FMUSER უფრო მარტივად გადასცემს ვიდეოს და აუდიოს!
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> აფრიკული
sq.fmuser.org -> ალბანური
ar.fmuser.org -> არაბული
hy.fmuser.org -> სომხური
az.fmuser.org -> აზერბაიჯანული
eu.fmuser.org -> ბასკური
be.fmuser.org -> ბელორუსული
bg.fmuser.org -> Bulgarian
ca.fmuser.org -> კატალანური
zh-CN.fmuser.org -> ჩინური (გამარტივებული)
zh-TW.fmuser.org -> ჩინური (ტრადიციული)
hr.fmuser.org -> ხორვატული
cs.fmuser.org -> ჩეხური
da.fmuser.org -> დანიური
nl.fmuser.org -> ჰოლანდიური
et.fmuser.org -> ესტონური
tl.fmuser.org -> ფილიპინური
fi.fmuser.org -> ფინური
fr.fmuser.org -> ფრანგული
gl.fmuser.org -> გალური
ka.fmuser.org -> ქართული
de.fmuser.org -> გერმანული
el.fmuser.org -> ბერძნული
ht.fmuser.org -> ჰაიტიური კრეოლური
iw.fmuser.org -> ებრაული
hi.fmuser.org -> ჰინდი
hu.fmuser.org -> Hungarian
is.fmuser.org -> ისლანდიური
id.fmuser.org -> ინდონეზიური
ga.fmuser.org -> ირლანდიური
it.fmuser.org -> იტალიური
ja.fmuser.org -> იაპონური
ko.fmuser.org -> კორეული
lv.fmuser.org -> ლატვიური
lt.fmuser.org -> ქართული
mk.fmuser.org -> მაკედონური
ms.fmuser.org -> მალაიზიური
mt.fmuser.org -> მალტური
no.fmuser.org -> ნორვეგიული
fa.fmuser.org -> სპარსული
pl.fmuser.org -> პოლონური
pt.fmuser.org -> პორტუგალიური
ro.fmuser.org -> რუმინული
ru.fmuser.org -> რუსული
sr.fmuser.org -> სერბული
sk.fmuser.org -> სლოვაკური
sl.fmuser.org -> Slovenian
es.fmuser.org -> ესპანური
sw.fmuser.org -> სუაჰილი
sv.fmuser.org -> შვედური
th.fmuser.org -> Thai
tr.fmuser.org -> თურქული
uk.fmuser.org -> უკრაინული
ur.fmuser.org -> ურდუ
vi.fmuser.org -> ვიეტნამური
cy.fmuser.org -> უელსური
yi.fmuser.org -> Yiddish
შესავალი
H264 ვიდეო კომპრესიის ალგორითმი ახლა უდავოდ ყველაზე ფართოდ გამოიყენება და ყველაზე პოპულარულია ვიდეო შეკუმშვის ტექნიკაში. ღია წყაროების ბიბლიოთეკების დანერგვით, როგორიცაა x264 / openh264 და ffmpeg, მომხმარებელთა უმეტესობას აღარ სჭირდება ზედმეტი კვლევის ჩატარება H264– ის დეტალებზე, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს H264– ით სარგებლობის ხარჯებს.
იმისათვის, რომ კარგად გამოვიყენოთ H264, ჩვენ ჯერ კიდევ უნდა გავერკვეთ H264– ის ძირითადი პრინციპების შესახებ. დღეს ჩვენ გადავხედავთ H264- ის ძირითად პრინციპებს.
H264 მიმოხილვა
H264 კომპრესიის ტექნოლოგია ძირითადად იყენებს შემდეგ მეთოდებს ვიდეო მონაცემების კომპრესირებისთვის. მოიცავს:
შიდაკადრული პროგნოზის შეკუმშვა წყვეტს სივრცითი მონაცემების სიჭარბის პრობლემას.
ჩარჩოების პროგნოზირების შეკუმშვა (მოძრაობის შეფასება და კომპენსაცია) წყვეტს დროის დომენის მონაცემთა სიჭარბის პრობლემას.
Integer Discrete Cosine Transform (DCT), რომელიც გარდაქმნის სივრცით კორელაციას სიხშირეების დონის შეუსაბამო მონაცემებად და შემდეგ კვანტიზაციას უკეთებს მას.
CABAC შეკუმშვა.
შეკუმშული ჩარჩო იყოფა: I ჩარჩო, P ჩარჩო და B ჩარჩო:
I ჩარჩო: გასაღების ჩარჩო, შიგნით ჩარჩო კომპრესიის ტექნოლოგიის გამოყენებით.
P ჩარჩო: საცნობარო ჩარჩო, შეკუმშვისას, მხოლოდ ადრე დამუშავებულ ჩარჩოს ეხება. გამოიყენეთ ჩარჩო აუდიოკომპრესიული ტექნოლოგია.
B ჩარჩო: ორმხრივი მიმართულების ჩარჩო. შეკუმშვის დროს იგი ეხება წინა ჩარჩოს და შემდეგ ჩარჩოს. ჩარჩოებში შეკუმშვის ტექნოლოგიის გამოყენება.
გარდა I / P / B ჩარჩოებისა, ასევე არსებობს სურათების თანმიმდევრობა GOP.
GOP: ორ ჩარჩოს შორის არის სურათის თანმიმდევრობა და მხოლოდ ერთი I კადრია გამოსახულების თანმიმდევრობით. Როგორც ქვემოთაა ნაჩვენები:
ახლა ჩვენ დეტალურად აღწერს H264 შეკუმშვის ტექნოლოგიას.
H264 შეკუმშვის ტექნოლოგია
H264- ის ძირითადი პრინციპი სინამდვილეში ძალიან მარტივია, მოკლედ აღვწეროთ H264 მონაცემების შეკუმშვის პროცესი. კამერის მიერ გადაღებული ვიდეოჩარჩოები (გამოითვლება წამში 30 კადრი) იგზავნება H264 შიფრატორის ბუფერზე. კოდირებულმა ჯერ უნდა გაყო მაკრობლოკები თითოეული სურათისთვის.
მაგალითისთვის აიღეთ შემდეგი სურათი:
დანაყოფი მაკრობლოკი
H264 სტანდარტულად იყენებს 16X16 ზონას მაკრო ბლოკად და ის ასევე შეიძლება დაიყოს 8X8 ზომად.
მაკრო ბლოკის დაყოფის შემდეგ გამოთვალეთ მაკრო ბლოკის პიქსელის მნიშვნელობა.
ანალოგიით, გამოსახულია თითოეული მაკრობლოკის პიქსელის მნიშვნელობა და გამოსახულია ყველა მაკრობლოკი შემდეგნაირად.
ქვე ბლოკი
H264 იყენებს 16X16 მაკრობლოკს შედარებით ბრტყელი სურათებისათვის. ამასთან, მაღალი შეკუმშვის სიჩქარის მისაღწევად, მცირე ქვე-ბლოკები ასევე შეიძლება დაიყოს 16X16 მაკრობლოკად. ქვე ბლოკის ზომა შეიძლება იყოს 8X16, 16X8, 8X8, 4X8, 8X4, 4X4, რაც ძალიან მოქნილია.
ზემოთ მოცემულ სურათში, წითელ ჩარჩოში 16X16 მაკრობლოკის უმეტეს ნაწილს აქვს ლურჯი ფონი და სამი მაკედონიის გამოსახულების ნაწილი ამ მაკრობლოკშია დახატული. სამი არწივის ნაწილობრივი სურათების უკეთ დამუშავების მიზნით, H264 მრავალი ქვე-ბლოკი იყოფა 16X16 მაკრობლოკად.
ამ გზით, ჩარჩოებში შეკუმშვის შემდეგ, უფრო ეფექტური მონაცემების მიღებაა შესაძლებელი. ქვემოთ მოცემული სურათი არის ზემოთ მოყვანილი მაკრობლოკების შეკუმშვის შედეგი, შესაბამისად, mpeg-2 და H264. მარცხენა ნახევარი არის შეკუმშვის შედეგი MPEG-2 ქვე ბლოკის დაყოფის შემდეგ, ხოლო მარჯვენა ნახევარი H264 ქვე ბლოკის შეკუმშვის შედეგი. ჩანს, რომ H264 დაყოფის მეთოდს უფრო მეტი უპირატესობა აქვს.
მაკრო ბლოკის დაყოფის შემდეგ, H264 შიფრატორის ბუფერში ყველა სურათის დაჯგუფება შეიძლება.
ჩარჩოების დაჯგუფება
ვიდეო მონაცემებისთვის ძირითადად არსებობს მონაცემთა გადაჭარბების ორი ტიპი, ერთია მონაცემთა გადაჭარბება დროში, ხოლო მეორე - მონაცემთა გადაჭარბება სივრცეში. მათ შორის, მონაცემთა გადაჭარბება დროში ყველაზე დიდია. პირველ რიგში ვისაუბროთ ვიდეო მონაცემების დროის გადაჭარბების პრობლემაზე.
რატომ არის დროის ჭარბი ყველაზე დიდი? თუ ჩავთვლით, რომ კამერა წამში 30 კადრს იღებს, ამ 30 კადრის მონაცემები ძირითადად დაკავშირებულია. ასევე შესაძლებელია, რომ მონაცემთა 30-ზე მეტი ჩარჩო, ათობით კადრი ან მონაცემთა ასობით კადრი განსაკუთრებით მჭიდრო კავშირშია.
ამ ძალიან მჭიდროდ დაკავშირებული ჩარჩოებისთვის, ფაქტობრივად, ჩვენ მხოლოდ მონაცემთა ერთი ჩარჩოს დაზოგვა გვჭირდება, ხოლო სხვა ჩარჩოების პროგნოზირება შესაძლებელია ამ ჩარჩოდან გარკვეული წესების შესაბამისად, ამიტომ ვიდეოს მონაცემებს აქვს ყველაზე მეტი დრო ჭარბი.
იმის მისაღწევად, რომ შესაბამისი კადრები შეკუმშოს მონაცემები წინასწარმეტყველების მეთოდით, აუცილებელია ვიდეო ჩარჩოების დაჯგუფება. როგორ უნდა დავადგინოთ, რომ გარკვეული ჩარჩოები მჭიდრო კავშირშია და მათი დაჯგუფება შესაძლებელია? მოდით ვნახოთ მაგალითი. ქვემოთ მოცემულია ბილიარდის ბურთების ჯგუფის გადაღებული ვიდეოჩარჩო. ბილიარდის ბურთები ზედა მარჯვენა კუთხიდან ქვედა მარცხენა კუთხეში ტრიალებს.
H264 შიფრატორი ამოიღებს ორ მომიჯნავე ჩარჩოს ყოველ ჯერზე მაკრობლოკების შედარების მიზნით, რომ გამოანგარიშდეს ორი ჩარჩოს მსგავსება. Როგორც ქვემოთაა ნაჩვენები:
მაკრო ბლოკის სკანირებისა და მაკრო ბლოკის ძებნის საშუალებით შეიძლება დადგინდეს, რომ ორ ჩარჩოს შორის კორელაცია ძალიან მაღალია. გარდა ამისა, აღმოჩნდა, რომ ამ ჯგუფის ჩარჩოების კორელაციის ხარისხი ძალიან მაღალია. ამიტომ, ზემოთჩამოთვლილი ჩარჩოები შეიძლება დაიყოს ერთ ჯგუფად. ალგორითმია: მიმდებარე სურათებში, პიქსელები, რომლებიც ზოგადად განსხვავებულია, მხოლოდ 10% -ის ფარგლებშია, სიკაშკაშის სხვაობა არ აღემატება 2% -ს, ხოლო ქრომატიულობის განსხვავება იცვლება მხოლოდ 1% -ის ფარგლებში. ვფიქრობთ, ეს გრაფიკები შეიძლება დაჯგუფდეს ერთად.
ჩარჩოების ასეთ ჯგუფში, კოდირების შემდეგ, ჩვენ მხოლოდ პირველი პოსტის სრულ მონაცემებს ვინახავთ, ხოლო სხვა ჩარჩოები გამოითვლება წინა ჩარჩოზე მითითებით. ჩვენ პირველ ჩარჩოს ვუწოდებთ IDR / I ჩარჩოს, ხოლო სხვა ჩარჩოებს P / B ჩარჩოს ვეძახით, ამიტომ კოდირებულ მონაცემთა ჩარჩოს ჯგუფს GOP ვუწოდებთ.
მოძრაობის შეფასება და კომპენსაცია
ჩარჩოების H264 შიფრატორში დაჯგუფების შემდეგ საჭიროა ჩარჩოების ჯგუფში მყოფი ობიექტების მოძრაობის ვექტორების გამოთვლა. მაგალითისთვის ავიღოთ ზემოთ მოძრავი ბილიარდის ვიდეო ჩარჩო, გადავხედოთ როგორ ითვლის მოძრაობის ვექტორს.
H264 შიფრატორი თანმიმდევრობით გამოაქვს ბუფერული სათაურიდან ვიდეო მონაცემების ორ ჩარჩოს და შემდეგ ასრულებს მაკრო ბლოკის სკანირებას. როდესაც რომელიმე სურათში ობიექტი გვხვდება, ძებნა ხორციელდება სხვა სურათის სიახლოვეს (საძიებო ფანჯარაში). თუ ამ დროს ობიექტი სხვა სურათშია ნაპოვნი, მაშინ ობიექტის მოძრაობის ვექტორი შეიძლება გამოითვალოს. შემდეგ სურათზე ნაჩვენებია ბილიარდის ბურთის პოზიცია ძებნის შემდეგ.
ზემოთ მოცემულ სურათზე ბილიარდის ბურთების პოზიციებს შორის სხვაობის საშუალებით შეიძლება გამოითვალოს მაგიდის სურათის მიმართულება და მანძილი. H264 თავის მხრივ აღრიცხავს ბურთის მოძრაობის მანძილსა და მიმართულებას თითოეულ ჩარჩოში და ის ხდება შემდეგი.
მოძრაობის ვექტორის გამოთვლის შემდეგ, იგივე ნაწილი (ეს არის მწვანე ნაწილი) გამოკლებულია კომპენსაციის მონაცემების მისაღებად. და ბოლოს, საჭიროა მხოლოდ კომპენსაციის მონაცემების შეკუმშვა და შენახვა, შემდეგ კი დეკოდირებისას ორიგინალი სურათის აღდგენა შეიძლება. კომპრესირებულ მონაცემებს საჭიროა მხოლოდ მცირე რაოდენობის მონაცემების ჩაწერა. Შემდეგნაირად:
ჩვენ ვეძახით მოძრაობის ვექტორს და კომპენსაციას, როგორც ჩარჩოების კომპრესიის ტექნოლოგიას, რომელიც დროულად წყვეტს ვიდეოჩარჩოების მონაცემთა სიჭარბეს. ჩარჩოების კომპრესიის გარდა, მონაცემთა შეკუმშვა ასევე უნდა შესრულდეს ჩარჩოებში. მონაცემთა შიგნით ჩარჩოების შეკუმშვა წყვეტს სივრცითი მონაცემების სიჭარბეს. ახლა ჩვენ ჩავრთავთ კომპრესიის შიგნით ჩარჩოს ტექნოლოგიას.
შიდა პროგნოზირება
ადამიანის თვალს აქვს გამოსახულების ამოცნობის ხარისხი, ის ძალიან მგრძნობიარეა დაბალი სიხშირის სიკაშკაშის მიმართ და არ არის ძალიან მგრძნობიარე მაღალი სიხშირის სიკაშკაშის მიმართ. ამიტომ, ზოგიერთი გამოკვლევის საფუძველზე, მონაცემებიდან, რომელიც არ არის მგრძნობიარე ადამიანის თვალისთვის, შეიძლება ამოღებულ იქნეს გამოსახულებიდან. ამ გზით შემოთავაზებულია შიდა პროგნოზირების ტექნოლოგია.
H264- ის ჩარჩოებში შეკუმშვა ძალიან ჰგავს JPEG- ს. სურათის მაკრობლოკად დაყოფის შემდეგ, თითოეული მაკრობლოკის პროგნოზირება შესაძლებელია 9 რეჟიმში. იპოვნეთ პროგნოზის რეჟიმი, რომელიც ყველაზე ახლოს არის თავდაპირველ სურათთან.
შემდეგი სურათი მთლიანი სურათის თითოეული მაკრო ბლოკის პროგნოზირების პროცესია.
შიდა პროგნოზირების და სურათის შედარება შემდეგნაირად ხდება:
შემდეგ, ორიგინალი სურათი და შიდა პროგნოზირებული სურათი გამოკლებენ ნარჩენი მნიშვნელობის მისაღებად.
შემდეგ შეინახეთ წინასწარ მიღებული პროგნოზირების რეჟიმის ინფორმაცია, რომ დეკოდირებისას შევძლოთ ორიგინალური სურათის აღდგენა. ეფექტი შემდეგია:
ჩარჩოებისა და ჩარჩოების შიგნით შეკუმშვის შემდეგ, მიუხედავად იმისა, რომ მონაცემები მნიშვნელოვნად შემცირებულია, ოპტიმიზაციის ადგილი მაინც რჩება.
გააკეთეთ DCT ნარჩენ მონაცემებზე
ნარჩენი მონაცემები შეიძლება დაექვემდებაროს მთელი დისკრეტული კოსინუსის ტრანსფორმაციას მონაცემთა კორელაციის ამოსაღებად და მონაცემების შემდგომი შეკუმშვისთვის. როგორც ქვემოთ მოცემულ ნახატზეა ნაჩვენები, მარცხენა მხარე არის ორიგინალი მონაცემების მაკრო ბლოკი, ხოლო მარჯვენა მხარეა გამოანგარიშებული ნარჩენი მონაცემების მაკრო ბლოკი.
ნარჩენი მონაცემების მაკრობლოკი ციფრულია, როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში:
DCT გარდაქმნა ხორციელდება ნარჩენი მონაცემების მაკრობლოკზე.
ასოცირებული მონაცემების ამოღების შემდეგ, ვხედავთ, რომ მონაცემები კიდევ უფრო შეკუმშულია.
DCT- ის გაკეთების შემდეგ, ეს საკმარისი არ არის და CABAC საჭიროა უდანაკარგო კომპრესიისთვის.
CABAC
ზემოჩარჩოებული კომპრესია არის კომპრესიული დანაკარგების ტექნიკა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სურათის შეკუმშვის შემდეგ, მისი სრული აღდგენა შეუძლებელია. CABAC არის კომპრესიის უდანაკარგო ტექნოლოგია.
დაკარგვის კომპრესიის ტექნოლოგია ყველასთვის ყველაზე ნაცნობი შეიძლება იყოს ჰაფმანის კოდირება, მაღალი სიხშირის სიტყვების მოკლე კოდი, დაბალი სიხშირის სიტყვების გრძელი კოდი მონაცემთა შეკუმშვის მიზნის მისაღწევად. MPEG-2- ში გამოყენებული VLC არის ამ სახის ალგორითმი, ჩვენ ვიღებთ AZ- ს მაგალითს, A ეკუთვნის მაღალი სიხშირის მონაცემებს და Z დაბალი სიხშირის მონაცემებს. ნახეთ როგორ კეთდება ეს.
CABAC ასევე არის მოკლე კოდი მაღალსიხშირული მონაცემებისთვის და გრძელი კოდი დაბალი სიხშირის მონაცემებისთვის. ამავე დროს, იგი შეკუმშავს კონტექსტზე დაყრდნობით, რაც ბევრად უფრო ეფექტურია, ვიდრე VLC. ეფექტი შემდეგია:
ახლა AZ შეცვალეთ ვიდეო ჩარჩოთი და ის შემდეგნაირად გამოიყურება.
ზემოთ მოყვანილი სურათიდან აშკარაა, რომ CACBA– ს გამოყენებით უდანაკარგო კომპრესიის სქემა ბევრად უფრო ეფექტურია, ვიდრე VLC.
შემაჯამებელი
ამ ეტაპზე ჩვენ დავასრულეთ H264 კოდირების პრინციპი. ეს სტატია ძირითადად შემდეგ საკითხებზე საუბრობს:
1. ჯიანიინმა H264– ში შემოიტანა რამდენიმე ძირითადი ცნება. როგორიცაა I / P / B ჩარჩო, GOP.
2. დეტალურად განმარტეთ H264 კოდირების ძირითადი პრინციპები, მათ შორის:
მაკრო ბლოკის განყოფილება
სურათების დაჯგუფება
შიდაკადრული კომპრესიული ტექნოლოგიის პრინციპი
ჩარჩოებში შეკუმშვის ტექნოლოგიის პრინციპი.
DCT
CABAC შეკუმშვის პრინციპი.
|
შეიყვანეთ ელ.წერილი სიურპრიზის მისაღებად
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> აფრიკული
sq.fmuser.org -> ალბანური
ar.fmuser.org -> არაბული
hy.fmuser.org -> სომხური
az.fmuser.org -> აზერბაიჯანული
eu.fmuser.org -> ბასკური
be.fmuser.org -> ბელორუსული
bg.fmuser.org -> Bulgarian
ca.fmuser.org -> კატალანური
zh-CN.fmuser.org -> ჩინური (გამარტივებული)
zh-TW.fmuser.org -> ჩინური (ტრადიციული)
hr.fmuser.org -> ხორვატული
cs.fmuser.org -> ჩეხური
da.fmuser.org -> დანიური
nl.fmuser.org -> ჰოლანდიური
et.fmuser.org -> ესტონური
tl.fmuser.org -> ფილიპინური
fi.fmuser.org -> ფინური
fr.fmuser.org -> ფრანგული
gl.fmuser.org -> გალური
ka.fmuser.org -> ქართული
de.fmuser.org -> გერმანული
el.fmuser.org -> ბერძნული
ht.fmuser.org -> ჰაიტიური კრეოლური
iw.fmuser.org -> ებრაული
hi.fmuser.org -> ჰინდი
hu.fmuser.org -> Hungarian
is.fmuser.org -> ისლანდიური
id.fmuser.org -> ინდონეზიური
ga.fmuser.org -> ირლანდიური
it.fmuser.org -> იტალიური
ja.fmuser.org -> იაპონური
ko.fmuser.org -> კორეული
lv.fmuser.org -> ლატვიური
lt.fmuser.org -> ქართული
mk.fmuser.org -> მაკედონური
ms.fmuser.org -> მალაიზიური
mt.fmuser.org -> მალტური
no.fmuser.org -> ნორვეგიული
fa.fmuser.org -> სპარსული
pl.fmuser.org -> პოლონური
pt.fmuser.org -> პორტუგალიური
ro.fmuser.org -> რუმინული
ru.fmuser.org -> რუსული
sr.fmuser.org -> სერბული
sk.fmuser.org -> სლოვაკური
sl.fmuser.org -> Slovenian
es.fmuser.org -> ესპანური
sw.fmuser.org -> სუაჰილი
sv.fmuser.org -> შვედური
th.fmuser.org -> Thai
tr.fmuser.org -> თურქული
uk.fmuser.org -> უკრაინული
ur.fmuser.org -> ურდუ
vi.fmuser.org -> ვიეტნამური
cy.fmuser.org -> უელსური
yi.fmuser.org -> Yiddish
FMUSER უფრო მარტივად გადასცემს ვიდეოს და აუდიოს!
კონტაქტები
მისამართი:
No.305 ოთახი HuiLan კორპუსი No.273 Huanpu Road Guangzhou China 510620
კატეგორიები
საინფორმაციო ბიულეტენი