- •3. Практическое использование видеокомпрессии в телевидении
- •3.1. Задача сжатия информации и пути ее решения
- •3.2. Международный стандарт кодирования с информационным сжатием mpeg-2
- •3.2.1. Профили и уровни стандарта кодирования mpeg-2
- •Профили, уровни, согласованные точки стандарта mpeg-2
- •3.2.2. Компрессия видеоданных
- •3.2.3. Кодируемые кадры
- •3.2.4. Компенсация движения
- •3.2.5. Использование дкп в стандарте кодирования mpeg-2
- •Матрица квантования яркостного сигнала для блоков изображений I-кадров
- •Матрица квантования цветоразностных сигналов для блоков изображений I-кадров
- •3.2.6. Сжатие звукоданных Эффект маскирования и психоакустическая модель слуха
- •П Рис. 3.10.Проявление временнóго маскированияолосное кодирование и блок фильтров
- •Квантование и распределение бит
- •Уровни обработки звукоданных
- •3.2.7. Алгоритмы сжатия звукоданных кодерами различных уровней Особенности работы кодера первого уровня
- •Принципы функционирования кодера второго уровня
- •Алгоритм сжатия звукоданных кодерами третьего уровня
- •3.2.8. Реализация цифрового многоканального звука, поддерживаемая стандартом mpeg-2
- •Иерархия многоканальных звуковых систем согласно Рекомендации bs.775
- •Система улучшенного кодирования звука аас
- •3.2.9. Формирование транспортного потока данных в устройствах кодирования mpeg-2 Структура транспортного потока
- •Значения идентификаторов piDдля потока информацииSi
- •3.2.10. Качество телевизионных изображений при кодировании по стандарту mpeg-2
- •3.3. Стандарт представления медиа-объектов mpeg-4
- •3.3.1. Описание сцены в стандарте mpeg-4
- •3.3.2. Принципы доставки потоков данных
- •3.3.3. Кодирование визуальных объектов
- •3.3.4. Кодирование звуковых объектов
- •3.3.5. Профили и уровни стандарта mpeg-4
- •Профили и типы объектов mpeg-4 видео
- •Параметры потока для некоторых профилей mpeg-4 видео
- •Параметры предлагаемого студийного профиля стандарта mpeg-4
- •Требования к декодеру звука масштабируемого профиля
- •Профили и типы объектов mpeGаудио
- •Профили графических средств и описаний сцены в mpeg-4
- •3.3.6. Идентификация и защита интеллектуальной собственности
- •3.4. Стандарт кодированного представления визуальной информации н.264/avCилиMpeg-4Part10
- •3.4.1. Структура стандарта видеокомпрессии н.264 Основные механизмы кодирования, используемые в стандарте н.264
- •Формирование закодированных снимков
- •Моды слоев стандарта н.264
- •Синтаксис элементов макроблока
- •Используемые типы карт распределения макроблоков по группам слоев
- •Профили, используемые стандартом н.264
- •Формат закодированных данных
- •3.4.2. Базовый профиль Особенности кодирования, обусловленные базовым профилем
- •Использование ссылочных снимков
- •Мгновенная очистка буфера декодера
- •Лишний кодированный снимок
- •Произвольный порядок слоев
- •Прогнозирование макроблоков
- •Древовидная структура компенсации движения
- •Предсказание векторов движения
- •Прогноз в моде intra
- •Деблочный фильтр
- •Условия фильтрации
- •Преобразование и квантование
- •3.4.3. Основной профиль Особенности кодирования в основном профиле
- •Ссылочные снимки
- •Опции прогноза
- •Опции прогнозов для макроблоков в-слоев
- •Двунаправленный прогноз
- •Прямой прогноз
- •Чересстрочная развертка
- •Контекстно-адаптивное арифметическое кодирование (савас)
- •Экспоненциальные коды Голомба
- •Процесс кодирования
- •Контекстные модели для первого бита
- •Контекстные модели
- •Контекстные модели
- •Модуль арифметического кодирования
- •3.4.4. Расширенный профиль
- •Слои sPиSi
- •Слои деления данных
- •3.4.5. Транспортный механизм стандарта н.264 Структура кодированной видеопоследовательности
- •Элементы rbsp
- •Параметрические множества
- •Передача и хранение единиц nal
- •3.4.6. Кодек стандарта н.264
- •3.5. Стандарт описания мультимедийной информации mpeg-7
- •3.5.1. Общие сведения о стандарте mpeg-7
- •3.5.2. Основные части стандарта mpeg-7
- •3.5.3. Описание главных функций стандарта mpeg-7 Системы стандарта mpeg-7
- •Язык описания определений mpeg-7
- •Аудио mpeg-7
- •Визуальный mpeg-7
- •Основные объекты и схемы описания мультимедиа mpeg-7
- •Эталонные программы mpeg-7: модель экспериментов (eXperimentationModel)
- •3.5.4. Области применения стандарта mpeg-7
- •Контрольные вопросы
Профили графических средств и описаний сцены в mpeg-4
|
Средство |
Профиль |
|
Графика |
Простой 2D |
|
Полный 2D | |
|
Полный | |
|
Описание сцены |
Звуковой |
|
Простой 2D | |
|
Полный 2D | |
|
Полный | |
|
Дескриптор объекта |
Базовый |
4) Основной профиль– наиболее сложный профиль, объединяющий возможности всех остальных; пригоден для звуков всех видов, обеспечивает высочайшее качество звучания. Примеры применения – запись наDVDи мультимедийное вещание. Профиль имеет 4 уровня.
Соответствие звуковых профилей и типов объектов показано в табл. 3.10.
Во второй версии стандарта введены 4 новых профиля: высококачественный (High Quality), LD (Low Dе1ау)-профиль (с малой задержкой), натуральный (Natural) и межсетевой мобильный (Mobile Audio Internetworking).
Большое число возможных алгоритмов заставило ввести также три графических профиля, четыре профиля описаний сцены и один профиль дескрипторов объектов. Эти профили перечислены в табл. 3.11.
3.3.6. Идентификация и защита интеллектуальной собственности
Происходящие в последние годы процессы развития новых, обезличенных средств обмена мультимедийной информацией, таких как международная компьютерная сеть Интернет, изменение самой концепции создания контента, в которой могут теперь участвовать не только автор, но и пользователи, остро поставили вопросы идентификации и защиты прав интеллектуальной собственности. В условиях, когда обладатели авторских прав не могут проследить за использованием своих произведений и получить причитающееся им вознаграждение, они не заинтересованы в предоставлении своих произведений для размещения в Сети или мультимедийных базах данных. Классическим примером стала недавняя история с музыкальными файлами формата .mр3, когда появление довольно простой специализированной программы по поиску и копированию таких файлов, доступной всем в Сети, автоматически лишило источника доходов многих и многих композиторов и исполнителей музыкальных произведений.
MPEG-4 предоставляет тщательно проработанный механизм защиты прав интеллектуальной собственности, достигаемой благодаря добавлению к кодируемым медиа-объектам специальногоидентификатора интеллектуальной собственности(ИИС), несущего сведения о контенте и указания на правообладателя. Эти данные являются частью дескриптора ЭП, описывающего поток и связанного с ним. Число ИИС, связанных с одним потоком, не ограничено, в то же время один ИИС может описывать несколько медиа-объектов. Наличие ИИС позволяет осуществлять защиту прав, контроль за использованием и расчеты авторского вознаграждения. В стандарте разработан интерфейс с системой управления и защиты интеллектуальной собственности, включающий специальные дескрипторы и определенный формат элементарных потоков. Эти элементы цифрового потока осуществляют взаимодействие системы управления с абонентским терминалом, передавая ему необходимую информацию и предписывая действия по защите интеллектуальной собственности.