Nota di Copyright MPEG MPEG-2: risoluzioni previste MPEG

Fondamenti di Informatica
Fondamenti di Informatica - Compressione MPEG
Fondamenti di Informatica - Compressione MPEG
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FONDAMENTI DI INFORMATICA
Prof. PIER LUCA MONTESSORO
Facoltà di Ingegneria
Università degli Studi di Udine
Compressione MPEG
© 2000 Pier Luca Montessoro (si veda la nota di copyright alla slide n. 2)
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© 2000 Pier Luca Montessoro (si veda la nota di copyright alla slide n. 2)
Fondamenti di Informatica - Compressione MPEG
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Fondamenti di Informatica - Compressione MPEG
MPEG
MPEG-2: risoluzioni previste
• Motion Pictures Experts Group
• Numerosi standard, non solo video (es.
MPEG layer III, o MP3)
• Standard attualmente utilizzato per TV
digitale via satellite e DVD: MPEG-2
Level
Resolution
Frame
Rate
Maximum
Bit Rate
Application
Low
352 x 240
30 fps
4 Mbps
Consumer VCR and
MPEG-1 Compatability
Main
720 x 480
30 fps
15 Mbps
Commercial TV
High
1440
1440 x 1152
30 fps
60 Mbps
Consumer HDTV
High
1920 x 1080
30 fps
80 Mbps
Professional HDTV
Production
Digital satellite TV, DVD
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Fondamenti di Informatica - Compressione MPEG
MPEG-2: come funziona?
Fondamenti di Informatica - Compressione MPEG
Motion compensated prediction
• Si stima il movimento (motion vector) tra
un fotogramma e il successivo
analizzando blocchi di 16x16 pixel
• Per compensare le variazioni di
immagine all’interno dei blocchi si
calcola un blocco di errore come
differenza pixel a pixel della porzione di
fotogramma reale e di quello ottenibile
tramite movimento dal fotogramma
precedente
• L’informazione video contiene
ridondanze statistice sia in senso
spaziale (x,y dell’immagine) sia
temporale (relazione tra fotogrammi
successivi)
• Correlazione spaziale: DCT (come
JPEG)
• Correlazione temporale: motion
compensated prediction
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Motion compensated prediction
Fotogramma N-1
Sequenze di immagini
Fotogramma N
I
finestra di ricerca
del movimento
blocco di errore
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B
P
B
B
P
tempo
I (Intra-pictures): codifica senza riferimento ad altri fotogrammi
P (Inter-frame predicted pictures): codifica con riferimento alla
più vicina I o P-picture
B (Bi-directional predicted/interpolated pictures): codifica
basata sia sul fotogramma precedente che sul successivo,
utile per “fast reverse play”
differenze
nei pixel
del blocco
blocco di immagine
di cui si calcola il
vettore di movimento
B
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