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7/21/2019 Codificacion de Fuente
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CODIFICACIÓN DE LA
FUENTETELEVISIÓN DIGITAL
12/10/15
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CODIFICACIÓN DE LAFUENTE
• Los métodos de compresión usan algoritmos de
compresión de datos generales aplicables acualquier tipo de datos.
• La redundancia espacial y las peculiaridades dela percepción visual para imágenes fas !"#$%&
• La redundancia temporal muy alta entreimágenes sucesivas en el caso de imágenes enmovimiento !'#$%&.
• Los métodos de compresión de audio e(plotan
particularidades de la percepción auditiva)umana para reducir las tasas de bits mediantela eliminación de in*ormación inaudible
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CODIFICACIÓN DE LAFUENTE
Principios generales de compresión de daos• !"n leng# coding $!LC%+uando una *uente de in*ormación emite elementos
sucesivos de mensaes que pueden generar una serierelativamente larga de elementos idénticos.
La codifcación que no pierde ninguna in*ormación sedefne como reversible.
$ste método se utili,a normalmente para la
compresión de arc)ivos relacionados con elalmacenamiento en disco o transmisión porordenadores !,ip- etc&- sino que es también el métodoutili,ado en las máquinas de *a(.
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CODIFICACIÓN DE LAFUENTE
Principios generales de compresión de daos• Varia&le leng# coding $VLC% or enrop' coding$ste método de reducción de la tasa de bits se basa en el )ec)o
de que la probabilidad de ocurrencia de un elemento generadopor una *uente a veces no es el mismo para todos los elementos.
+on el fn de reducir la tasa de bits requerida para transmitir lassecuencias generadas por la *uente- es ventaoso para codifcarlos elementos más *recuentes con menos de n bits y loselementos menos *recuentes con más bits- resultando en unalongitud media que es menor que una longitud fa de n bits.
$ste método se utili,ado• +ompresión de te(to.
• mágenes de vdeo.
$l método más conocido para la codifcación de longitud variablees el algoritmo de umann
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CODIFICACIÓN DE LAFUENTE
• La cantidad de in*ormación 3transmitida por un elemento – 3 4 log2!1/p&
•
La suma de la cantidad de in*ormaciónde todos los elementos generados poruna *uente multiplicado por laprobabilidad de aparición se denominaentropa- - de la *uente – 4pi log2!1/pi&
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
• La trans*ormada de coseno discreta !6+7& es un casoparticular de la trans*ormada de 8ourier se aplica ase9ales discretas- que se descompone de una se9alperiódica.
•
La se9al puede ser representada por una serie decoefcientes de cada una de estas *unciones.
• La se9al original- la imagen- es una se9al muestreadabidimensional- por lo que también tendrá una 6+7bidimensional !direcciones )ori,ontal y vertical&- que
trans*ormará la luminancia !o crominancia& a valoresdiscretos de un bloque de : ( : p(eles en otro bloque !omatri,& de : ; : coefcientes que representan laamplitud de cada una de las *unciones coseno armónicos.
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
• Las especifcidades psicofsiológicos de la visión )umana!sensibilidad reducida a las *recuencias espaciales altas&- es posible-sin degradación perceptible de la calidad de la imagen- para eliminarlos valores por debao de un cierto umbral de la *recuencia.
• Los valores eliminados son sustituidos por 0 !una operación
conocida como umbral&< esta parte del proceso- obviamente no esreversible- ya que algunos datos son desec)ados.
• Los coefcientes restantes se cuantifca con una precisión decrecientecon las *recuencias crecientes espaciales- lo que de nuevo reduce lacantidad de in*ormación necesaria para codifcar un bloque- perotiene poco e*ecto sobre la calidad de imagen percibida.
• Los parámetros de umbral y cuantifcación se puede utili,ar pararegular dinámicamente la tasa de bits requerida para transmitirimágenes en movimiento.
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
• Las trans*ormadas de una imagen generan conuntos dedatos que contienen la misma in*ormación que lasimágenes originales- con la propiedad de poder volver agenerar las imágenes originales mediante las
correspondientes trans*ormadas inversas.• =na imagen monocolor de dimensiones : ( :- se puede
e(presar como una *unción de dos variables *!(-y& donde – !(-y& son las coordenadas de cada p(el !(40-1-...-:>1 e
y40-1-...-:>1&
–
*!(-y& es la intensidad de color del p(el !(-y&.• La trans*ormada discreta del coseno consiste en calcular
otra matri, 8 a partir de la anterior.
• $l dominio de 8 es el mismo que el de *.
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
• La inversa de la trans*ormada tiene por*órmula
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
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LA CO(P!ESIÓN DE I()GENES FI*AS
• Las primeras aplicaciones dirigidas areducir la cantidad de in*ormaciónnecesaria para la codifcación deimágenes fas apareció en la década
de 1?@0- y tenan como obetivoprincipal la reducción signifcativa deltama9o de los arc)ivos gráfcos y
*otogra*as en vista dealmacenamiento o transmisión deellos.
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LA CO(P!ESIÓN DE I()GENESFI*AS
• "#$% !"oint #)otograp)ic $(perts%roup&
• +abe se9alar que la compresión "#$%
puede ser con o sin pérdidas-dependiendo de la aplicación y el*actor de compresión deseado.
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LA CO(P!ESIÓN DE I()GENESFI*AS
•$ste tipo de compresión consta de A pasos
•#rimero se pasa la imagen del *ormato B%C al *ormato D3. – $l *ormato de color D3 representa una división entre laluminosidad !cantidad de lu, percibida& y la in*ormación
sobre el color. –$l oo )umano es muc)o más sensible a la luminosidad que alcolor- cosa que se aprovec)a para la compresión.
•6espués- se reali,a una trans*ormación en la imagenmediante la trans*ormada discreta del coseno !6+7&
•#or Eltimo- se codifca el conunto de datos obtenidos alaplicar la 6+7- usando un método que no producenpérdida !código de uman&.
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LA CO(P!ESIÓN DE I()GENESFI*AS
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LA CO(P!ESIÓN DE I()GENESFI*AS
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LA CO(P!ESIÓN DE I()GENESFI*AS
• $n el *ormato de color B%C- las imágenes a colorse almacenan en A canales independientes !roo-verde y a,ul& que toman valores de 0 a 255dependiendo de la intensidad.
• $l *ormato de color D3 representa una divisiónentre la luminosidad !D& y el color !- 3&. Laconversión entre B%C e D3 es
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LA CO(P!ESIÓN DE I()GENESFI*AS
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LA CO(P!ESIÓN DE I()GENESFI*AS
• $l oo )umano es menos sensible alos matices de color que a lacantidad de lu, percibida.
• $s por ello que podemos reducir lain*ormación almacenada para loscanales y 3 de una imagen D3
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
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I(AGENES• =n Fuo de bits en serie se obtiene por G,ig>,agG
la lectura de los coefcientes.
• $ste método es uno de los que permiten unaserie relativamente larga de coefcientes nulos
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
Besta 12@
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
'atri, 6+7
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
Ó
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CO(P!ESIÓN PA!AI(AGENES
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SIF $+ormao de códigoinermedio%
• $ste *ormato se obtiene dividiendo por la mitadde la resolución espacial en ambas direcciones-as como la resolución temporal – +onvierte en 25 , para sistemas de lnea de H25
lneas
– +onvierte en 2?-?I , para sistemas de 525 lneas
• Besolución de luminancia AH0 ; 2@@ !H25lneas& o AH0 ; 2J0 !525 lneas&<
• +rominancia resolución 1@0 ; 1JJ !H25 lneas&o 1@0 ; 120 !525 lneas&.
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SIF $+ormao de códigoinermedio%
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CIF $+ormao inermediocom,n%
• Besolución espacial se toma de la K8de H25 lnea !AH0 ; 2@@&
• Besolución temporal de la K8 de 525lneas !2?-?I ,&. – $s la base utili,ada para
videocon*erencias.
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-CIF $c"aro CIF%
• =na ve, más- esto reduce laresolución espacial de J !2 en cadadirección& y la resolución temporal
por 2 o J !15 , o I-5&. – $s el *ormato de entrada utili,ado para
videotele*ona B6K utili,ando el
algoritmo de compresión 2H1.
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Formaos de Ala De.nición/01p 2 3141i
• El +ormao /01p – $s un *ormato de barrido progresivo con
una resolución )ori,ontal de 12@0
p(eles y una resolución vertical de I20lneas/pi(eles.
• El +ormao 3041i –
$s un *ormato entrela,ado o*rece unaresolución )ori,ontal de 1?20 p(eles yuna resolución vertical de 10@0lneas/pi(els
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La compresión de im5genes enmo6imieno
• $n 1??0- la necesidad de almacenar yreproducir imágenes en movimiento y elsonido asociado en *ormato digital para
aplicaciones multimedia• La K lidero para *ormar un grupo de
e(pertos a de las mismas lnea que "#$%
•
'#$% !'otion #ictures $(perts %roup&.
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La compresión de im5genes enmo6imieno
• $l primer resultado de su trabao *uela norma internacional K / $+ 111I2 – '#$%>1
• $l obetivo principal era permitir elalmacenamiento en +6>B' – =na sola velocidad en ese momento de
vdeo en directo y el sonido estéreo – 7asa de bits má(ima de 1-5 'b / s.
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La compresión de im5genes enmo6imieno
• $l estándar '#$%>1 consta de trespartes bien di*erenciadas- publicadoen noviembre de 1??2 – '#$%>1 sistema !K / $+ 111I2>1&
• '#$%>1 multiple( structure
– Mdeo '#$%>1 !K / $+ 1A@1@>2&•
'#$%>2 de codifcación de vdeo – '#$%>1 Nudio !K / $+ 1A@1@>A&
• '#$%>2 de codifcación de audio
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La compresión de im5genes enmo6imieno
• La calidad de la imagen de '#$%>1no era adecuado para aplicaciones dedi*usión – La codifcación de imágenes entrela,adas
o la evolución )acia la 67M.
• $l grupo '#$% as trabaado en la
defnición de una norma – $sta norma internacional es conocido
como '#$%>2.
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La compresión de im5genes enmo6imieno
• '#$%>2 se especifca en tres partesbien di*erenciadas- publicado ennoviembre de 1??J – Kistema '#$%>2 !K / $+ 1A@1@>1&
• '#$%>2 streams
– Mdeo '#$%>2 !K / $+ 1A@1@>2&•
'#$%>2 codifcación de vdeo – '#$%>2 de audio !K / $+ 1A@1@>A&
• '#$%>2 codifcación de sonido
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Principios de la codi.cación de67deo de (PEG83
• La velocidad binaria constante de 1-5 'b / s para almacenarvdeo y audio en +6>B'. – La parte de video cuenta con 1-15 'b/s
– Los A50 Ob/s siendo utili,ado por los datos de audio
• La codifcación de vdeo utili,a los mismos principios que "#$%
con pérdidas• $stas técnicas de e(plotar la *uerte correlación entre las
imágenes sucesivas a fn de reducir considerablemente lacantidad de in*ormación – +onocidas como #redicción con +ompensación de 'ovimiento
• $stas técnicas consiste en deducir la mayora de las imágenesde una secuencia de imágenes anteriores y posteriores – $sto requiere la presencia en el codifcador '#$% de un estimador de
movimiento
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Principios de la codi.cación de67deo de (PEG83
• La descodifcación tiene que llevarse a cabo en tiemporeal – Kignifca un retraso en el procesamiento aceptable y
constante
•
La codifcación se puede )acer en más de una pasadapara aplicaciones en tiempo real no es necesario perodonde la calidad es de importancia primordial
• La reali,ación práctica del codifcador es por lo tanto uncompromiso entre – La velocidad – La tasa de compresión
– La compleidad y la calidad de la imagen
– 7iempo de sincroni,ación
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Principios de la codi.cación de67deo de (PEG83
• $l tiempo de acceso aleatorio a unasecuencia tiene que ser mantenidodentro de un lmite aceptable – :o e(ceda de 0-5 s que limita el nEmero
má(imo de imágenes
– $l sistema opera 25 imágenes/seg.
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Los di+erenes ipos (PEG
• I $inra% im5genes son codifcadas sinre*erencia a otras imágenes – 'anera muy similar a "#$%.
– +ontienen toda la in*ormación necesariapara su reconstrucción por el decodifcador
– Kon el punto de entrada esencial paraacceder a la secuencia de vdeo.
– La tasa de compresión de imágenes esrelativamente baa
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Los di+erenes ipos (PEG
• P $prediced% im5genes se codifcana partir de la imagen o # anterior-utili,ando las técnicas de predicción
con compensación de movimiento.• +uadros # pueden utili,arse como base
para pró(imos cuadros predic)os
•
La tasa de compresión de imágenes #es signifcativamente mayor lasimágenes .
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Los di+erenes ipos (PEG
• 9 $&i8direccional o predic#o&idireccionalmene% im5genes secodifcan por interpolación bi>direccional
entre la imagen o # que precede y sigue.• +omo no se utili,an para la codifcación de
las imágenes subsiguientes
• mágenes C no se propagan errores de
codifcación.• C o*recen la más alta tasa de compresión.
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Los di+erenes ipos (PEG
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Los di+erenes ipos (PEG
•' es la distancia !en nEmero de imágenes& entre dossucesivos imágenes #.•: es la distancia entre dos sucesivas imágenes - quedefne unaG%rupo de *otogra*asP
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Descomposición de "nasec"encia de 67deo (PEG
• '#$% defne una erarqua de capas dentro de unasecuencia de vdeo
• +ada una de estas capas tiene la *unción especfcaen el proceso de '#$%.
• Sec"encia: $sta es la capa más alta que defne elconte(to válido para toda la secuencia – #arámetros básicos de vdeo
• Gr"po de im5genes $GOP%: $sta es la capa quedeterminar el acceso aleatorio a la secuencia- quesiempre comien,a con una imagen
• Imagen: $sta es la unidad de visuali,ación elemental-que puede ser de uno de los tres tipos !- # o C&.
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Descomposición de "nasec"encia de 67deo (PEG
• (acro&lo;"e: $sta es la capa utili,ada parala estimación de movimiento /compensación. – =n macrobloque tiene un tama9o de 1H ( 1H
p(eles
– Ke compone de cuatro bloques de luminancia ydos bloques de crominancia.
• 9lo;"e: =na imagen se divide en bloquesde @ ; @ pi(eles. – $l bloque es la capa donde la 6+7 se lleva a
cabo.
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Descomposición de "nasec"encia de 67deo (PEG
• Slice$!e&ada%: $sta es la capa dedireccionamiento de :7BN trama y re>sincroni,ación
•
Ke defne como un conunto demacrobloques contiguos.
• $l conunto de las rebanadas cubre toda laimagen sin ningEn solapamiento entre los
di*erentes segmentos.• $l tama9o de un sector es una fla
completa de macrobloques.
ó
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Descomposición de "nasec"encia de 67deo (PEG
ó
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Descomposición de "nasec"encia de 67deo (PEG
ó ó
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La predicción< esimación demo6imieno ' compensación
• Esimación de mo6imieno consiste en defnir unvector de movimiento que garanti,a la correlación entreuna ,ona de llegada en la segunda imagen y una ,ona desalida en la primera imagen – =tili,ando una técnica conocida como correspondencia de
bloques
• $sto se )ace en el nivel de macrobloque !1H ( 1H pi(eles&moviendo un macrobloque de la imagen actual dentro deuna ventana de bEsqueda peque9a de la imagen anterior
•
+ompara con todos los macrobloques posibles de laventana con el fn de encontrar el que es más similar.
• La di*erencia en la posición de los dos macrobloquescoincidentes da un vector de movimiento
di ió i ió d
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La predicción< esimación demo6imieno ' compensación
• La di*erencia !o error de predicción&entre el bloque actual para sercodifcado y la correspondencia de
bloques se calcula y codifca demanera similar a los bloques de lasimágenes !6+7- cuanti,ación- BL+ /
ML+&. – $ste proceso se denomina
compensación de movimiento.
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La predicción< esimación demo6imieno ' compensación
• #ara las imágenes C- los vectores de movimiento se calculan porinterpolación temporal de los vectores de la imagen # siguiente- detres *ormas – adelante
– atrás
– Cidireccional
• $l resultado que de el error más peque9o de predicción se conserva yse codifca de la misma manera que para imágenes #.
• Kólo los macrobloques que diferen de la imágen utili,ada para lapredicción tendrán que ser codifcados- lo que reduce sustancialmentela cantidad de in*ormación necesaria para la codifcación de imágenes
# y C.• +omo el tama9o de los obetos en movimiento es generalmente más
grande que un macrobloque- )ay una *uerte correlación entre losvectores de movimiento de bloques consecutivos- un método decodifcación di*erencial !6#+'& se utili,a para codifcar los vectores
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L di ió i ió d
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La predicción< esimación demo6imieno ' compensación
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Salida de la asa de &is
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Salida de la asa de &isde conrol
• $l tren de bits generado por el vdeo/audio codifcador se llama Fuo elemental!$K&.
•
Las limitaciones del canal !transmisión ograbación / reproducción& y de la memoriaintermedia de entrada especifcada parael decodifcador '#$% de re*erencia.
• La tasa de bits de este Fuo elementalgeneralmente debe mantenerse constante
Salida de la asa de &is
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Salida de la asa de &isde conrol
Salida de la asa de &is
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Salida de la asa de &isde conrol
Codi.cación de 67deo de
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Codi.cación de 67deo de(PEG80
Los cuatro niveles se puede describir como sigue
• $l bao nivel corresponde a la resolución K8utili,ada en '#$%>1 !)asta AH0 ( 2@@&<
• $l nivel principal se corresponde con resoluciónestándar J20 !)asta I20 ; 5IH&<
• $l nivel alto>1JJ0 está dirigido a televisión dealta defnición !resolución de )asta 1JJ0 ;1152&<
• $l alto nivel está optimi,ado para pantallaanc)a 67M !resolución de )asta 1?20 ; 1152&.
Codi.cación de 67deo de
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Codi.cación de 67deo de(PEG80
Codi.cación de 67deo de
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Codi.cación de 67deo de(PEG80
• Ni6el= 6eterminan la resolución de laimagen !desde K8 )asta 6&- se encuentranlas capas de audio y video soportados porlos perfles escalados- determinan lamá(ima velocidad binaria por cada perfl. – 9a>o K8 utili,a en '#$%>1
– (edio= Besolución J20 normal )asta I20 ( 25H
–
Alo !1JJ0& 67M )asta 1JJ0 ( 1152 – Alo 67M )asta 1?20 ( 1152
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Codi.cación de 67deo de(PEG80
• PE!FILES= 'uestra las )erramientas decomprensión como algoritmos compatibles. – SI(PLE= +odifcador y decodifcador simple- no
utili,a imágenes tipo C
– (EDIO meor relación calidad vs tasa decompresión- utili,a imágenes tipo -C-#.
– ESCALA9LES #ara *uturas aplicaciones-escalable en resolución espacial o cuantifcació.
magen básica Q in*ormaciónsuplementaria- !calidad K6 Q 6&
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Codi.cación de 67deo de(PEG80
• La principal novedad de '#$%>2 en comparación con'#$%>1 es el procesamiento de imágenesentrela,adas.
• $n el modo de c"adro- un macrobloque tomado de
un campo impar se utili,a para predecir unmacrobloque correspondiente en el campo imparsiguiente- y lo mismo vale para los campos pares.
– Los vectores de movimiento corresponden en estecaso a la duración de dos campos !J0 ms&.
• $n el modo de campo- la predicción de unmacrobloque se reali,a mediante el campo anterior- ylos vectores de movimiento corresponden a laduración de un campo !20 ms&.
•
$n el modo mi?o- la predicción se )ace demacroblo ues ertenecientes a dos tramas.
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Codi.cación de 67deo de(PEG80
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La compresión (PEG8@:31
• $stándar de vdeo !.2HJ/NM+&• #roporciona un incremento considerable en la
efciencia de compresión sobre '#$%>2 – =n aumento de al menos 50R
– 7elevisión de alta defnición !67M&• =sado en %K'- N6KL- K67M- 67M- # 7M- móviles-
sistemas de almacenamiento- sistemas de edición.
• +onsta de dos capas –
=na capa de codifcación de vdeo !M+L&- que representa-en la *orma más compacta posible- el contenido de vdeo
– =na capa de abstracción de red !:NL&- con *ormato la M+L• 7ransporte o el almacenamiento
La compresión (PEG8
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La compresión (PEG8@:31
• .2HJ es compatible con la codifcación deimágenes entrela,adas o progresivas en *ormatoJ0200 – =na secuencia puede incluir ambos tipos de imágenes
•
La codifcación de la entropa es adaptable alconte(to y pueden usar dos modos – +NCN+ !adaptables al conte(to codifcación aritmética
binaria&• +NCN+ permite por s mismo una reducción de
apro(imadamente el 10 al 15R de la tasa de bits requerida deuna imagen
– +NML+ !adaptación al conte(to de longitud variable+oding&.
La compresión (PEG8
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La compresión (PEG8@:31
La compresión (PEG8
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La compresión (PEG8@:31
Ó
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CO(P!ESIÓN DE AUDIO
• Nudio digital aparece con el +6 en los a9os @0.• Nlta fdelidad con *m420S, .
• 6igitali,ación #+' a 1H bits
• Mb4 JJ-1S), ( 1H ( 2!stereo&41J11.2 Sbps
• 8luo aceptable sin comprensión para un +6!HJ0'bytes- IJ minutos&.
• Nparecen otras *recuencias de muestreo de A2 y J@ ST
• tras '#$% adopta estas velocidades básicas !1 a 1.5'bps&. Ke debe comprimir para los broadcast
• +omprensión de audio – Nprovec)ar los punto débiles
– +aractersticas del odo )umano !modelos psicoacEsticos&.
Ó
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• Las limitaciones del odo )umano será e(plotado en afn de reducir la cantidad de in*ormación.
• $l odo )umano tiene una sensibilidad má(ima paralas *recuencias de audio que van de 1 a 5 O,.
Um&ral de a"dición en el silencio
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CO(P!ESIÓN DE AUDIO
• $nmascaramiento en *recuencia.
• C enmascara N
• $nmascaramiento temporal – $stá vinculado con la imposibilidad del odo )umano de percibir un
sonido débil si antes de éste se estaba escuc)ando un sonido máspotente
Ó
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Ó
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CO(P!ESIÓN DE AUDIO
Enmascaramieno emporal
CO S Ó O
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CO(P!ESIÓN DE AUDIO
• tro concepto de la psicoacEstica es el de lasbandas crticas
• $l sistema auditivo )umano tiene una respuestaen *recuencia limitada en cuanto a resolución – $(isten bandas de *recuencia que el odo )umano
percibe como una sola• :o identifca di*erencias entre 2 *recuencias distintas
dentro de una misma banda
–
Las bandas criticas no son constantes• 8recuencias baas miden menos de 100,
• 8recuencias altas miden más de JS,
– ay 25 bandas de *recuencias criticas
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$l principio del proceso de codifcaciónconsta
• La división de la banda de *recuencia de
audio en A2 sub>bandas de igual anc)urapor medio de un banco de fltro poli*ásico.
• La se9al de salida de un fltro de sub>banda correspondiente a una duración de
A2 muestras #+' se llama una muestrade sub>banda.
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• 9anco de .lros – $s un componente *undamental del
codifcador '#$%>1
– 6ivide la se9al de audio en A2 bandasde *recuencias de igual anc)o• Kon fltros pasabanda trabaando en paralelo
– 7odos reciben la misma se9al de entraday todos entregan una porción delespectro a la salida
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• (odelo psicoac,sico – $s un modelo matemático del
comportamiento del odo )umano
– Ku *uncionamiento es anali,ar laentrada de audio y la salida de los fltrospara determinar que bandas de*recuencias deben conservarse• Nlgunas bandas de *recuencia van a ser
enmascaradas por otras bandas vecinas yno será necesario en la salida
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• $l *ormato de audio '#$% defne tres capas de codifcación• Capa I 2 pre8(USICA(.
– Ke utili,a el algoritmo #NK+ !#recisión de Ndaptación Kub>bandas de+odifcación&.
– $l banco de fltros divide la se9al de audio en A2 sub>bandas de *rec.
!*s/HJ&• Ke implementan usando 887 de 512 puntos
– Ke utili,a una tasa de bits fa elegida entre A2 y JJ@ Ob/s
– La ventaa principal de la capa es la relativa simplicidad delcodifcador y del decodifcador.
– $l modelo psico acEstica utili,ado se conoce como modelo 1.• #recisión de la cuantifcación de los coefcientes de sub>banda se defne por
toda la duración de la trama por un nEmero de J>bit que permite unacodifcación de 0 a 15 bits para cada sub>banda- y el *actor de escala de H>bits también se defne para la marco general.
• Kolo se usa el mascaramiento de *recuencia
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• La'er II• $ste es el modo más utili,ado en el sistema 6MC y utili,a el
algoritmo conocido como '=K+N'
• #ara una calidad de audio equivalente- la capa requiere un A0>50R menor tasa de bits de la capa
• La tasa de bits es fa y elegida desde A2 )asta 1?2 Ob/s porcanal.
• $l modelo psyc)oacoustical utili,ado es el mismo que para lacapa !modelo 1& pero la duración de la trama es tres veces más.
• +on el fn de reducir la tasa de bits- la precisión de la
cuantifcación de los coefcientes de sub>banda disminuye con la*recuencia – +uanti,ación defnido en J bits para bandas baas- A bits para bandas
medias y los bits 2 para bandas de alto.
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• La'er III:• $ste es el *ormato '#A
• $s un desarrollo con un modelo di*erente psyc)oacoustical !modelo 2&
• =sa una codifcación umann y un análisis 6+7 basado en la se9alen lugar de la codifcación sub>banda usadas en las capas y .
•
La tasa de compresión de la capa es de apro(imadamente 2 vecestan alto como con la capa
• $l codifcador y el decodifcador son sustancialmente más compleo yel tiempo de codifcación/decodifcación es muc)o más largo.
• La calidad de la velocidad requiere sólo HJ Ob/s por canal – 12@ Ob/s en estéreo
• Layer se destina principalmente para aplicaciones unidireccionalesde baa velocidad binaria medios de comunicación !B6K- poreemplo&- y su uso no está previsto para el consumidor televisióndigital
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CO(P!ESIÓN DE AUDIO
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CO(P!ESIÓN DE AUDIO
• +uatro modos de audio principales sonposibles – 'odo estéreo- los canales i,quierdo y derec)o
son codifcados de *orma completamente
independiente< – "ointUstereo- e(plota la redundancia entre los
canales i,quierdo y derec)o con el fn dereducir la tasa de bits de audio
– dualUc)annel- dos canales independientes quellevan sonidos no correlacionados
– 'ono- sólo un canal de audio.
Formao de la rama de a"dio
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(PEG
• La trama de audio es la unidad deacceso primaria a una secuencia deaudio '#$%.
• Ke compone de cuatro partesprincipales – +abecera de A2 bits
–
#aridad !+B+& de más de 1H bits – Los datos de audio de longitud variable
– 6atos au(iliares !N6& de longitudvariable.
Formao de la rama de la la'er
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'I
• Bepresentado por A@J muestras #+'de la se9al de audio- y contiene 12sucesivas muestras de sub>banda.
• +omo el nEmero de muestras esindependiente de la *recuencia demuestreo –
La duración de la trama esinversamente proporcional a la*recuencia de muestreo.
Formao de la rama de
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la la'er I
Formao de la rama de la La'er
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II
• $stá compuesto de 12 KCK – cada uno representando ?H !A ; A2&
muestras de audio de #+'
• La duración de este modo es tresveces mayor que trama capa
• La asignación de bits es más
complea- debido a las numerosasopciones de codifcación.
Formao de la rama de la La'er
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II
Dol&' Digial
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Dol&' Digial
• +omo el sonido multicanal se )aconvertido cada ve, más importante con laamplia disponibilidad de los sistemas decine en casa
• 6MC )a a9adido la capacidad de transmitiraudio a 5.1 utili,ando el sistema 6olby6igital !N+>A& o 67K .
• La inclusión de estos *ormatos adicionaleses el resultado directo del *racaso de'#$%>2 de audio multicanal.
Dol&' Digial
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Dol&' Digial
Dol&' Digial
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Dol&' Digial
Dol&' Digial
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Dol&' Digial
• 6olby 6igital soporta *recuencias de muestreode A2- JJ-1 y J@ O, de audio y las tasas debits>A2>HJ0 Ob/s-
• #uede representar el audio – 'ono – $stéreo
– 'ulticanal 5.1
• 7ambién es el sistema de codifcación de audio
utili,ado por – Nmerican 67M systems N7K+
– 6KK !satélite&.
Dol&' Digial
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Dol&' Digial
• La trama contiene 2 campos +B+
• $l campo CK indica los siguientes – La *recuencia de muestreo
– 7asa de bits
– $l nEmero de canales de audio
– Los servicios disponibles !control de gama dinámica- el modo de OaraoOe-etc.&
• La carga Etil es de seis bloques de audio de 25H muestras cada uno-o 15AH muestras de audio por trama
• La duración e*ectiva de la trama depende de la *recuencia demuestreo y la velocidad de bits