Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Қисми дуюм: Чӣ тавр кодеки видео кор мекунад

Ҳар гуна растр тасвир дар шакли ифода кардан мумкин аст матритсаи дученака. Вақте ки сухан дар бораи ранг меравад, идеяро тавассути дидани тасвир ҳамчун тасвир таҳия кардан мумкин аст матритсаи сеченака, ки дар он андозаҳои иловагӣ барои нигоҳ доштани маълумот барои ҳар як ранг истифода мешаванд.

Агар мо ранги ниҳоиро ҳамчун омезиши ба ном баррасӣ кунем. рангҳои ибтидоӣ (сурх, сабз ва кабуд), дар матритсаи сеченака мо се ҳавопайморо муайян мекунем: якум барои сурх, дуюм барои сабз ва охирин барои кабуд.
Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо
Мо ҳар як нуқтаи ин матритсаро пиксел (унсури тасвир) меномем. Ҳар як пиксел дорои маълумот дар бораи шиддат (одатан ҳамчун арзиши ададӣ) ҳар як ранг аст. Барои намуна, пиксели сурх маънои онро дорад, ки он дорои 0 сабз, 0 кабуд ва ҳадди сурх. Пикселҳои гулобӣ бо истифода аз омезиши се ранг ташкил кардан мумкин аст. Бо истифода аз диапазони ададӣ аз 0 то 255, пиксели гулобӣ ҳамчун муайян карда мешавад Сурх = 255, Сабз = 192 и Кабуд = 203.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Мақола бо дастгирии EDISON нашр шудааст.

Мо инкишоф дода истодаем барномаҳо барои назорати видеоӣ, ҷараёни видео, ва мо низ машғулем сабти видео дар ҳуҷраи ҷарроҳӣ.

Роҳҳои алтернативии рамзгузории тасвири ранга

Моделҳои зиёде барои муаррифии рангҳое мавҷуданд, ки тасвирро ташкил медиҳанд. Масалан, шумо метавонед палитраи индексатсияшударо истифода баред, ки барои муаррифии ҳар як пиксел танҳо як байт лозим аст, ба ҷои се байт ҳангоми истифодаи модели RGB. Дар чунин модел барои муаррифии ҳар як ранг ба ҷои матритсаи 2D матритсаи 3D-ро истифода бурдан мумкин аст. Ин хотираро сарфа мекунад, аммо gamut ранги хурдтар медиҳад.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

RGB

Масалан, ба ин расми зер нигаред. Чеҳраи якум пурра ранг карда шудааст. Дигарҳо ҳавопаймоҳои сурх, сабз ва кабуд мебошанд (шиддатнокии рангҳои мувофиқ бо рангҳои хокистарӣ нишон дода шудаанд).

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Мо мебинем, ки сояҳои сурх дар асл дар ҳамон ҷойҳое хоҳанд буд, ки равшантарин қисматҳои рӯи дуюм мушоҳида мешаванд. Дар ҳоле ки саҳми кабудро асосан танҳо дар чашмони Марио (чеҳраи охирин) ва унсурҳои либосаш дидан мумкин аст. Аҳамият диҳед, ки дар куҷо ҳар се ҳавопаймои ранга камтар саҳм мегузоранд (ториктарин қисмҳои тасвирҳо) - мӯйлаби Марио.

Барои нигоҳ доштани шиддатнокии ҳар як ранг миқдори муайяни битҳо лозиманд - ин миқдор номида мешавад чуқурии каме. Фарз мекунем, ки 8 бит (дар асоси арзиши аз 0 то 255) барои як ҳавопаймои ранг сарф мешавад. Он гоҳ мо умқи ранги 24 бит дорем (8 бит * 3 ҳавопаймоҳои R/G/B).

Хусусияти дигари тасвир ин аст ҳалли, ки шумораи пикселҳо дар як андоза аст. Аксар вақт ҳамчун паҳнои × баландӣ, тавре ки дар тасвири мисоли 4 ба 4 дар зер оварда шудааст.
Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Амволи дигаре, ки мо ҳангоми кор бо тасвирҳо/видеоҳо сарукор дорем таносуби тарафҳо, тавсифи муносибати муқаррарии мутаносиби байни паҳно ва баландии тасвир ё пиксел.

Вақте ки онҳо мегӯянд, ки як филм ё тасвири муайян 16 ба 9 аст, онҳо одатан дар назар доранд таносуби тарафҳои намоиш (DAR - аз Намоиши таносуби тараф). Бо вуҷуди ин, баъзан метавонад шаклҳои гуногуни пикселҳои инфиродӣ вуҷуд дошта бошанд - дар ин ҳолат сухан дар бораи он меравад таносуби пиксел (ПАР - аз Таносуби ҷанбаҳои пиксел).

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Эзоҳ ба соҳибхона: DVD мувофиқат мекунад Дар 4 то 3

Гарчанде ки ҳалли воқеии DVD 704x480 аст, он то ҳол таносуби 4:3-ро нигоҳ медорад, зеро PAR 10:11 (704x10 / 480x11) аст.

Ва ниҳоят, мо метавонем муайян кунем видео мисли пайдарпаии n чаҳорчӯба барои давра вақт, ки онро андозаи иловагй хисоб кардан мумкин аст. А n пас суръати кадр ё шумораи кадрҳо дар як сония (FPs - аз Кадрҳо дар як сония).

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Миқдори битҳо дар як сония барои намоиши видео он аст суръати интиқол - суръати бит.

суръати бит = паҳно * баландӣ * умқи бит * фоторамкахо дар як сония

Масалан, видеои 30 кадр, 24 бит / сония, 480x240 82,944,000 бит / сония ё 82,944 Мбит (30x480x240x24) лозим аст - аммо ин агар ягон усули фишурдакунӣ истифода нашавад.

Агар суръати интиқол қариб доимӣ, пас он номида мешавад суръати доимии интиқол (CBR - аз суръати доимии бит). Аммо он низ метавонад фарқ кунад, дар ин ҳолат он номида мешавад суръати интиқоли тағйирёбанда (VBR - аз суръати бит тағйирёбанда).

Ин график маҳдуди VBR-ро нишон медиҳад, ки дар сурати чаҳорчӯбаи комилан торик битҳои зиёд сарф намешаванд.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Муҳандисон дар аввал як усули дучанд кардани суръати чаҳорчӯбаи қабулшудаи намоиши видеоро бидуни истифодаи фарохмаҷрои иловагӣ таҳия карданд. Ин усул маълум аст видеои мутақобила; Асосан, он нисфи экранро дар "чаҳорчӯбаи" аввал ва нисфи дигарро дар "чаҳорчӯбаи" оянда мефиристад.

Дар айни замон, саҳнаҳо асосан бо истифода аз намоиш дода мешаванд технологияҳои прогрессивии сканер. Ин як усули намоиш, нигоҳдорӣ ё интиқоли тасвирҳои ҳаракаткунанда мебошад, ки дар он тамоми хатҳои ҳар як чаҳорчӯба пайдарпай кашида мешаванд.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Хуб! Ҳоло мо медонем, ки чӣ гуна тасвир ба таври рақамӣ муаррифӣ мешавад, рангҳои он чӣ гуна ҷойгир шудаанд, мо барои намоиш додани видео чанд бит сарф мекунем, агар суръати бит доимӣ (CBR) ё тағирёбанда (VBR) бошад. Мо дар бораи қарори додашуда бо истифода аз суръати чаҳорчӯбаи додашуда медонем, мо бо бисёр истилоҳҳои дигар, ба монанди видеои байниҳамдигарӣ, PAR ва баъзеи дигар шинос ҳастем.

Бартараф кардани зиёдатӣ

Маълум аст, ки видео бидуни фишурдашуда одатан истифода намешавад. Видеои яксоата бо қарори 720p ва 30 кадр дар як сония 278 ГБ-ро мегирад. Мо ба ин арзиш тавассути зарб задани 1280 x 720 x 24 x 30 x 3600 мерасем (паҳно, баландӣ, битҳо дар як пиксел, FPS ва вақт дар сонияҳо).

Истифода кунед алгоритмҳои фишурдани бе талафот, ба монанди DEFLATE (дар PKZIP, Gzip ва PNG истифода мешавад), маҷрои лозимиро ба қадри кофӣ кам намекунад. Мо бояд роҳҳои дигари фишурдани видеоро ҷустуҷӯ кунем.

Барои ин, шумо метавонед аз хусусиятҳои рӯъёи мо истифода баред. Мо равшаниро аз ранг беҳтар фарқ мекунем. Видео як силсила тасвирҳои пайдарпайест, ки бо мурури замон такрор мешаванд. Байни кадрҳои ҳамсояи як саҳна фарқиятҳои хурд вуҷуд доранд. Илова бар ин, ҳар як чаҳорчӯба минтақаҳои зиёдеро дар бар мегирад, ки ранги якхела (ё шабеҳ) доранд.

Ранг, равшанӣ ва чашмони мо

Чашмони мо нисбат ба ранг ба равшанӣ ҳассостар аст. Инро шумо метавонед бо дидани ин расм худатон бубинед.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Агар шумо дар нимаи чапи тасвир рангҳои квадратҳоро набинед A и B дар асл якхелаанд, пас ин муқаррарӣ аст. Майнаи мо моро водор мекунад, ки бештар ба рӯшноӣ ва соя диққат диҳем, на ранг. Дар тарафи рости байни мураббаъҳои таъиншуда як jumper як ранг мавҷуд аст - бинобар ин мо (яъне майнаи мо) ба осонӣ муайян мекунем, ки онҳо дар асл як ранганд.

Биёед (ба таври соддакардашуда) бубинем, ки чашмони мо чӣ гуна кор мекунанд. Чашм як узви мураккабест, ки аз қисмҳои зиёд иборат аст. Бо вуҷуди ин, мо бештар ба конусҳо ва чӯбҳо таваҷҷӯҳ дорем. Чашм тақрибан 120 миллион чуб ва 6 миллион конус дорад.

Биёед дарки ранг ва равшаниро ҳамчун вазифаҳои алоҳидаи қисмҳои алоҳидаи чашм баррасӣ кунем (воқеан, ҳама чиз то андозае мураккабтар аст, аммо мо онро соддатар мекунем). Ҳуҷайраҳои асо асосан барои равшанӣ масъуланд, дар ҳоле ки ҳуҷайраҳои конус барои ранг масъуланд. Конусҳо вобаста ба пигментҳои дар онҳо мавҷудбуда ба се намуд тақсим мешаванд: S-конусҳо (кабуд), M-конусҳо (сабз) ва L-сурх.

Азбаски мо аз конусҳо (ранг) чӯбҳои зиёд (равшанӣ) дорем, ба хулосае омадан мумкин аст, ки мо нисбат ба рангҳо гузариши байни торик ва равшанро фарқ карда метавонем.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Хусусиятҳои ҳассосияти контраст

Муҳаққиқон дар психологияи таҷрибавӣ ва бисёр дигар соҳаҳо назарияҳои зиёди биниши инсонро таҳия кардаанд. Ва яке аз онҳо номида мешавад функсияҳои ҳассосияти контраст. Онҳо бо равшании фазоӣ ва муваққатӣ алоқаманданд. Хулоса, сухан дар бораи он аст, ки пеш аз он ки нозир онҳоро пайхас кунад, чанд тағирот лозим аст. Ба ҷамъи калимаи "функсия" таваҷҷӯҳ кунед. Ин ба он вобаста аст, ки мо метавонем функсияҳои ҳассосияти контрастро на танҳо барои тасвирҳои сиёҳ ва сафед, балки барои тасвирҳои ранга чен кунем. Натиҷаҳои ин таҷрибаҳо нишон медиҳанд, ки дар аксари ҳолатҳо чашмони мо нисбат ба ранг ба равшанӣ ҳассостаранд.

Азбаски мо медонем, ки мо ба равшании тасвир ҳассостар ҳастем, мо метавонем кӯшиш кунем, ки ин далелро истифода барем.

Модели ранг

Мо каме фаҳмидем, ки чӣ тавр бо тасвирҳои ранга бо истифода аз схемаи RGB кор кардан мумкин аст. Моделҳои дигар низ ҳастанд. Моделе вуҷуд дорад, ки равшаниро аз хрома ҷудо мекунад ва он бо номи маълум аст YCbCr. Дар омади гап, моделҳои дигаре ҳастанд, ки тақсимоти шабеҳро ташкил медиҳанд, аммо мо танҳо инро баррасӣ хоҳем кард.

Дар ин модели ранг Y инъикоси равшанӣ аст ва инчунин ду канали рангро истифода мебарад: Cb (кабуди бой) ва Cr (сурх бой). YCbCr метавонад аз RGB гирифта шавад ва табдили баръакс низ имконпазир аст. Бо истифода аз ин модел мо метавонем тасвирҳои пурраи ранга эҷод кунем, тавре ки дар зер мебинем:

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Табдил додани байни YCbCr ва RGB

Касе эътироз мекунад: агар сабз истифода нашавад, чи тавр хамаи рангхоро гирифтан мумкин аст?

Барои ҷавоб додан ба ин савол, биёед RGB-ро ба YCbCr табдил диҳем. Коэффициентхои дар стандарт кабулшударо истифода мебарем БТ.601, ки онро звено тавсия кардааст ИТУ-Р. Ин бахш стандартҳоро барои видеои рақамӣ муқаррар мекунад. Масалан: 4K чист? Меъёри чаҳорчӯба, қарор, модели ранг бояд чӣ гуна бошад?

Аввалан, биёед равшаниро ҳисоб кунем. Биёед константаҳои аз ҷониби ITU пешниҳодшударо истифода барем ва арзишҳои RGB-ро иваз кунем.

Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B

Пас аз гирифтани равшанӣ, мо рангҳои кабуд ва сурхро ҷудо мекунем:

Cb = 0.564(B - Y)

Cr = 0.713(R - Y)

Ва мо инчунин метавонем бо истифода аз YCbCr баргардонида ва ҳатто сабз ба даст орем:

R = Y + 1.402Cr

B = Y + 1.772Cb

G = Y - 0.344Cb - 0.714Cr

Одатан, дисплейҳо (мониторҳо, телевизорҳо, экранҳо ва ғайра) танҳо модели RGB-ро истифода мебаранд. Аммо ин модел метавонад бо роҳҳои гуногун ташкил карда шавад:

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Зернамунагирии ранг

Бо тасвире, ки ҳамчун омезиши равшанӣ ва хромӣ муаррифӣ шудааст, мо метавонем ҳассосияти бештари системаи визуалии инсонро ба равшанӣ нисбат ба хромӣ бо роҳи интихобан нест кардани иттилоот истифода барем. Зернамунагирии хрома як усули рамзгузории тасвирҳо бо истифода аз ҳалли камтар барои хрома нисбат ба равшанӣ мебошад.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

То чӣ андоза коҳиш додани ҳаллу фасли ранг ҷоиз аст?! Маълум мешавад, ки аллакай баъзе диаграммаҳо мавҷуданд, ки чӣ гуна ҳалли ҳалли ва якҷоякуниро тавсиф мекунанд (Ранги натиҷа = Y + Cb + Cr).

Ин схемаҳо маълуманд системаҳои паст кардани намуна ва ҳамчун таносуби 3-карата ифода карда мешаванд - a:x:y, ки шумораи намунаҳои сигналҳои равшанӣ ва фарқияти рангро муайян мекунад.

a - стандарти интихоби уфуқӣ (одатан ба 4 баробар аст)
x — шумораи намунаҳои хрома дар сатри якуми пикселҳо (ҳалномаи уфуқӣ нисбат ба a)
y — шумораи тағирот дар намунаҳои хрома байни сатрҳои якум ва дуюми пиксел.

Истисно ин аст 4:1:0, таъмини як намунаи хрома дар ҳар як блоки ҳалли равшании 4-ба-4.

Схемаҳои маъмуле, ки дар кодекҳои муосир истифода мешаванд:

  • 4:4:4 (намунаи поёнӣ нест)
  • 4:2:2
  • 4:1:1
  • 4:2:0
  • 4:1:0
  • 3:1:1

YCbCr 4:2:0 - Намунаи омезиши

Ин аст тасвири муттаҳидшуда бо истифода аз YCbCr 4:2:0. Дар хотир доред, ки мо барои як пиксел танҳо 12 бит сарф мекунем.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Ин ҳамон як тасвирест, ки бо намудҳои асосии зернамунаи ранг рамзгузорӣ шудааст. Сатри аввал YCbCr ниҳоии аст, сатри поён ҳалли хромаро нишон медиҳад. Натиҷаҳои хеле хуб, бо назардошти талафоти ночизи сифат.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Дар хотир доред, ки вақте мо 278 ГБ фазои нигоҳдорӣ ҳисоб кардем, то як файли видеоии яксоатаро бо қарори 720p ва 30 фоторамка дар як сония нигоҳ дошт? Агар мо YCbCr 4: 2: 0 -ро истифода барем, он гоҳ ин андоза ду маротиба кам карда мешавад - 139 ГБ. То хол он аз натичаи кобили кабул дур аст.

Шумо метавонед гистограммаи YCbCr-ро худатон бо истифода аз FFmpeg гиред. Дар ин тасвир ранги кабуд бар сурх бартарӣ дорад, ки дар худи гистограмма ба таври равшан намоён аст.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Ранг, равшанӣ, gamut ранг - баррасии видео

Мо тавсия медиҳем, ки ин видеои аҷибро тамошо кунед. Он чӣ будани равшаниро мефаҳмонад ва дар маҷмӯъ ҳамаи нуқтаҳо нуқта доранд ё дар бораи равшанӣ ва ранг.

Намудҳои чаҳорчӯба

Биёед пеш равем. Кушиш менамоем, ки зиёдатии вактро бартараф кунем. Аммо аввал биёед баъзе истилоҳоти асосиро муайян кунем. Фарз мекунем, ки мо як филми дорои 30 кадр дар як сония дорем, инак 4 кадри аввалини он:

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Мо дар кадрҳо такрори зиёдро мебинем: масалан, заминаи кабуд, ки аз кадр ба кадр тағйир намеёбад. Барои ҳалли ин масъала мо метавонем онҳоро ба таври абстрактӣ ба се намуди чаҳорчӯба тасниф кунем.

I-чорчӯба (Intro Frame)

I-чорчӯба (чаҳорчӯбаи истинод, чаҳорчӯбаи калидӣ, чаҳорчӯбаи дарунӣ) мустақил аст. Новобаста аз он ки шумо мехоҳед тасаввур кунед, чаҳорчӯбаи I аслан акси статикӣ аст. Чорчубаи якум одатан чорчубаи I аст, аммо мо мунтазам I-чорчубахоро хатто дар байни фоторамкахои аввал низ мушохида мекунем.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

чорчӯбаи P (Pчаҳорчӯбаи таҳриршуда)

P-frame (чаҳорчӯбаи пешгӯӣ) аз он бартарият дорад, ки қариб ҳамеша тасвири ҷорӣ метавонад бо истифода аз чаҳорчӯбаи қаблӣ дубора тавлид шавад. Масалан, дар чаҳорчӯбаи дуюм ягона тағирот тӯб ба пеш ҳаракат мекунад. Мо метавонем чаҳорчӯбаи 2-ро тавассути каме тағир додани чаҳорчӯбаи 1, танҳо бо истифода аз фарқияти байни ин чаҳорчӯба ба даст орем. Барои сохтани чаҳорчӯбаи 2, мо ба чаҳорчӯбаи пешинаи 1 муроҷиат мекунем.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: АсосҳоКодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

B-чаҳорчӯба (Bчорчӯбаи пешгӯии i)

Дар бораи истинодҳо на танҳо ба гузашта, балки ба чаҳорчӯбаҳои оянда чӣ гуфтан мумкин аст, то фишурдани боз ҳам беҳтарро таъмин кунад?! Ин асосан чаҳорчӯбаи B (чаҳорчӯбаи дуҷониба) аст.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: АсосҳоКодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: АсосҳоКодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Бозхонди фосилавӣ

Ин навъҳои чаҳорчӯба барои таъмини беҳтарин фишурдани имконпазир истифода мешаванд. Мо бубинем, ки ин чӣ гуна мешавад, дар боби оянда. Дар айни замон, биёед қайд кунем, ки аз ҳама "гарон" аз лиҳози хотираи истеъмолшуда I-frame аст, P-чаҳорчӯба ба таври назаррас арзонтар аст, аммо фоидаовартарин вариант барои видео чаҳорчӯбаи B мебошад.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Зиёдшавии муваққатӣ (пешгӯии байни чаҳорчӯба)

Биёед бубинем, ки кадом имконот барои кам кардани такрор бо мурури замон мо дорем. Мо метавонем ин навъи зиёдатӣ бо истифода аз усулҳои пешгӯии байнисоҳавӣ ҳал кунем.

Мо кӯшиш мекунем, ки ҳарчи камтар бит сарф кунем, то пайдарпайии чаҳорчӯбаҳои 0 ва 1-ро рамзгузорӣ кунем.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Мо истехсол карда метавонем тарҳкунӣ, мо танҳо чаҳорчӯбаи 1-ро аз чаҳорчӯбаи 0 хориҷ мекунем. Мо чаҳорчӯбаи 1-ро мегирем, танҳо фарқияти байни он ва чаҳорчӯбаи қаблиро истифода мебарем, дар асл мо танҳо боқимондаи натиҷаро рамзгузорӣ мекунем.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Аммо чӣ мешавад, агар ман ба шумо гуфтам, ки як усули беҳтаре вуҷуд дорад, ки битҳои камтарро истифода мебарад?! Аввалан, биёед чаҳорчӯбаи 0-ро ба шабакаи равшане, ки аз блокҳо иборат аст, шикастем. Ва он гоҳ мо кӯшиш мекунем, ки блокҳоро аз чаҳорчӯбаи 0 бо чаҳорчӯбаи 1 мувофиқ созем. Ба ибораи дигар, мо ҳаракати байни чаҳорчӯбҳоро ҳисоб мекунем.

Аз Википедиа - ҷуброни ҳаракати блок

Ҷуброни ҳаракати блок чаҳорчӯбаи ҷорӣро ба блокҳои такрорнашаванда тақсим мекунад ва вектори ҷуброни ҳаракат дар бораи пайдоиши блокҳо хабар медиҳад (фаҳмиши нодурусти маъмул ин аст, ки пештар чаҳорчӯба ба блокҳои такрорнашаванда тақсим карда мешавад ва векторҳои ҷуброни ҳаракат мегӯянд, ки ин блокҳо ба куҷо мераванд. Аммо дар асл, ин баръакс аст - ин на чаҳорчӯбаи қаблӣ, ки таҳлил карда мешавад, балки оянда аст; маълум нест, ки блокҳо дар куҷо ҳаракат мекунанд, аммо онҳо аз куҷо омадаанд). Одатан, блокҳои манбаъ дар чаҳорчӯбаи манбаъ ба ҳам мепайванданд. Баъзе алгоритмҳои фишурдани видео чаҳорчӯбаи ҷорӣро аз қисмҳои ҳатто як не, балки якчанд чаҳорчӯбаи қаблан интиқолшуда ҷамъ мекунанд.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Дар ҷараёни арзёбӣ мо мебинем, ки тӯб аз ((x= 0, y=25) ба (x= 6, y=26), арзишҳо x и y вектори ҳаракатро муайян кунед. Қадами дигаре, ки мо метавонем барои нигоҳ доштани битҳо анҷом диҳем, ин рамзгузорӣ кардани фарқияти векторҳои ҳаракат байни мавқеи охирини блок ва мавқеи пешбинишуда мебошад, бинобар ин вектори ҳаракати ниҳоӣ (x=6-0=6, y=26-25=1) хоҳад буд. ).

Дар вазъияти воқеӣ, ин тӯб ба тақсим мешавад n блокхо, вале ин мохияти масъаларо тагьир намедихад.

Объектҳо дар чаҳорчӯба дар се андоза ҳаракат мекунанд, бинобар ин ҳангоми ҳаракат кардани тӯб он метавонад ба таври визуалӣ хурдтар шавад (ва агар он ба сӯи тамошобин ҳаракат кунад, калонтар шавад). Ин муқаррарӣ аст, ки дар байни блокҳо мувофиқати комил вуҷуд надорад. Дар ин ҷо манзараи якҷояи тахминии мо ва тасвири воқеӣ аст.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Аммо мо мебинем, ки вақте ки мо баҳодиҳии ҳаракатро истифода мебарем, нисбат ба истифодаи усули соддатари ҳисобкунии дельта байни чаҳорчӯбаҳо барои рамзгузорӣ маълумот ба таври назаррас камтар аст.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Ҷуброни воқеии ҳаракат чӣ гуна хоҳад буд

Ин техника якбора ба ҳамаи блокҳо истифода мешавад. Аксар вақт тӯби шартии ҳаракаткунандаи мо якбора ба якчанд блок тақсим карда мешавад.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Шумо метавонед бо истифода аз ин мафҳумҳо эҳсос кунед Юпитер.

Барои дидани векторҳои ҳаракат, шумо метавонед бо истифода аз видеои пешгӯии беруна эҷод кунед ffmpeg.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Шумо инчунин метавонед истифода баред Таҳлилгари Intel Video Pro (он пулакӣ аст, аммо озмоиши ройгон вуҷуд дорад, ки танҳо бо даҳ чаҳорчӯбаи аввал маҳдуд аст).

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Зиёдшавии фазоӣ (пешгӯии дохилӣ)

Агар мо ҳар як кадрро дар видео таҳлил кунем, мо бисёр соҳаҳои ба ҳам алоқамандро пайдо мекунем.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Биёед ин мисолро дида бароем. Ин саҳна асосан аз рангҳои кабуд ва сафед иборат аст.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Ин чаҳорчӯбаи I аст. Мо барои пешгӯӣ чаҳорчӯбаҳои қаблиро гирифта наметавонем, аммо мо метавонем онро фишурда кунем. Биёед интихоби блоки сурхро рамзгузорӣ кунем. Агар мо ба ҳамсояҳои он назар кунем, мебинем, ки дар атрофи он баъзе тамоюлҳои рангҳо мавҷуданд.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Мо тахмин мезанем, ки рангҳо дар чаҳорчӯба амудӣ паҳн мешаванд. Ин маънои онро дорад, ки ранги пикселҳои номаълум дорои арзишҳои ҳамсоягони он хоҳад буд.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Чунин пешгӯӣ метавонад нодуруст бошад. Аз ин сабаб, шумо бояд ин усулро истифода баред (пешгӯии дохилӣ) ва сипас арзишҳои воқеиро хориҷ кунед. Ин ба мо як блоки боқимонда медиҳад, ки ба матритсаи фишурдашуда нисбат ба аслӣ оварда мерасонад.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Агар шумо хоҳед, ки бо пешгӯиҳои дохилӣ машқ кунед, шумо метавонед бо истифода аз ffmpeg видеои макроблокҳо ва пешгӯиҳои онҳоро эҷод кунед. Барои фаҳмидани маънои ҳар як ранги блок, шумо бояд ҳуҷҷатҳои ffmpeg-ро хонед.

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Ё шумо метавонед Intel Video Pro Analyzer -ро истифода баред (чунон ки ман дар боло зикр кардам, версияи озмоишии ройгон бо 10 чаҳорчӯбаи аввал маҳдуд аст, аммо ин дар аввал барои шумо кофӣ хоҳад буд).

Кодеки видео чӣ гуна кор мекунад? Қисми 1: Асосҳо

Қисми дуюм: Чӣ тавр кодеки видео кор мекунад

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ