ING. NYDIA SUSANA SANDOVAL

DOCENTE

TELEVISION DIGITAL

QU ES LA COMPRESION DE VIDEO ES LA TECNICA DE REDUCCION DE DATOS

REDUNDANTES Y EN CONSECUENCIA , UNA DISMINUCION DE LA VELOCIDAD BINARIA

LA VENTAJA DE EMPLEAR LA COMPRESION IMPLICA UN AHORRO SIGNIFICATIVO DE COSTOS Y MAYOR FLEXIBILIDAD DE LOS SISTEMAS

QU REQUIERE EL PROCESO DE COMPRESION?

PROCESO DE COMPRESION

CONVERSOR

A/D

COMPRESOR DE VIDEO

PAQUETIZACION

SEAL ANALOGICA

SEAL DIGITAL SDI

SEAL COMPRIMIDA

PES

RC = Vi/Vo

FUNDAMENTOS DE LA COMPRESION ENTROPIA

REDUDANCIA

REDUNDANCIA ESPACIAL CODIFICACION ESPACIAL

DCT

CUANTIFI CACION

BARRIDO EN ZIG-ZAG

CODIGO VLC

BUFFER

Bloques 4:2:2 4:2:0

Velocidad Variable

Velocidad Fija

Control de Velocidad

Imagen Original

Dominio espacial

8x8 pixels

Dominio de la transformada

8x8 coeficientes

Procesado en el Estudio

Calidad de contribucin

Cuantificacin perceptual

Algoritmos de compresin

Seal comprimida

1 pixel = 1 muestra Y

+ Cr + Cb

ORGANIZACIN DE LA DCT DC

Cuantificacin perceptual

: =

CUANTIFICACION

BARRIDO EN ZIG ZAG

VECTOR DE 64 POSICIONES Como quedara el resultado de la cuantificacin anterior? EOB

Resultado de la cuantificacin

Codificacin RLC Se codifican el nmero de veces de aparicin de los

coeficientes de valor cero y el valor del prximo coeficiente que no es cero.

Ejemplo

138 0,1 0,8 0,5 1,2 3,5 0,3 0,1 0,-1 EOB

Codificacin VLC

Asociada a la Tabla de Huffman

Esta asigna cdigos de palabras cortas a los elementos que tienen mayor periodicidad de aparicin y viceversa

I(x)Bits=log2(1/p(x))

Ejemplo:

Smbolo Probabilidad % I A 13

B 3

C 20

D 49

E 15

Estructura del Macrobloque

El MB es la unidad bsica de compensacin del movimiento. Los vectores de movimiento y el residuo de movimiento compensado, son obtenidos en el codificador en el mdulo de estimacin de movimiento

Cada MB est formado por:

cuatro bloques de luminancia

y dos de crominancia.

los parmetros (sintaxis)

La posicin de MB en la franja, El factor de escala Q de cuantificacin (MQUANT) ,El patrn de codificacin de los bloques del MB. ,El tipo de MB.

Los vectores de movimiento para el MB.

Estructura de un macrobloque

Estructura de un Macrobloque

Luminancia (Y)

Cr Cb

Crominancia

16 x 16 muestras

8 x 8 muestras c/u

Bsqueda de macrobloques Se buscan los macrobloques del cuadro a codificar en el cuadro de referencia. Si se encuentra el mismo macrobloque, slo se codifica el

vector de movimiento correspondiente.

Si no se encuentra exactamente el mismo se elige el ms parecido (macrobloque INTER)

Se codifica el vector de movimiento.

Se calcula el macrobloque error (las diferencias) aplicndole codificacin estilo JPEG

Si no se encuentra ningn bloque similar (mb. INTRA)

Se codifica dicho macrobloque con codificacin estilo JPEG.

Slice El tamao horizontal

Cualquiera

la mayora de las aplicaciones una franja horizontal completa

El tamao vertical es siempre de 16 pxeles

macrobloque

16 x 16 pxeles

Los parmetros

La posicin de la franja dentro del cuadro.

El factor de escala para la cuantificacin (entre 1 y 31

Segmentacin

Macrobloque Segmento (slice): secuencia de macrobloques contiguos en orden del barrido

Capa de cuadro La

referencia temporal

del cuadro

El tipo de codificacin

(I, P o B

El rango de los vectores de

movimiento entre otros parmetros.

La capa de cuadro tiene toda la informacin necesaria para formar una imagen.

Los parmetros (sintaxis) que se pueden definir en la cabecera de esta capa son:

Secuencia de Vdeo Las dimensiones (horizontal y vertical) de los cuadros

La razn de aspecto de los pxeles

Las matrices de cuantificacin

La frecuencia de cuadro

Los principales parmetros (sintaxis) que se pueden definir en la capa de secuencia son:

Tipos de cuadro

Capa de Grupo de Cuadros

REDUNDANCIA TEMPORAL

REDUNDANCIA TEMPORAL

REDUCCION DE LA REDUNDANCIA TEMPORAL

Estimacin del vector de movimiento La estimacin del

desplazamiento puede obtener por

Error Cuadrtico

Error Absoluto

Correlacin cruzada

Reduccin de redundancia temporal

+

+

IDCTcuantific.inverso

DCT cuantific. Buffer

estimad. movmto

compens movmto

memoria de cuadr.

+

-

Codificacin intercuadro bsica

Compensacin de movimiento hacia adelante

Compensacin bidireccional de movimiento

Calidad del video digital

La cantidad de programas a transmitir en un canal de 6MHz de BW a una Vel de 20Mpbs est directamente relacionada con el factor de compresin a aplicar a cada uno de los programas y esta R depender del contenido del programa

Velocidades binarias SDI 270Mbps SDI 270Mbps SDI 270Mbps

RELACION DE

COMPRESION

45:1

RELACION DE

COMPRESION

33,75:1

RELACION DE

COMPRESION

45:1

PELICULAS

6Mbps DEPORTES

8Mbps

NOTICIAS

6Mbps

20 Mbps 6MHz de Ancho de Banda

Sistema auditivo

Sistema auditivo

Tono de enmascaramiento

Codificacin del Audio