Название: Основы радиосвязи и телевидения (С.П. Новицкий, В.Н. Попантонопуло, )

Жанр: Технические

Просмотров: 779


3.2.1. общие сведения

 

При построении современных систем цифрового телевидения для повышения эффективности канала передачи применяются различные методы устранения избыточности передаваемого изображения [1–7]. При этом наибольшая эффективность по сжатию данных достигается при комплексном использовании методов как внутрикадрового, так и межкадрового устранения избыточности.

Простейшим примером межкадрового кодирования, снижающего избыточность данных изображения, является использование вместо обычной импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) [5, 6] дифференциально-импульсной кодовой модуляции (ДИКМ) [1–4]. В последнем случае, например при внутрикадровой ДИКМ с линейным предсказанием [2], вместо текущих отсчетов (пикселей) изображения передается лишь ошибка предсказания предшествующего отсчета. На приемной стороне используется идентичный предсказатель, к выходному сигналу которого добавляется ошибка предсказания, вследствие чего восстанавливается истинное значение искомого отсчета. Для межкадрового сокращения избыточности широко используются методы с предварительным разбиением кадра на блоки [3, 5, 7–11], определением межблочных разностей, их преобразованием по спектру, усечением спектральных коэффициентов с малыми весами и передачей оставшейся информации по каналу связи или ее дальнейшей обработкой, например канальным кодированием с использованием метода COFDM модуляции [3]. При отсутствии движения или при движении малой части элементов кадра большинство разностей одноименных отсчетов текущего и предшествующего кадров равно или близко нулю. Таким образом, те блоки, в которых межкадровая разность не превышает допустимого значения (порога), могут вовсе не передаваться на приемную сторону, а вместо них повторятся  одноименные блоки из предшествующего кадра [8, 9]. Однако в этом случае требуется память для хранения данных предшествующего кадра.

  Наличие движения элементов сцены или смещения камеры снижает эффективность указанных выше способов. Использование алгоритмов, осуществляющих поиск местоположения элементов сцены или блоков изображения текущего кадра в предыдущем кадре [10, 11], повышает положительный эффект примене-ния межкадрового блочного кодирования в процессе устранения избыточности изображения.

Один из алгоритмов поиска схожих блоков изображения между соседними кадрами и определения соответствующих им векторов движения, применяемый для сокращения избыточности изображения, предложен в [10]  и рассматривается в настоящей работе. В работе [11] описано устройство, реализующее этот

способ.