Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Ail ran: Sut mae'r codec fideo yn gweithio

Unrhyw raster delwedd gellir ei gynrychioli ar y ffurf matrics dau ddimensiwn. O ran lliwiau, gellir datblygu'r syniad trwy edrych ar ddelwedd fel matrics tri dimensiwn, lle defnyddir dimensiynau ychwanegol i storio data ar gyfer pob un o'r lliwiau.

Os byddwn yn ystyried y lliw terfynol fel cyfuniad o'r hyn a elwir. lliwiau cynradd (coch, gwyrdd a glas), yn ein matrics tri dimensiwn rydym yn diffinio tair awyren: y cyntaf ar gyfer coch, yr ail ar gyfer gwyrdd a'r olaf ar gyfer glas.
Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol
Byddwn yn galw pob pwynt yn y matrics hwn yn bicseli (elfen delwedd). Mae pob picsel yn cynnwys gwybodaeth am ddwysedd (fel gwerth rhifol fel arfer) pob lliw. Er enghraifft, picsel coch yn golygu ei fod yn cynnwys 0 gwyrdd, 0 glas ac uchafswm coch. Picsel pinc Gellir ei ffurfio gan ddefnyddio cyfuniad o dri lliw. Gan ddefnyddio ystod rhifol o 0 i 255, diffinnir picsel pinc fel Coch = 255, Gwyrdd = 192 и Glas = 203.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Cyhoeddwyd yr erthygl hon gyda chefnogaeth EDISON.

Rydym yn datblygu ceisiadau ar gyfer gwyliadwriaeth fideo, ffrydio fideo, a hefyd rydym yn ymgysylltu recordiad fideo yn yr ystafell lawfeddygol.

Ffyrdd eraill o amgodio delwedd lliw

Mae yna lawer o fodelau eraill ar gyfer cynrychioli'r lliwiau sy'n rhan o ddelwedd. Er enghraifft, gallwch ddefnyddio palet wedi'i fynegeio, sy'n gofyn am un beit yn unig i gynrychioli pob picsel, yn lle'r tri sy'n ofynnol wrth ddefnyddio'r model RGB. Mewn model o'r fath, mae'n bosibl defnyddio matrics 2D yn lle matrics 3D i gynrychioli pob lliw. Mae hyn yn arbed cof, ond yn rhoi gamut lliw llai.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

RGB

Er enghraifft, edrychwch ar y llun hwn isod. Mae'r wyneb cyntaf wedi'i beintio'n llwyr. Y planau coch, gwyrdd a glas yw'r lleill (dangosir dwyster y lliwiau cyfatebol mewn graddlwyd).

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Gwelwn y bydd yr arlliwiau o goch yn y gwreiddiol yn yr un mannau lle gwelir rhannau mwyaf disglair yr ail wyneb. Er y gellir gweld cyfraniad glas yn bennaf yn llygaid Mario (wyneb olaf) ac elfennau o'i ddillad. Sylwch lle mae'r tair awyren lliw yn cyfrannu'r lleiaf (rhannau tywyllaf y delweddau) - mwstas Mario.

I storio dwyster pob lliw, mae angen nifer penodol o ddarnau - gelwir y swm hwn dyfnder bit. Gadewch i ni ddweud bod 8 did yn cael eu gwario (yn seiliedig ar werth o 0 i 255) fesul plân lliw. Yna mae gennym ddyfnder lliw o 24 did (8 did * 3 awyren R/G/B).

Priodwedd arall delwedd yw awdurdodiad, sef nifer y picseli mewn un dimensiwn. Dynodir yn aml fel lled × uchder, fel yn y ddelwedd enghreifftiol 4 wrth 4 isod.
Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Eiddo arall rydym yn delio ag ef wrth weithio gyda delweddau/fideos yw Cymhareb agwedd, gan ddisgrifio'r berthynas gyfrannol arferol rhwng lled ac uchder delwedd neu bicsel.

Pan ddywedant fod ffilm neu lun penodol yn 16 wrth 9 o ran maint, maent fel arfer yn golygu cymhareb agwedd arddangos (DAR - o Cymhareb Agwedd Arddangos). Fodd bynnag, weithiau efallai y bydd gwahanol siapiau o bicseli unigol - yn yr achos hwn yr ydym yn siarad amdano cymhareb picsel (PAR - o Cymhareb Agwedd Pixel).

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Nodyn i'r gwesteiwr: Deunydd Ychwanegol DVD-Rom соответствуетт DAR 4 i 3

Er bod y datrysiad DVD gwirioneddol yn 704x480, mae'n dal i gynnal cymhareb agwedd 4: 3 oherwydd bod y PAR yn 10:11 (704x10 / 480x11).

Ac yn olaf, gallwn benderfynu fideo fel dilyniant o n fframiau ar gyfer y cyfnod amser, y gellir ei ystyried yn ddimensiwn ychwanegol. A n yna a yw'r gyfradd ffrâm neu nifer y fframiau yr eiliad (FPS - o Fframiau yr eiliad).

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Y nifer o ddarnau yr eiliad sydd eu hangen i arddangos fideo yw ei cyflymder trosglwyddo - cyfradd didau.

bitrate = lled * uchder * dyfnder did * fframiau yr eiliad

Er enghraifft, byddai angen 30 bps neu 24 Mbps (480x240x82,944,000x82,944) ar fideo 30 fps, 480 bps, 240x24 - ond dyna os na ddefnyddir dull cywasgu.

Os yw'r cyflymder trosglwyddo bron yn gyson, yna fe'i gelwir cyflymder trosglwyddo cyson (CBR - o cyfradd didau cyson). Ond gall hefyd amrywio, yn yr achos hwn fe'i gelwir cyfradd baud amrywiol (VBR - o cyfradd didau amrywiol).

Mae'r graff hwn yn dangos VBR cyfyngedig, lle nad oes gormod o ddarnau yn cael eu gwastraffu yn achos ffrâm gwbl dywyll.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

I ddechrau, datblygodd peirianwyr ddull i ddyblu cyfradd ffrâm dybiedig arddangosfa fideo heb ddefnyddio lled band ychwanegol. Gelwir y dull hwn yn fideo rhyngblethedig; Yn y bôn, mae'n anfon hanner y sgrin yn y "ffrâm" gyntaf a'r hanner arall yn y "ffrâm" nesaf.

Ar hyn o bryd, golygfeydd yn cael eu rendro yn bennaf gan ddefnyddio technolegau sganio blaengar. Mae'n ddull o arddangos, storio neu drosglwyddo delweddau symudol lle mae holl linellau pob ffrâm yn cael eu tynnu'n ddilyniannol.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Wel! Nawr rydym yn ymwybodol o sut mae delwedd yn cael ei chynrychioli'n ddigidol, sut mae ei lliwiau'n cael eu trefnu, faint o ddarnau yr eiliad rydyn ni'n eu gwario i ddangos fideo, os yw'r gyfradd didau yn gyson (CBR) neu'n amrywiol (VBR). Rydyn ni'n gwybod am benderfyniad penodol gan ddefnyddio cyfradd ffrâm benodol, rydyn ni'n gyfarwydd â llawer o dermau eraill, megis fideo rhyngblethedig, PAR a rhai eraill.

Dileu diswyddiad

Mae'n hysbys na ellir defnyddio fideo heb gywasgu fel arfer. Byddai fideo awr o hyd ar gydraniad 720p a 30 ffrâm yr eiliad yn cymryd 278 GB. Rydym yn cyrraedd y gwerth hwn trwy luosi 1280 x 720 x 24 x 30 x 3600 (lled, uchder, darnau fesul picsel, FPS ac amser mewn eiliadau).

Defnyddio algorithmau cywasgu di-golled, fel DEFLATE (a ddefnyddir yn PKZIP, Gzip a PNG), ni fydd yn lleihau'r lled band gofynnol ddigon. Mae'n rhaid i ni chwilio am ffyrdd eraill o gywasgu fideo.

I wneud hyn, gallwch ddefnyddio nodweddion ein gweledigaeth. Rydym yn well am wahaniaethu rhwng disgleirdeb na lliw. Mae fideo yn gyfres o ddelweddau dilyniannol sy'n ailadrodd dros amser. Mae gwahaniaethau bach rhwng fframiau cyfagos o'r un olygfa. Yn ogystal, mae pob ffrâm yn cynnwys llawer o feysydd gan ddefnyddio'r un lliw (neu debyg).

Lliw, disgleirdeb a'n llygaid

Mae ein llygaid yn fwy sensitif i ddisgleirdeb nag i liw. Gallwch weld hwn drosoch eich hun trwy edrych ar y llun hwn.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Os na welwch hynny ar hanner chwith y ddelwedd lliwiau'r sgwariau A и B yr un peth mewn gwirionedd, yna mae hynny'n normal. Mae ein hymennydd yn ein gorfodi i dalu mwy o sylw i olau a chysgod yn hytrach na lliw. Ar yr ochr dde rhwng y sgwariau dynodedig mae siwmper o'r un lliw - felly rydyn ni (h.y. ein hymennydd) yn pennu'n hawdd eu bod, mewn gwirionedd, yr un lliw.

Gadewch i ni edrych (mewn ffordd symlach) ar sut mae ein llygaid yn gweithio. Mae'r llygad yn organ gymhleth sy'n cynnwys llawer o rannau. Fodd bynnag, mae gennym ddiddordeb mwyaf mewn conau a gwiail. Mae'r llygad yn cynnwys tua 120 miliwn o wialen a 6 miliwn o gonau.

Gadewch i ni ystyried y canfyddiad o liw a disgleirdeb fel swyddogaethau ar wahân rhai rhannau o'r llygad (mewn gwirionedd, mae popeth ychydig yn fwy cymhleth, ond byddwn yn ei symleiddio). Celloedd gwialen sy'n bennaf gyfrifol am ddisgleirdeb, tra bod celloedd côn yn gyfrifol am liw. Rhennir conau yn dri math, yn dibynnu ar y pigment sydd ynddynt: conau S (glas), M-conau (gwyrdd), a chonau L (coch).

Gan fod gennym lawer mwy o wialen (disgleirdeb) na chonau (lliw), gallwn ddod i'r casgliad ein bod yn fwy abl i wahaniaethu rhwng trawsnewidiadau tywyll a golau na lliwiau.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Nodweddion Sensitifrwydd Cyferbyniad

Mae ymchwilwyr mewn seicoleg arbrofol a llawer o feysydd eraill wedi datblygu llawer o ddamcaniaethau am weledigaeth ddynol. A gelwir un ohonynt swyddogaethau sensitifrwydd cyferbyniad. Maent yn gysylltiedig â goleuo gofodol ac amser. Yn fyr, mae'n ymwneud â faint o newidiadau sydd eu hangen cyn i arsylwr sylwi arnynt. Sylwch ar luosog y gair "swyddogaeth". Mae hyn oherwydd y ffaith y gallwn fesur swyddogaethau sensitifrwydd cyferbyniad nid yn unig ar gyfer delweddau du a gwyn, ond hefyd ar gyfer rhai lliw. Mae canlyniadau'r arbrofion hyn yn dangos bod ein llygaid yn y rhan fwyaf o achosion yn fwy sensitif i ddisgleirdeb nag i liw.

Gan ein bod yn gwybod ein bod yn fwy sensitif i ddisgleirdeb delwedd, gallwn geisio defnyddio'r ffaith hon.

Model lliw

Fe wnaethon ni ddarganfod ychydig sut i weithio gyda delweddau lliw gan ddefnyddio'r cynllun RGB. Mae modelau eraill hefyd. Mae model sy'n gwahanu goleuder oddi wrth groma ac fe'i gelwir YCbCr. Gyda llaw, mae yna fodelau eraill sy'n gwneud rhaniad tebyg, ond dim ond yr un hwn y byddwn yn ei ystyried.

Yn y model lliw hwn Y yn gynrychiolaeth o ddisgleirdeb, ac mae hefyd yn defnyddio dwy sianel lliw: Cb (glas cyfoethog) a Cr (coch cyfoethog). Gall YCbCr ddeillio o RGB, ac mae'r trosiad cefn hefyd yn bosibl. Gan ddefnyddio'r model hwn gallwn greu delweddau lliw llawn fel y gwelwn isod:

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Trosi rhwng YCbCr a RGB

Bydd rhywun yn gwrthwynebu: sut mae'n bosibl cael yr holl liwiau os na ddefnyddir gwyrdd?

I ateb y cwestiwn hwn, gadewch i ni drosi RGB i YCbCr. Gadewch i ni ddefnyddio'r cyfernodau a fabwysiadwyd yn y safon BT.601, a argymhellwyd gan yr uned ITU-R. Mae'r adran hon yn gosod y safonau ar gyfer fideo digidol. Er enghraifft: beth yw 4K? Beth ddylai fod y gyfradd ffrâm, datrysiad, model lliw?

Yn gyntaf, gadewch i ni gyfrifo'r disgleirdeb. Gadewch i ni ddefnyddio'r cysonion a gynigir gan yr ITU a disodli'r gwerthoedd RGB.

Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B

Ar ôl i ni gael y disgleirdeb, byddwn yn gwahanu'r lliwiau glas a choch:

Cb = 0.564. XNUMX (B - Y)

Cr = 0.713. XNUMX (R - Y)

A gallwn hefyd drosi yn ôl a hyd yn oed fynd yn wyrdd gan ddefnyddio YCbCr:

R = Y + 1.402Cr

B = Y + 1.772Cb

G = Y - 0.344Cb - 0.714Cr

Yn nodweddiadol, mae arddangosfeydd (monitro, setiau teledu, sgriniau, ac ati) yn defnyddio'r model RGB yn unig. Ond gellir trefnu'r model hwn mewn gwahanol ffyrdd:

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Is-samplu lliw

Gyda delwedd wedi'i chynrychioli fel cyfuniad o oleuedd a chrominance, gallwn fanteisio ar fwy o sensitifrwydd y system weledol ddynol i oleuedd nag i grominance trwy ddileu gwybodaeth yn ddetholus. Mae is-samplu croma yn ddull o amgodio delweddau gan ddefnyddio cydraniad llai ar gyfer croma nag ar gyfer goleuder.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Faint y gellir ei ganiatáu i leihau'r cydraniad lliw?! Mae'n ymddangos bod yna rai diagramau eisoes sy'n disgrifio sut i drin datrysiad ac uno (Lliw Canlyniad = Y + Cb + Cr).

Gelwir y cynlluniau hyn yn systemau i lawr samplu ac yn cael eu mynegi fel cymhareb 3-plyg - a:x:y, sy'n pennu nifer y samplau o oleuedd a signalau gwahaniaeth lliw.

a — safon samplu llorweddol (fel arfer hafal i 4)
x — nifer y samplau croma yn y rhes gyntaf o bicseli (cydraniad llorweddol o'i gymharu â a)
y — nifer y newidiadau mewn samplau croma rhwng y rhes gyntaf a'r ail o bicseli.

Yr eithriad yw 4:1:0, gan ddarparu un sampl chroma ym mhob bloc datrysiad goleuder 4-by-4.

Cynlluniau cyffredin a ddefnyddir mewn codecau modern:

  • 4:4:4 (dim is-samplu)
  • 4:2:2
  • 4:1:1
  • 4:2:0
  • 4:1:0
  • 3:1:1

YCbCr 4:2:0 - enghraifft ymasiad

Dyma ddelwedd gyfun gan ddefnyddio YCbCr 4:2:0. Sylwch mai dim ond 12 did y picsel yr ydym yn ei wario.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Dyma sut olwg sydd ar yr un ddelwedd, wedi'i hamgodio â'r prif fathau o is-samplu lliw. Y rhes gyntaf yw'r YCbCr terfynol, mae'r rhes waelod yn dangos cydraniad croma. Canlyniadau gweddus iawn, o ystyried y golled fach mewn ansawdd.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Cofiwch pan wnaethom gyfrif 278 GB o ofod storio i storio ffeil fideo awr o hyd ar gydraniad 720p a 30 ffrâm yr eiliad? Os byddwn yn defnyddio YCbCr 4:2:0, yna bydd y maint hwn yn cael ei leihau gan hanner - 139 GB. Hyd yn hyn, mae'n dal i fod ymhell o fod yn ganlyniad derbyniol.

Gallwch gael histogram YCbCr eich hun gan ddefnyddio FFmpeg. Yn y ddelwedd hon, mae glas yn dominyddu dros goch, sydd i'w weld yn glir yn yr histogram ei hun.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Lliw, disgleirdeb, gamut lliw - adolygiad fideo

Rydym yn argymell gwylio'r fideo anhygoel hwn. Mae'n esbonio beth yw disgleirdeb, ac yn gyffredinol mae'r holl ddotiau yn frith ё am disgleirdeb a lliw.

Mathau Fframiau

Gadewch i ni symud ymlaen. Gadewch i ni geisio dileu'r diswyddiad amser. Ond yn gyntaf, gadewch i ni ddiffinio rhywfaint o derminoleg sylfaenol. Gadewch i ni ddweud bod gennym ni ffilm gyda 30 ffrâm yr eiliad, dyma ei 4 ffrâm gyntaf:

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Gallwn weld llawer o ailadrodd yn y fframiau: er enghraifft, cefndir glas nad yw'n newid o ffrâm i ffrâm. I ddatrys y broblem hon, gallwn eu dosbarthu'n haniaethol yn dri math o ffrâm.

Ffrâm I (IFfrâm ntro)

Mae ffrâm I (ffrâm gyfeirio, ffrâm allweddol, ffrâm fewnol) yn hunangynhwysol. Waeth beth rydych chi am ei ddelweddu, mae ffrâm I yn ei hanfod yn ffotograff statig. Fel arfer mae'r ffrâm gyntaf yn ffrâm I, ond byddwn yn arsylwi fframiau I yn rheolaidd hyd yn oed ymhlith nid y fframiau cyntaf.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Ffrâm P (PFfrâm goch)

Mae ffrâm P (ffrâm rhagfynegi) yn manteisio ar y ffaith y gellir atgynhyrchu'r ddelwedd gyfredol bron bob amser gan ddefnyddio'r ffrâm flaenorol. Er enghraifft, yn yr ail ffrâm yr unig newid yw'r bêl yn symud ymlaen. Gallwn gael ffrâm 2 trwy addasu ffrâm 1 ychydig yn unig, gan ddefnyddio'r gwahaniaeth rhwng y fframiau hyn yn unig. I adeiladu ffrâm 2, rydym yn cyfeirio at y ffrâm 1 flaenorol.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenolSut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

ffrâm B (BFfrâm i-ragfynegol)

Beth am gysylltiadau nid yn unig â'r gorffennol, ond hefyd â fframiau'r dyfodol i ddarparu cywasgiad gwell fyth?! Ffrâm B (ffrâm deugyfeiriadol) yw hwn yn y bôn.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenolSut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenolSut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Allbwn canolradd

Defnyddir y mathau hyn o ffrâm i ddarparu'r cywasgu gorau posibl. Byddwn yn edrych ar sut mae hyn yn digwydd yn yr adran nesaf. Am y tro, gadewch inni nodi mai'r ffrâm I yw'r mwyaf “drud” o ran y cof a ddefnyddir, mae'r ffrâm P yn amlwg yn rhatach, ond yr opsiwn mwyaf proffidiol ar gyfer fideo yw'r ffrâm B.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Diswyddo dros dro (rhagfynegiad rhwng ffrâm)

Edrychwn ar ba opsiynau sydd gennym i leihau ailadrodd dros amser. Gallwn ddatrys y math hwn o ddiswyddiad gan ddefnyddio dulliau croes-ragfynegi.

Byddwn yn ceisio gwario cyn lleied o ddarnau â phosibl i amgodio dilyniant o fframiau 0 ac 1.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Gallwn gynhyrchu tynnu, rydym yn syml yn tynnu ffrâm 1 o ffrâm 0. Rydyn ni'n cael ffrâm 1, dim ond yn defnyddio'r gwahaniaeth rhyngddo a'r ffrâm flaenorol, mewn gwirionedd dim ond y gweddill canlyniadol rydyn ni'n ei amgodio.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Ond beth pe bawn i'n dweud wrthych chi fod yna ddull gwell fyth sy'n defnyddio llai fyth o ddarnau?! Yn gyntaf, gadewch i ni dorri ffrâm 0 yn grid clir sy'n cynnwys blociau. Ac yna byddwn yn ceisio cyfateb y blociau o ffrâm 0 gyda ffrâm 1. Mewn geiriau eraill, byddwn yn amcangyfrif y symudiad rhwng fframiau.

O Wicipedia - iawndal cynnig bloc

Mae iawndal symudiad bloc yn rhannu'r ffrâm gyfredol yn flociau nad ydynt yn gorgyffwrdd ac mae'r fector iawndal mudiant yn adrodd tarddiad y blociau (camsyniad cyffredin yw bod blaenorol mae'r ffrâm wedi'i rhannu'n flociau nad ydynt yn gorgyffwrdd, ac mae fectorau iawndal cynnig yn dweud i ble mae'r blociau hynny'n mynd. Ond mewn gwirionedd, dyma'r ffordd arall - nid y ffrâm flaenorol sy'n cael ei dadansoddi, ond yr un nesaf; nid yw'n glir o ble mae'r blociau'n symud, ond o ble y daethant). Yn nodweddiadol mae'r blociau ffynhonnell yn gorgyffwrdd yn y ffrâm ffynhonnell. Mae rhai algorithmau cywasgu fideo yn cydosod y ffrâm gyfredol o rannau o ddim hyd yn oed un, ond sawl ffrâm a drosglwyddwyd yn flaenorol.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Yn ystod y broses werthuso, gwelwn fod y bêl wedi symud o (x= 0, y=25) i (x= 6, y=26), gwerthoedd x и y penderfynu ar y fector mudiant. Cam arall y gallwn ei wneud i gadw didau yw amgodio dim ond y gwahaniaeth o fectorau mudiant rhwng safle'r bloc olaf a'r un a ragwelir, felly fector y mudiant terfynol fydd (x=6-0=6, y=26-25=1 ).

Mewn sefyllfa wirioneddol, byddai'r bêl hon yn cael ei rhannu'n n blociau, ond nid yw hyn yn newid hanfod y mater.

Mae gwrthrychau yn y ffrâm yn symud mewn tri dimensiwn, felly pan fydd y bêl yn symud, gall ddod yn llai yn weledol (neu'n fwy os yw'n symud tuag at y gwyliwr). Mae'n arferol na fydd cyfatebiaeth berffaith rhwng blociau. Dyma olwg gyfunol o'n hamcangyfrif a'r darlun go iawn.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Ond pan fyddwn yn defnyddio amcangyfrif mudiant, gwelwn fod llawer llai o ddata ar gyfer codio nag wrth ddefnyddio dull symlach o gyfrifo'r delta rhwng fframiau.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Sut olwg fyddai ar iawndal cynnig gwirioneddol

Mae'r dechneg hon yn cael ei chymhwyso i bob bloc ar unwaith. Yn aml bydd ein pêl symudol amodol yn cael ei rhannu'n sawl bloc ar unwaith.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Gallwch chi gael teimlad o'r cysyniadau hyn eich hun gan ddefnyddio jupyter.

I weld fectorau mudiant, gallwch greu fideo rhagfynegi allanol gan ddefnyddio ffmpeg.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Gallwch hefyd ddefnyddio Dadansoddwr Fideo Intel Pro (mae'n cael ei dalu, ond mae treial am ddim sy'n gyfyngedig i'r deg ffrâm gyntaf yn unig).

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Diswyddo gofodol (rhagolwg mewnol)

Os byddwn yn dadansoddi pob ffrâm mewn fideo, byddwn yn dod o hyd i lawer o feysydd rhyng-gysylltiedig.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Gadewch i ni fynd drwy'r enghraifft hon. Mae'r olygfa hon yn cynnwys lliwiau glas a gwyn yn bennaf.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

I-ffrâm yw hon. Ni allwn gymryd fframiau blaenorol ar gyfer rhagfynegiad, ond gallwn ei gywasgu. Gadewch i ni amgodio dewis y bloc coch. Os edrychwn ar ei gymdogion, sylwn fod rhai tueddiadau lliw o'i gwmpas.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Rydym yn tybio bod lliwiau'n lledaenu'n fertigol yn y ffrâm. Sy'n golygu y bydd lliw y picsel anhysbys yn cynnwys gwerthoedd ei gymdogion.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Efallai y bydd rhagolwg o'r fath yn anghywir. Am y rheswm hwn mae angen i chi gymhwyso'r dull hwn (rhagolwg mewnol), ac yna tynnu'r gwerthoedd go iawn. Bydd hyn yn rhoi bloc gweddilliol i ni, a fydd yn arwain at fatrics llawer mwy cywasgedig o'i gymharu â'r gwreiddiol.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Os ydych chi am ymarfer gyda rhagfynegiadau mewnol, gallwch greu fideo o macroblocks a'u rhagfynegiadau gan ddefnyddio ffmpeg. I ddeall ystyr pob lliw bloc, bydd yn rhaid i chi ddarllen y ddogfennaeth ffmpeg.

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Neu gallwch ddefnyddio Intel Video Analyzer (fel y soniais uchod, mae'r fersiwn treial am ddim wedi'i gyfyngu i'r 10 ffrâm gyntaf, ond bydd hyn yn ddigon i chi ar y dechrau).

Sut mae codec fideo yn gweithio? Rhan 1: Y pethau sylfaenol

Ail ran: Sut mae'r codec fideo yn gweithio

Ffynhonnell: hab.com

Ychwanegu sylw