, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ энтропийного кодирования Π² AVC ΠΈ Π² HEVC практичСски ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ‡Π½Ρ‹.

ΠžΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚. БущСствСнноС влияниС Π½Π° качСство Π΄Π΅ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ ΠΈ Π½Π° ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ сТатия Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ пост-Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅Ρ€Π³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Π΅ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ изобраТСния с Inter-прСдсказаниСм ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈΡ… Π² DPB. Π’ AVC прСдусмотрСн ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Π²ΠΈΠ΄ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ β€” deblocking filter. ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π° сниТаСт Π±Π»ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ эффСкт, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ квантования ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… коэффициСнтов послС ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ прСобразования сигнала Residual.

Π’ HEVC примСняСтся Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ deblocking filter. ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, прСдусмотрСна Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π΄ΡƒΡ€Π° Π½Π΅Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ, называСмая Sample Adaptive Offset (SAO). На основС Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° распрСдСлСния Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ пиксСлСй ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ опрСдСляСтся Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π° ΠΊΠΎΡ€Ρ€Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… смСщСний, добавляСмых ΠΊ значСниям части пиксСлСй CU ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π΅ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ.

А Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅?

На рис. 5–8 прСдставлСны Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ кодирования Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉ высокого (HD) Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ двумя ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ. Один ΠΈΠ· ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ сТатиС Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠ΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² стандартС H.265/HEVC (Π½Π° всСх Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠ°Ρ… Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ этого ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€Π° ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΊ HM), Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ β€” Π² стандартС H.264/AVC.

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ этапы кодирования Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π°ΠΌ извСстны

ΠšΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… значСниях шага квантования ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… коэффициСнтов ΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ слСдствиС, с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΌ искаТСний, вносимых Π² видСоизобраТСния. Π Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ прСдставлСны Π² ΠΊΠΎΠΎΡ€Π΄ΠΈΠ½Π°Ρ‚Π°Ρ… Π±ΠΈΡ‚Ρ€Π΅ΠΉΡ‚ (ΠœΠ±ΠΈΡ‚/с) β€” PSNR (Π΄Π‘). ЗначСния PSNR ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π· ΠΈ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ искаТСний. Π’ срСднСм ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ PSNR Π½ΠΈΠΆΠ΅ уровня 36 Π΄Π‘ соотвСтствуСт высокому ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΡŽ искаТСний, Ρ‚.Π΅. Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΌΡƒ качСству Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ. Π”ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ 36–40 Π΄Π‘ соотвСтствуСт срСднСму качСству. ΠŸΡ€ΠΈ значСниях PSNR Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ 40 Π΄Π‘ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎ высоком качСствС Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ. МоТно ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ сТатия, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ систСмами кодирования. Π’ области срСднСго качСства Π±ΠΈΡ‚Ρ€Π΅ΠΉΡ‚, обСспСчиваСмый HEVC-ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΎΠΌ, ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Π² 1,5 Ρ€Π°Π·Π° мСньшС Π±ΠΈΡ‚Ρ€Π΅ΠΉΡ‚Π° Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ AVC-ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€Π°. Π‘ΠΈΡ‚Ρ€Π΅ΠΉΡ‚ нСсТатого Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ количСства пиксСлов Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΊΠ°Π΄Ρ€Π΅ (1920Γ—1080) Π½Π° количСство Π±ΠΈΡ‚ΠΎΠ², Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Ρ… для прСдставлСния ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ пиксСля (8+2+2=12), ΠΈ Π½Π° количСство ΠΊΠ°Π΄Ρ€ΠΎΠ² Π² сСкунду (30). Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 750 ΠœΠ±ΠΈΡ‚/c. Из Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠΎΠ² Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² области срСднСго качСства AVC-ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€ обСспСчиваСт Π±ΠΈΡ‚Ρ€Π΅ΠΉΡ‚ порядка 10–12 ΠœΠ±ΠΈΡ‚/с. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ сТатия Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ составляСт порядка 60–75 Ρ€Π°Π·. Как ΡƒΠΆΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ сказано, для HEVC-ΠΊΠΎΠ΄Π΅Ρ€Π° ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ сТатия Π² 1,5 Ρ€Π°Π·Π° Π²Ρ‹ΡˆΠ΅.

Об Π°Π²Ρ‚ΠΎΡ€Π΅

ОлСг ΠŸΠΎΠ½ΠΎΠΌΠ°Ρ€Π΅Π² β€” спСциалист Π² области распространСния Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½, статистичСской Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ, Π΄ΠΎΡ†Π΅Π½Ρ‚ ΠΊΠ°Ρ„Π΅Π΄Ρ€Ρ‹ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ НИ Π’Π“Π£, ΠΊΠ°Π½Π΄ΠΈΠ΄Π°Ρ‚ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΎ-матСматичСских Π½Π°ΡƒΠΊ. 16 Π»Π΅Ρ‚ занимаСтся вопросами Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ кодирования ΠΈ Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ сигналов. Π ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ ΠΈΡΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΠΊΠΎΠΉ Π»Π°Π±ΠΎΡ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Elecard.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *