Cơ Bản Về Nén Video

Nội Dung

Giới thiệu chung về nén video

Các bước tiến hành nén video

Giới thiệu chung về nén video

Tại sao phải nén video? Dung lượng

Bộ phim HD chưa nén

100ph*60s/ph*30frames/s*1920*1080*8*3≈9000Gbits( 1125Gbytes)

Đĩa DVD: 4.7Gbytes

Giới thiệu chung về nén video

Tại sao phải nén video? Băng thông đường truyền

HDTV:

1920x1080

30frames/s

8 bit để biểu diễn màu cơ bản (R,G,B)

=> tốc độ: 1.49Gb/s

Giới thiệu chung về nén videoNén video là gì?

Loại bỏ dữ liệu dư thừa và không cần thiết

Dữ liệu không cần thiết Màu sắc:

Phụ thuộc hệ thống thị giác con người

Dữ liệ dư thừa Không gian Thời gian

Giới thiệu chung về nén videoDư thừa về không gian

Giới thiệu chung về nén videoDư thừa về thời gian

Giới thiệu chung về nén videoSơ đồ tổng quát quá trình mã hóa video

Các bước tiến hành nén videoConvert RGB to YCbCr

Intra/inter frame coding

Transform coding

Quantization

Entropy coding

Không gian màu RGB vs YCbCr

Phương pháp lấy mẫu

Cấu trúc của bức ảnh

Các loại frameCó 3 loại: I, P, B frame.

I frame: key frame

P frame: predicted frame

B frame: bidirection frame

1.Convert RGB to YCbCrKhông gian màu YCbCr là cách biểu diễn màu của bức

ảnh: Y – độ chói Cb – blue Cr – red

Hệ thống thị giác con người => Cb, Cr được biểu diễn ít thành phần hơn Y

Các dạng lấy mẫu: 4:4:4, 4:2:2, 4:2:0Ví dụ:

Y = 0.299*R + 0.587*G + 0.114*BCb=-0.1687*R – 0.3313*G + 0.5*B + 128Cr = 0.5*R – 0.4187*G – 0.813*B + 128

2.Intra/inter frame coding

Intra: trong 1 frame (dư thừa không gian)

Inter: giữa các frame (dư thừa về thời gian)

2.Intra/inter frame codingSử dụng motion estimation

2.Intra/inter frame codingSử dụng motion estimation

Best match khi MAD(mean absolute deviation) min

2.Intra/inter frame codingSử dụng motion compensation

3.Transform codingDiscrete Cosine Transform (DCT)

Miền thời gian Miền tần số

Với

DCT

3.Transform coding

Discrete Cosine Transform (DCT): ví dụ

4.Quantization

4.Quantization

Bảng lượng tử

Q

5.Entropy codingQuét zig-zag

5.Entropy codingHuffman encoding

(0,12), (0,6), (0,6), (1,4), (0,3), EOB

Thanks for attending!