Technics & Technology
RIN.ru - Russian Information Network
 
НОВОЕ ДОСТИЖЕНИЕ В ТЕХНОЛОГИЯХ СЖАТИЯ ВИДЕОСИГНАЛОВ

В американской компании RKA Lisensing Corporation было разработано эффективное устройство для систем кодирования видеосигнала, которое обеспечивает понижение шума при обработке и сжатии видеосигнала по стандартам MPEG.

Сжатие видеосигналов всегда стоит главенствующей задачей в развитии видеотехнологий. Видео всегда занимало большие объемы памяти на носителях и увеличение плотности записи играет большую роль в решении тех или иных задач по развитию этого направления.

Известный процесс кодирования с предсказанием для сжатия видеосигнала функционирует наиболее оптимально, когда текущие изображения легко предсказывают из временно прилегающих изображений. Но в тех случаях, когда вводимые изображения содержат шумы, точное предсказание затруднено, и производительность по сжатию видео ухудшается, либо страдает качество воспроизведенного изображения, либо и то и другое вместе. Вот почему в таких случаях желательно свести до минимума шум в видеосигнале, подлежащем сжатию, причем еще до процесса сжатия.

Современные системы кодирования изображения с предсказанием обладают теми ограничениями, что для шумопонижения в этих системах обычно применяются рекурсивные фильтры для предварительной обработки видеосигнала до сжатия. А для этих фильтров также требуется большая емкость памяти и относительно усложненные схемы обработки, чтобы процесс шумопонижения функционировал качественно - без допуска нежелательных искусственных объектов вокруг признаков движущегося изображения. В результате, затрачивается по сути такие же ресурсы памяти, что и при видеосъемке без сжатия и смысл развития по данному направлению застопорился.

В RKA Lisensing Corporation исследователями ? американцем Херстом Робертом Норманом мл. и южнокорейцем Ли Дзунгву была решена техническая задача по обеспечению на базе минимальной дополнительной аппаратуры высокоэффективного фильтра шумопоглотителя и отлажен способ для кодеров с предсказанием.

Их разработка понижает шум при обработке и сжатии видеосигнала. Организуется это за счет особой схемы устройства сжатия видеосигнала, которая содержит блоки для генерации остаточных сигналов, представляющих разницы значения элементов изображения между предсказанными и реальными значениями элементов изображения текущего кадра видеосигнала.

?Нелинейный процессор ослабляет низкоамплитудные остаточные сигналы больше, чем высокоамплитудные остаточные сигналы, и реагирует на оценку шума. Для обеспечения выхода сжатых видеоданных обработанные остаточные сигналы преобразуют?, - заявляют исследователи. ?А раскрытые нелинейные функции обработки ослабляют шум и уменьшают искажение изображения.?

Так решается задача нелинейной функции обработки для оценки шума, ослабления шума и для уменьшения искажения изображения.

На схемах:

1 - блок-схема устройства сжатия дифференциальной импульсно-кодовой модуляции (ДИКМ).

2 и 3 - блок-схемы варианта устройства сжатия, которое содержит устройство шумопонижения согласно данному изобретению.

Процесс сжатия видеоданных согласуется с нормативами стандартов MPEG, установленных Международной Организации Стандартизации.

Данная технология также вполне применима для систем кодеров, использующих предпроцессоры шумопонижения, в которых обычно используют упрощенные детекторы движения, часто дающие значительные ошибки при оценки движения. Для этих систем технология фильтрация оценки шума будет особо выгодна.

Компьютеры и оргтехника