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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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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 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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Besta 12@

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'atri, 6+7

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Ó

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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

Codi.cación de 67deo de

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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

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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.

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

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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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CO(P!ESIÓN DE AUDIO

• 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

Ó

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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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CO(P!ESIÓN DE AUDIO

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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CO(P!ESIÓN DE AUDIO

$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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CO(P!ESIÓN DE AUDIO

• 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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CO(P!ESIÓN DE AUDIO

• (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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CO(P!ESIÓN DE AUDIO

• $l *ormato de audio '#$% 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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CO(P!ESIÓN DE AUDIO

• 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

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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

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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