Αλγόριθµοι και υλοποίηση για πρόβλεψη Macroblock στο πρότυπο κωδικοποίησης video H.264Μια εργασία που πραγµατοποιήθηκε από την Μαρία Κοζύρη για τις απαιτήσεις του ∆ιδακτορικού ∆ιπλώµατος.
ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣΦθάνοντας στο τέλος µιας προσπάθειας αρκετών χρόνων, νιώθω την ανάγκη να ευχαριστήσω όσους ανθρώπους µε βοήθησαν στην προσπάθεια αυτή, ξεκινώντας από τον κ. Σταµούλη Γεώργιο, επιβλέποντα καθηγητή του παρόντος διδακτορικού, ο οποίος µου συµπαραστάθηκε όχι µόνο ως καθηγητής, αλλά κι ως άνθρωπος.Ιδιαίτερα σηµαντική ήταν και η βοήθεια του κ. Κατσαβουνίδη Ιωάννη, ο οποίος αν και µακριά, πάντα έβρισκε τον χρόνο και τον τρόπο να µε βοηθήσει και να µου δώσει τις πολύτιµες συµβουλές του. Χωρίς τη βοήθεια των δυο αυτών ανθρώπων δε θα ήταν δυνατή η ολοκλήρωση αυτής της δουλειάς.Επίσης θα ήθελα να ευχαριστήσω τους κ.κ. Πνευµατικάτο ∆ιονύσιο και ∆όλλα Απόστολο, µέλη της τριµελούς επιτροπής, για το χρόνο που αφιέρωσαν και τις σηµαντικές παρατηρήσεις τους στην τελική µορφή του έργου αυτού, καθώς επίσης και τον κ. Μπέλλα Νικόλαο, ο οποίος ήταν ο άνθρωπος που έδωσε το έναυσµα για το ξεκίνηµα αυτής της προσπάθειας.Θα ήταν παράληψη να µην αναφερθώ στα παιδιά του εργαστηριού, και ιδιαίτερα στους κ. Καραµπατζάκη ∆ηµήτριο, κ. ∆αδαλιάρη Αντώνιο, και κ. Μπουντά ∆ηµήτριο, και να τους ευχαριστήσω για τη συνεργασία που είχαµε όλα αυτά τα χρόνια και για τις ευχάριστες ώρες που περάσαµε στο Ε5.Τέλος, νιώθω την ανάγκη να ευχαριστήσω την οικογένεια µου, για την στήριξη τους όλα αυτά τα χρόνια, και την υποµονή που έδειξαν. Χωρίς αυτούς, το έργο αυτό δε θα είχε ολοκληρωθεί ποτέ. Στο χρονικό µοντέλο στόχος είναι να µειωθεί ο πλεονασµός µεταξύ µεταδιδόµενων καρέ. Αυτό επιτυγχάνεται µε τον σχηµατισµό ενός προβλεπόµενου καρέ και µε αφαίρεσή του από το τωρινό καρέ. Η έξοδος του χρονικού µοντέλου είναι ένα καρέ διαφορών.Γενικότερα, όσο περισσότερο ακριβής είναι η πρόβλεψη, τόσο λιγότερη ενέργεια περιέχεται στο καρέ διαφορών.
Το χρονικό Μοντέλο περιλαµβάνει:-Motion Estimation (Εκτίµηση Κίνησης): Εύρεση µιας περιοχής σε ένα καρέ αναφοράς, η οποία ταιριάζει πολύ µε το τωρινό block.-Motion Compensation (Συµψηφισµός Κίνησης): Αφαίρεση της καλύτερης περιοχής από το τωρινό block για τη δηµιουργία ενός block διαφορών, και δηµιουργία του διανύσµατος κίνησης.Στο χωρικό µοντέλο η βασική λειτουργία είναι ο επιπλέον αποσυσχετισµός της εικόνας ή της υπολειπόµενης πληροφορίας και η µετατροπή σε µια µορφή η οποία µπορεί να συµπιεστεί αποτελεσµατικά (από τον κωδικοποιητή εντροπίας).Το χωρικό µοντέλο περιλαµβάνει:
1.3
Προτεινόµενος Αλγόριθµος ΑπόφασηςΚαι στις δυο µεθόδους πρόβλεψης, Intra & Inter, δηµιουργούνται προβλεπόµενα blocks, από τα οποία πρέπει να επιλεγεί το «καλύτερο». Το «καλύτερο» block θα χρησιµοποιηθεί για τη δηµιουργία του block διαφορών. Ποιο είναι όµως το κριτήριο επιλογής? ∆υστυχώς, δεν υπάρχει κοινώς αποδεκτό µέτρο για την ποιότητα ενός σήµατος.Ένα από τα πιο ευρέως χρησιµοποιούµενα µέτρα είναι ο λόγος σήµατος προς θόρυβο (signal -to -noise ratio (SNR) )Στην περίπτωση του video και της εικόνας, το µέτρο που χρησιµοποιείται κυρίως είναι το PSNR (peak si...