Μετάδοση Πολυμεσικών Υπηρεσιών Ψηφιακή Τηλεόραση
|
|
- Ξενοκράτης Γιαννόπουλος
- 8 χρόνια πριν
- Προβολές:
Transcript
1 Χειμερινό Εξάμηνο Μετάδοση Πολυμεσικών Υπηρεσιών Ψηφιακή Τηλεόραση 6 η Παρουσίαση : Video Διδάσκων: Γιάννης Ντόκας
2 Χαρακτηριστικά Video (1) Βίντεο: γενίκευση των εικόνων Κινούμενα σχέδια: γενίκευση των γραφικών Ρυθμός πλαισίου Πλήθος διαφορετικών εικόνων ανά δευτερόλεπτο Μετριέται σε fps (πλαίσια ανά δευτερόλεπτο) ή Hz Αναλογική τηλεόραση Βασική επιρροή στην εξέλιξη του video
3 Χαρακτηριστικά Video (2) Κάθετη Ανάλυση: O αριθμός των διακριτών οριζόντιων γραμμών 525 στο NTSC, 625 στο PAL Λόγος Εικόνας: Είναι ο λόγος πλάτους της εικόνας προς το ύψος Συμαβτική Εικόνα: 4:3 HDTV: 16:9 Κινηματογράφος: 1.85:1, 2.35:1 Ρυθμός Ανανέωσης των πλαισίων Κινηματογράφος: 48 Hz TV: 30 Hz Οθόνη: 75 Hz
4 Οπτική Αντίληψη (1) Ο ανθρώπινος οφθαλμός αποτελείται από: Κώνους για την αντίληψη χρωμάτων Αμφιβληστροειδή για την αντίληψη της φωτεινότητας Ελάχιστη απόσταση μεταξύ δυο κώνων mm Αντιλαμβάνεται ακίνητες εικόνες και ακολουθίες Οι προδιαγραφές των συστημάτων video καθορίζονται από: Χαρακτηριστικά και περιορισμοί της ανθρώπινης αντίληψης της όρασης Ανάλυση Φωτεινότητα Άσπρο/μαύρο και χρώμα Ανθρώπινη επεξεργασία πληροφορίας χαμηλή συχνότητα: οι εικόνες και τα γεγονότα που μπορούν να αναγνωρισθούν χωριστά Υψηλή συχνότητα: εντύπωση της αδιάλειπτης κίνησης Interpolation (παρεμβολή σημείων)
5 Οπτική Αντίληψη (2) Η χωρική ανάλυση (μεμονωμένων σημείων) εξαρτάται από: Μέγεθος εικόνας Απόσταση θέασης Αντίληψη της φωτεινότητας: Μεγαλύτερη από την αντίληψη του χρώματος Μεγάλη αντίληψη των φωτεινών ακμών Η αντίληψη μειώνεται με την αύξηση της φωτεινότητας των γύρω αντικειμένων Διαφορετική αντίληψη των κύριων χρωμάτων Σχετική φωτεινότητα: Red:30%, Green:59%, Blue:11% Παράδειγμα: 2 γραμμές με απόσταση 1mm αναγνωρίζονται σαν 2 όταν: Απόσταση θέασης < 3m ή Γωνία θέασης > 10
6 Οπτική Αντίληψη (3) Συμπτώματα που προκαλεί η αδράνεια του ματιού Για μια ακολουθία εικόνων (frames): Εάν η συχνότητα ανανέωσης είναι μεγάλη δεν μπορούμε να ξεχωρίσουμε ένα μοναδικό frame Με ρυθμό 16 frames/sec αντιλαμβανόμαστε την ακολουθία ως συνεχή Τρεμόσβημα (Flicker) Εμφανίζεται εάν η συχνότητα ανανέωσης της οθόνης < 50 Hz Κυρίως σε μεγάλες φωτεινές περιοχές Μπορεί να μειωθεί με: Τεχνικές διακοπής του φωτισμού (cinema: 3 x 16 Hz, interlace) Ενταμίευση εικόνας (buffering, 100 Hz TV)
7 Χρονική Ανάλυση (1) Τηλεόραση Μια εικόνα χωρίζεται σε δυο μισές που αποτελούνται από διεμπλεγμένες γραμμές σάρωσης (interlace) Ευρώπη: (PAL/SECAM) Ολόκληρη εικόνα (25Hz) Interlaced (2*25=50Hz) Αμερική: (NTSC) Ολόκληρη (30Hz) Interlaced (2*30=60Hz)
8 Χρονική Ανάλυση (2) upper field lower field
9 Άλλοι Παράγοντες Οπτικής Διέγερσης Η αντίληψη επηρεάζεται επίσης από: Απόσταση θέασης Αναλογία προβολής (πλάτος:ύψος, 4:3 ή 16:9 για τηλεόραση, monitor) Χωρική εντύπωση (3D) Ένταση (φωτεινότητα) Γιατί όλος αυτός ο οίστρος των τηλεοράσεων 16:9; Αναπαριστά το λόγο του ανθρώπινου οπτικού πεδίου Το 4:3 προκαλεί το εφφέ της κλειδαρότρυπας Το 16:9 καλλιεργεί την αίσθηση της εμβύθισης
10 Σύλληψη Video Κάθε εικόνα (frame) μεταφέρει τιμή χρώματος/pixel Βίντεο κάμερα: Στρώμα φωτοευαίσθητου υλικού Το υλικό φέρει φορτίο ανάλογο του φωτός που αιχμαλώτισε σε κάθε σημείο Ανάγνωση του φορτίου: Εκπομπή ακτίνας ηλεκτρονίων στο στρώμα Συλλογή των σημάτων που δημιουργήθηκαν Εναλλακτικά: με ειδικό chip (Charge coupled devices - CCD)
11 Κωδικοποίηση Video Βασικό ερώτημα: Πως να αναπαρασταθεί το βίντεο ως συνεχές σήμα Πως να μεταδοθεί σε ένα, μοναδικό κανάλι Component Ποιοτικότερη μορφή έγρχωμου video Αποτελείται από τρία επιμέρους σήματα
12 RGB Xρωματική κωδικοποίηση: Χρωματικός κωδικός = συντεταγμένες ενός σημείο στον χρωματικό κύβο Πλεονεκτήματα Υψηλή ποιότητα Μειονεκτήματα Πλεονασμός Μεγάλο εύρος ζώνης
13 Κωδικοποίηση YUV (1) Η ανθρώπινη όραση αντιλαμβάνεται καλύτερα τη φωτεινότητα από ότι τα χρώματα Συνιστώσες Υ: φωτεινότητα (luminance) U: πληροφορία χρώματος V: πληροφορία χρώματος
14 Κωδικοποίηση YUV (2) Τα σήματα Υ, U, V παράγονται με βάση τα παρακάτω Y=0.30R+0.59G+0.11B (φωτεινότητα) U=(B-Y)*0.493 (χρωμικότητα 1) V=(R-Y)*0.877 (χρωμικότητα 2) Ένα σφάλμα στη φωτεινότητα είναι πιο σημαντικό από ένα στη χρωμικότηταy έχει μεγαλύτερο εύρος ζώνης PAL: 5MHz->Y, 1.3MHz->U, V
15 Άλλα Σχήματα Component Κωδικοποίησης Υ, Pb, Pr: Pb, Pr: Προσαρμοσμένες εκδόσεις των U, V Αναλογικές Συσκευές Y, Cb, Cr Cb, Cr: Προσαρμοσμένη εκδοχή του σήματος YUV Ψηφιακές Συσκευές
16 Composite Κωδικοποίηση (1) Υ/C Σύνθεση σημάτων χρωμάτων σε ένα Μεγαλύτερη συμπίεση Χαμηλότερη ποϊότητα Χρήση στη διαμόρφωση του S-Video
17 Composite Κωδικοποίηση (2) Προσφέρει ακόμα μεγαλύτερη συμπίεση του έγχρωμου σήματος Σύνθεση των Υ-C συνιστωσών έτσι ώστε να δημιουργηθεί ένα σύνθετο Είναι το συνηθέστερα χρησιμοποιούμενο σε συστήματα αναλογικού video
18 Τηλεοπτικά Συστήματα NTSC (National Television Systems Committee): ΗΠΑ 525 γραμμές σάρωσης, 484 ορατές Εύρος ζώνης 6 MHz, διαμόρφωση πλάτους Ρυθμός πλαισίου 30 Hz, ρυθμός ανανέωσης 60 Hz PAL (Phase Alternating Line): Δυτική Ευρώπη 625 γραμμές σάρωσης, 575 ορατές Εύρος ζώνης 8 MHz, διαμόρφωση πλάτους Ρυθμός πλαισίου 25 Hz, ρυθμός ανανέωσης 50 Hz SECAM (SEquential Couleur Avec Memoire): Γαλλία Παρόμοιο με PAL αλλά με διαμόρφωση συχνότητας Ελαφρά καλύτερη ποιότητα εικόνας Χρησιμοποιείται στην Αν. Ευρώπη για ιστορικούς λόγους Δεν επέτρεπε τη λήψη σημάτων από γειτονικές χώρες!
19 Ψηφιακό Video (1) Ψηφιακό versus αναλογικό βίντεο Περιορισμένη συμβατότητα για ανταλλαγή δεδομένων Παρόμοια ανάλυση ή / και ρυθμός πλαισίου Ψηφιοποίηση σύνθετου σήματος Μετατροπή όλων των συνιστωσών μαζί Δεν επιτρέπει το διαφορετικό χειρισμό τους Κατάλληλη μόνο για ψηφιακή μετάδοση Ψηφιοποίηση συνιστωσών σήματος Επιτρέπει άνισους ρυθμούς δειγματοληψίας Κατάλληλη για ψηφιακή επεξεργασία Θεωρητικά γίνεται και με RGB Στην πράξη γίνεται με YUV
20 Ψηφιακό Video (2) Τα δείγματα πρέπει να βρίσκονται σε απόλυτη στοίχιση στη κάθετη διάσταση Η απόσταση των δειγμάτων πρέπει να είναι ίδια και στη κάθετη διάσταση Η συχνότητα δειγματοληψίας πρέπει να παρμένει ίδια στα διάφορα συστήματα αναλογικού video
21 Ψηφιακό Video (3) Πρότυπο ψηφιακού βίντεο CCIR-601 Χρήση από τα τηλεοπτικά στούντιο Διεμπλεκόμενη σάρωση Υψηλή ποιότητα για εσωτερική χρήση Μειωμένη ποιότητα για μετάδοση Ρυθμοί δειγματοληψίας Υποθέτουμε εύρος ζώνης 6 MHz για Υ και 3 MHz για U και V Δειγματοληψία της φωτεινότητας στα 13,5 MHz 720 συνολικά δείγματα φωτεινότητας 2 δείγματα χρωμικότητας ανά συνιστώσα (4:2:2) 8 bit ανά δείγμα για κάθε συνιστώσα
22 Ψηφιακό Video (4) RGB Component Y Component U Component V Component
23 Ψηφιακό Video (5) CCIR-601 για NTSC 720 x 480 στα 29,97 fps Διατηρείται ο λόγος διαστάσεων 4:3 CCIR-601 για PAL/SECAL 720 x 576 στα 25 fps Απαιτήσεις μετάδοσης 8*[720 x 480 x x 360 x 480 x 30] = 166 Mbps 8*[720 x 576 x x 360 x 576 x 25] = 166 Mbps
24 Ψηφιακό Video (6) Υποδιπλασιασμός δειγμάτων χρωμικότητας Μείωση ποιότητας αλλά και απαιτήσεων μετάδοσης Λόγος δειγματοληψίας (4:2:0) Ένα δείγμα χρωμικότητας ανά δύο γραμμές σάρωσης Το (4:2:0) υποδηλώνει διεμπλεκόμενη σάρωση Απαιτήσεις μετάδοσης χωρίς μη ορατές περιοχές 720 x 480 x x 360 x 240 x 30 = 124 Mbps 720 x 576 x x 360 x 288 x 25 = 124 Mbps
25 Ψηφιακό Video (7) SIF (Source Intermediate Format): Παρόμοια ανάλυση με το αναλογικό βίντεο Ένα τέταρτο της ανάλυσης του CCIR-601 Υποδιπλασιασμός δειγμάτων και στις δύο διαστάσεις SIF για NTSC: 360 x 240 για τη φωτεινότητα SIF για PAL/SECAM: 360 x 288 για τη φωτεινότητα Διεμπλεκόμενη σάρωση στα 29,97 ή 25 fps Λόγος δειγματοληψίας (4:2:0) CIF (Common Intermediate Format ): Πρότυπο για τηλεδιάσκεψη Κοινό για όλες τις χώρες Ανάλυση: 360 x 288 για τη φωτεινότητα (PAL/SECAM) Σάρωση: προοδευτική στα 30 fps (NTSC) Λόγος δειγματοληψίας (4:1:1) Το (4:1:1) υποδηλώνει προοδευτική σάρωση
26 Ψηφιακό Video (8) Παραλλαγές του CIF Ρυθμός δειγματοληψίας (4:1:1) Προοδευτική σάρωση στα 30 fps 4CIF: Ανάλυση 720 x 576 για τη φωτεινότητα 16CIF: Ανάλυση 1440 x 1152 για τη φωτεινότητα QCIF: Ανάλυση 180 x 144 για τη φωτεινότητα Επιτρέπει και ρυθμούς πλαισίου 15 και 7,5 fps Άλλες παραλλαγές των προτύπων Προσαρμογή οριζόντιας ανάλυσης στις οθόνες υπολογιστών Χρήση τετράγωνων εικονοστοιχείων Ο λόγος διαστάσεων πρέπει να είναι 4:3 Προσαρμογή οριζόντιας ανάλυσης σε πολλαπλάσιο του 16 Χρησιμοποιείται σε πολλά πρότυπα συμπίεσης
27 Ψηφιακό Video (8) Παραλλαγές του CIF Ρυθμός δειγματοληψίας (4:1:1) Προοδευτική σάρωση στα 30 fps 4CIF: Ανάλυση 720 x 576 για τη φωτεινότητα 16CIF: Ανάλυση 1440 x 1152 για τη φωτεινότητα QCIF: Ανάλυση 180 x 144 για τη φωτεινότητα Επιτρέπει και ρυθμούς πλαισίου 15 και 7,5 fps Άλλες παραλλαγές των προτύπων Προσαρμογή οριζόντιας ανάλυσης στις οθόνες υπολογιστών Χρήση τετράγωνων εικονοστοιχείων Ο λόγος διαστάσεων πρέπει να είναι 4:3 Προσαρμογή οριζόντιας ανάλυσης σε πολλαπλάσιο του 16 Χρησιμοποιείται σε πολλά πρότυπα συμπίεσης
28 Video Compression Basics Goal of video compression is to minimize the bit rate in the digital representation of the video signal while: Maintaining required levels of signal quality Minimizing the complexity of the codec Containing the delay The choice of a compression method involves a tradeoff along the following 4 dimensions:
29 Video Compression Schemes Lossless Coding: is a reversible process perfect recovery of data -> before and after are identical in value. Used regardless of media s specific characteristics. Low compression ratios. Lossy Coding: Lossy coding is an irreversible process recovered data is degraded -> the reconstructed video is numerically not identical to the original. Takes into account the semantics of the data. Quality is dependent on the compression method and the compression ratio. Design Choices Lossless or Lossy or both Compression ratio Resilience to transmission errors Complexity tradeoff in codec (memory, processing) Nature of degradations
30 Video Compression Standards Video Conferencing (low bit rate): H.261 H.263 Broadcast (high bit rate): MPEG-1 MPEG-2 Interactive (full range of bit rates): MPEG-4
31 Αρχές Κωδικοποίησης Video Χωρικοί πλεονασμοί Ομοιότητα γειτονικών εικονοστοιχείων Εξέταση μεμονωμένων πλαισίων (Spatial Domain) Ενδοπλαισιακή (intraframe) κωδικοποίηση Χρονικοί πλεονασμοί (Temporal Domain) Ομοιότητα διαδοχικών πλαισίων Ανακατασκευή πλαισίου από γειτονικά Διαπλαισιακή (interframe) κωδικοποίηση Συμπίεση χωρικών πλεονασμών μόνο Μικρή καθυστέρηση αλλά και μικρή συμπίεση Συμπίεση χωρικών και χρονικών πλεονασμών Αναζήτηση ομοιοτήτων ανάμεσα σε πλαίσια Τα σφάλματα επηρεάζουν πολλαπλά πλαίσια
32 Μηχανισμοί Συμπίεσης Ενδοπλαισιακοί (intraframe): Τεχνικές Συμπίεσης εφαρμόζονται στην πληροφορία ενός πλαισίου Διαπλαισιακά (interframe): Τεχνικές Συμπίεσης που εκμεταλεύονται τον τρόπο που μεταβάλλεται η πληροφορία μεταξύ διαδοχικών πλαισίων
33 Τμηματική Πρόβλεψη Κίνησης (Block Motion Compensation) Τμηματοποίηση της εικόνας σε blocks Αν σε δύο διαδοχικά πλαίσια βρεθούν δύο ίδια blocks κωδικοποιείται απλώς ένα διάνυσμα μετακίνησης (motion compensation) Στην πραγματικότητα δεν απαιτείται ταύτιση 2 blocks αλλά χρησιμοποιούνται οι μικρότερες απόλυτες διαφορές Μετάδοση Λάθους Απαιτήσεις σε Πραγματικό Χρόνο
34 Εκτίμηση Κίνησης (Motion Estimation) Καθορισμός macroblock (ΜxN) Κριτήριο ταιριάσματος: Mean absolute error (MAE) Παράθυρο αναζήτησης: ± p pixels Αλγόριθμος αναζήτησης Πλήρης Λογαριθμική παράλληλη Ιεραρχική
35 Εκτίμηση Κίνησης (Motion Estimation)
36 Εκτίμηση κίνησης Βασικό μοντέλο Πρόβλεψη του επόμενου καρέ με βάση το προηγούμενο Δεν εντοπίζει σύνθετες κινήσεις Πρόβλεψη για κίνηση
37 Εκτίμηση Κίνησης
38 Εκτίμηση Κίνησης
39 ΚΡΙΤΗΡΙΑ
40 Εισαγωγή στο Η.261 Μετάδοση εικόνας μέσω ISDN Πολλαπλά κανάλια B (64 Kbps) για βίντεο και ήχο Κοινός αποκωδικοποιητής (codec) Βασική πρόσβαση ISDN (BRI): 2 κανάλια B Πρότυπα n x 64 Kbps, όπου n=1,2,,5 Πρωτεύουσα πρόσβαση ISDN (PRI): 30 κανάλια B Πρότυπα m x 384 Kbps, όπου m=1,2,,5 Ενοποιημένη υποστήριξη BRI και PRI Πρότυπα p x 64 Kbps, όπου p=1,2,,30 Κωδικοποίηση / αποκωδικοποίηση σε πραγματικό χρόνο Μέγιστη καθυστέρηση κάτω από 150 ms Σταθερός ρυθμός μετάδοσης με μεταβαλλόμενη ποιότητα
41 Κωδικοποίηση video Μορφότυπα εικόνας Ρυθμός πλαισίου στην είσοδο: 29,97 fps Χρήση προοδευτικής σάρωσης Ρυθμός πλαισίου στην έξοδο: αναλόγως καναλιού Φωτεινότητα (Y) και χρωμικότητα (Cb και Cr) Λόγος διαστάσεων 4:3, λόγος δειγματοληψίας 4:1:1 8 bits ανά εικονοστοιχείο ανά συνιστώσα Μορφότυπο (CIF): προαιρετικό Φωτεινότητα: 352 x 288 Χρωμικότητα: 176 x 144 Μορφότυπο QCIF (quarter CIF): υποχρεωτικό Φωτεινότητα: 176 x 144 Χρωμικότητα: 88 x 72
42 Κωδικοποίηση video (1) Ιεραρχική οργάνωση πλαισίων Μπλοκ (block): 8x8 εικονοστοιχεία μίας συνιστώσας Μακρομπλόκ (MB): 4 μπλοκ Y, από 1 μπλοκ Cb και Cr Ομάδα μπλοκ (GOB): 3x11=33 μακρομπλόκ QCIF: τρεις ομάδες μπλοκ CIF: δώδεκα ομάδες μπλοκ
43 Κωδικοποίηση video (2) Ενδοπλαισιακή κωδικοποίηση Μετασχηματισμός DCT σε μπλοκ 8x8 εικονοστοιχείων Χωριστή κβαντοποίηση συντελεστών DC / AC Κωδικοποίηση εντροπίας Όπως στο JPEG αλλά με έναν συντελεστή κβαντοποίησης Διαπλαισιακή κωδικοποίηση Πρόβλεψη περιεχομένου μακρομπλοκ Σύγκριση με μακρομπλόκ προηγούμενου πλαισίου Επανόρθωση κίνησης (motion compensation) Μετατόπιση μακρομπλόκ προηγούμενου πλαισίου Διάνυσμα κίνησης (motion vector) Τιμές μετατόπισης του μακρομπλόκ σε εικονοστοιχεία
44 Κωδικοποίηση video Ρυθμός δεδομένων χωρίς συμπίεση QCIFμε 29,97 fps: 9,11 Mbps CIF με 29,97 fps: 36,45 Mbps Ρυθμός δεδομένων με λόγο συμπίεσης 1:47,5 QCIFμε 10 fps: ένα κανάλι B (64 Kbps) CIF με 15 fps: έξι κανάλια B (384 Kbps)
45 Ροή Δεδομένων (1) Διανύσματα κίνησης Κωδικοποίηση εντροπίας Διαφορές μακρομπλόκ Αρχικά διαφορική κωδικοποίηση (DPCM) Συνέχεια όπως στην ενδοπλαισιακή κωδικοποίηση Επίτευξη σταθερού ρυθμού μετάδοσης Προσαρμογή βήματος κβαντοποίησης Γεμάτος ενταμιευτής -> αύξηση βήματος κβαντοποίησης Άδειος ενταμιευτής ->μείωση βήματος κβαντοποίησης Σταθερός ρυθμός μετάδοσης με μεταβαλλόμενη ποιότητα
46 Ροή Δεδομένων (2) Ροή δεδομένων H.261 Περιέχει πληροφορίες διόρθωσης λαθών Αριθμός εικόνας (5 bit) για χρονισμό Εντολές έναρξης και παύσης αναπαραγωγής βίντεο Πλαίσιο: κεφαλίδα και 12 ή 3 GOB (CIF η QCIF) GOB: κεφαλίδα και 33 MB MB: κεφαλίδα και στοιχεία μπλοκ Διανύσματα κίνησης και συντελεστές DCT
47 Διάγραμμα Κωδικοποιητή
48 Αποκωδικοποίηση
49 Ιστορική Αναδρομή
50 Γενικά Εισαγωγικά MPEG Εισαγωγή στο MPEG-1 Κωδικοποίηση βίντεο Δομή βίντεο Ροή δεδομένων
51 MPEG-1 MPEG (Motion Pictures Experts Group) Βίντεο και ήχος υψηλής ποιότητας Διανομή (με CD-ROM) ή μετάδοση μέσων Ρυθμός δεδομένων μέχρι 1,2 Mbps Αντιστοιχεί σε CD-ROΜ μονής ταχύτητας Αξιοποίηση άλλων προτύπων JPEG: ενδοπλαισιακή κωδικοποίηση H.261: διαπλαισιακή κωδικοποίηση Συμμετρική και ασυμμετρική συμπίεση Κωδικοποίηση ήχου Κωδικοποίηση βίντεο Πολύπλεξη ροών δεδομένων
52 Κωδικοποίηση Video (1) Μορφότυπα εικόνας Ανάλυση πλαισίου μέχρι 768 x 576 Συνιστώσες YUV, αναλογία (4:1:1) 8 bits ανά εικονοστοιχείο ανά συνιστώσα Τυποποιημένο μορφότυπο ανταλλαγής (SIF) NTSC: 352 x 240 (φωτεινότητα), 176 x 120 (χρωμικότητα) PAL/SECAM: 352 x 288 (φωτεινότητα), 176 x 144 (χρωμικότητα) Ρυθμοί πλαισίου από 23,97 Hz έως 60 Hz Διαπλαισιακή και ενδοπλαισιακή κωδικοποίηση
53 Κωδικοποίηση Video (2) Το πλαίσιο διαιρείται σε μακρομπλόκ 16 x 16 εικονοστοιχεία φωτεινότητας και 8 x 8 χρωμικότητας Οριζόντια τεμάχια (slices) Όλα τα μακρομπλόκ στην ίδια οριζόντιο 352 x 240 (NTSC): 15 τεμάχια x 22 μακρομπλόκ
54 Κωδικοποίηση Video (3) Συμβιβασμός αντικρουόμενων αναγκών Αποδοτική κωδικοποίηση: διαπλαισιακή κωδικοποίηση Τυχαία προσπέλαση: ενδοπλαισιακή κωδικοποίηση Πλαίσια-I (Ι-frames) Κωδικοποιούνται χωρίς αναφορές σε άλλα πλαίσια Κατάλληλα για τυχαία προσπέλαση Συμπίεση JPEG με απωλεστικό ακολουθιακό ρυθμό Μπλοκ φωτεινότητας και χρωμικότητας (8x8) Μετασχηματισμός DCT Κβαντοποίηση συντελεστών DPCM για συντελεστές DC, διάταξη για συντελεστές AC Κωδικοποίηση μήκους σειρών Κωδικοποίηση εντροπίας παρόμοια με Huffman
55 Κωδικοποίηση Video (4) Επίτευξη σταθερού ρυθμού δεδομένων Παράγοντας κλιμάκωσης συντελεστών κβαντοποίησης Ακέραιος αριθμός ανάμεσα στο 1 και το 31 Πολλαπλασιαστής συντελεστών κβαντοποίησης Παρακολουθεί τη χωρητικότητα του ενταμιευτή Μεταδίδεται σε κάθε αλλαγή τιμής
56 Κωδικοποίηση Video (5) Πλαίσια-P (P-frames) Επανόρθωση κίνησης Οι συνεχόμενες εικόνες συνήθως διαφέρουν λίγο Σύγκριση με αμέσως προηγούμενο πλαίσιο-i ή πλαίσιο-p Εντοπισμός πλέον παρόμοιου μακρομπλόκ Επιτρέπονται και μακρομπλόκ χωρίς πρόβλεψη
57 Κωδικοποίηση Video (6) Διάφορες μέθοδοι εύρεσης πλησιέστερου πλαισίου Συμβιβασμός υπολογιστικής ισχύος, κόστους και ποιότητας Διάφορα κριτήρια ταιριάσματος μπλοκ Διαφορές όλων των εικονοστοιχείων Άθροισμα διαφορών όλων των συνιστωσών Επιλογή του μικρότερου αθροίσματος Κωδικοποίηση μεταβολής Διάνυσμα κίνησης και διαφορές των μπλοκ Δεν προσδιορίζεται η μέθοδος επιλογής Δεν προσδιορίζεται η περιοχή αναζήτησης Έμμεσος περιορισμός από το διάνυσμα Εξαρτάται από την υπολογιστική ισχύ
58 Κωδικοποίηση Video (7) Διάνυσμα κίνησης: DPCM σε γειτονικά μακρομπλόκ Διαφορές των μπλοκ: μετασχηματισμός DCT Ταυτόχρονη κωδικοποίηση /κβαντοποίηση AC και DC
59 Κωδικοποίηση Video (8) Πλαίσια-B (B-frames) Αμέσως προηγούμενο ή επόμενο πλαίσιο-i ή P (όχι B) Επιτρέπεται χρήση και των δύο πλαισίων Δύο διανύσματα κίνησης Παρεμβολή για μακρομπλόκ αναφοράς
60 Κωδικοποίηση Video (9) Κωδικοποίηση πλαισίων-b Ίδια μέθοδος με τα πλαίσια-p Περιοδική χρήση πλαισίων-i και πλαισίων-p Κωδικοποίηση ενδιάμεσων πλαισίων-b
61 Δομή Video (1) Ομάδα εικόνων (GOP) Ξεκινάει και τελειώνει με διαδοχικά πλαίσια-i Περιλαμβάνει όλα τα ενδιάμεσα πλαίσια-p και B Βασική μονάδα συγχρονισμού στο MPEG-1 Ομάδα πλαισίων Ξεκινάει με πλαίσιο-i ή P Τελειώνει πριν το επόμενο πλαίσιο-p ή I Διαφορετική σειρά αποκωδικοποίησης και εμφάνισης
62 Δομή Video (2) Ενταμίευση πλαισίων Πλαίσιο-I: μέχρι το επόμενο πλαίσιο-p Πλαίσιο-P: μέχρι το επόμενο πλαίσιο-p ή πλαίσιο-i Πλαίσιο-B: καθόλου Σειρά εμφάνισης IBBPBBPBBIBBPBBPBB Σειρά αποκωδικοποίησης IPBBPBBIBBPBBPBB Περιοδικότητα πλαισίων N: ελάχιστη μονάδα τυχαίας προσπέλασης M: ελάχιστη μονάδα αποκωδικοποίησης
63 Ροή Δεδομένων (1) Ροή δεδομένων βίντεο (6 επίπεδα) Επίπεδο ακολουθίας: ενταμίευση Ρυθμός δεδομένων και χώρος ενταμίευσης Ενταμιευτής επαλήθευσης μετά τον κβαντοποιητή Εκτίμηση καθυστέρησης και απαιτούμενου χώρου Μεταβολή του παράγοντα κλιμάκωσης Επίπεδο ομάδων εικόνων: προσπέλαση Αποτελείται από ένα τουλάχιστον πλαίσιο-i Διάκριση σειράς παρουσίασης και αποσυμπίεσης
64 Ροή Δεδομένων (2) Επίπεδο εικόνας: πλαίσια Αριθμοί σειράς για συσχέτιση πλαισίων Επίπεδο τεμαχίου: τεμάχια πλαισίων Μεταβολή πλήθους μακρομπλόκ σε κάθε πλαίσιο Επίπεδο μακρομπλόκ: χαρακτηριστικά μακρομπλόκ Επίπεδο μπλοκ: χαρακτηριστικά μπλοκ Πολύπλεξη ροών δεδομένων Συγχρονισμός, ρύθμιση ρολογιών, ενταμίευση Διαίρεση ροής δεδομένων σε πακέτα (packs) Χρονοσφραγίδες συγχρονισμού επί μέρους ροών Μέγιστος ρυθμός δεδομένων στο πρώτο πακέτο
65 Εισαγωγή στο MPEG-2 Στόχοι MPEG-2 Υψηλή ανάλυση, μέχρι και HDTV Ρυθμοί δεδομένων 4 Mbps έως 100 Mbps Προφίλ και επίπεδα Κάθε προφίλ υποστηρίζει μία κατηγορία εφαρμογών Περιγράφεται ο αλγόριθμος κωδικοποίησης Κάθε επίπεδο δίνει παραμέτρους για τα προφίλ Ρυθμός δειγματοληψίας, ανάλυση, ρυθμός δεδομένων Κύριο προφίλ MPEG-2 Αποθήκευση ή μετάδοση (4 Mbps έως 80 Mbps) Κατάλληλο για υποστήριξη HDTV Κλιμακώσιμα προφίλ Φορητός δέκτης για χαμηλή ευκρίνεια Σταθερός δέκτης για HDTV
66 Εφαρμογές MPEG-2 ΕΠΙΠΕΔΟ ΜΕΓΕΘΟΣ ΕΙΚΟΝΑΣ Pixel/Sec (Mbits) Bit Rate (Mbits/sec) ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ Χαμηλό 352*240 4 Τηλεοπτική Ποϊότητα Κύριο 720* Τηλεόραση (studio) Υψηλό 1440* HDTV Υψηλό 1920* Παραγωγή Ταινιών
67 Κωδικοποίηση Video (1) Χωρική κλιμάκωση (Spatial Resolution) Αποκωδικοποίηση βίντεο σε διαφορετικές αναλύσεις Πυραμιδική κωδικοποίηση της εικόνας Συνήθως κλιμάκωση με βάση τις δυνάμεις του 2 Κλιμάκωση ρυθμού δεδομένων Αναπαραγωγή με χαμηλότερο ρυθμό πλαισίου Γρήγορη κίνηση εμπρός με σταθερό ρυθμό πλαισίου Υλοποίηση με περιοδικά πλαίσια-i Κλιμάκωση σήματος προς θόρυβο (SNR) Μεταβλητή κβαντοποίηση των συντελεστών DCT Στρωματοποιημένη κωδικοποίηση Διάκριση δεδομένων για διόρθωση λαθών
68 Κωδικοποίηση Video (2) Δομή βίντεο Κωδικοποίηση με πολλαπλές ποιότητες Αντοχή στις απώλειες κελιών (δίκτυα ATM) Παράδειγμα: ανάλυση 704x τεμάχια ανά πλαίσιο, 44 μακρομπλόκ ανά τεμάχιο 6 μπλοκ σε (4:1:1) ή 8 μπλοκ σε (4:2:2)
69 Layer Video Coding
70 Hierarchical Frame Dependencies Each I-picture starts a "Group of Pictures (GOP) that can be decoded independently. Encoder can flexibly choose I-picture, P-pictures and B- pictures. B-pictures are not reference pictures for other pictures and hence can be dropped for temporal scalability
71 MPEG-4 Γιατί δεν υπάρχει MPEG-3; Σχεδιαζόταν για τα συστήματα HDTV Υπερκαλύφθηκε από το MPEG-2 Πρότυπο MPEG-4 Μείωση αντί αύξησης ρυθμού δεδομένων Δεκαπλάσια συμπίεση από H.261 (στόχος)
72 Στόχοι του MPEG4 Αλληλεπίδραση με φυσικό και συνθετικό περιεχόμενο Κατέβασμα νέων εφαρμογών και αλγορίθμων Υποστήριξη κλιμακώσιμων ροών δεδομένων Ανεξαρτησία από τη δικτυακή τεχνολογία Έμφαση στη δομή των ροών Κάλυψη της διεπαφής με τους χρήστες
73 Χαρακτηριστικά MPEG-4 (1) Αναπαράσταση οπτικοακουστικών Φυσικά και συνθετικά αντικείμενα Ανθρώπινα πρόσωπα και σώματα Κινήσεις προσώπων και σωμάτων Σύνθεση ομιλίας από κείμενο Λειτουργίες MPEG-4 Κωδικοποίηση πολυμεσικών μονάδων Σύνθεση μονάδων σε οπτικοακουστικές Πολύπλεξη ροών δεδομένων Αλληλεπίδραση σκηνών με τον παραλήπτη Δύο είδη κωδικοποίησης Κωδικοποίηση οπτικοακουστικών αντικειμένων Κωδικοποίηση σύνθεσης σκηνών
74 Χαρακτηριστικά MPEG-4 (2) Λειτουργίες MPEG-4 Κωδικοποίηση πολυμεσικών μονάδων Σύνθεση μονάδων σε οπτικοακουστικές σκηνές Πολύπλεξη ροών δεδομένων Αλληλεπίδραση σκηνών με τον παραλήπτη Δύο είδη κωδικοποίησης Κωδικοποίηση οπτικοακουστικών αντικειμένων (AVO) Κωδικοποίηση σύνθεσης σκηνών
75 Δομή Σκηνών (1)
76 Δομή Σκηνών (2) Πρωταρχικό (primitive) AVO Αμετάβλητο φόντο δύο διαστάσεων Εικόνα ατόμου που περπατάει και μιλάει Φωνή που σχετίζεται με το άτομο αυτό Ιεραρχική οργάνωση AVO Οπτικό AVO (άτομο) και ηχητικό AVO (φωνή) Μοντέλο σκηνών Βασίζεται στη γλώσσα VRML αλλά σε 2 διαστάσεις Αλληλεπίδραση και συγχρονισμός AVO Επιφάνεια αντικειμένου βίντεο (VOP) Αναπαράσταση οπτικού AVO Σχήμα: χάρτης ψηφίων Κίνηση και υφή: όπως στο MPEG-2
77 Δομή Σκηνών (3) Πολυπλέκτης (MUX) Πολύπλεξη πληροφοριών σύνθεσης σε μία ροή Θέση, βάθος και προσανατολισμός AVO Πλαίσιο ενοποιημένης μεταφοράς πολυμέσων (DMIF) Διεπαφή MPEG-4 με το δίκτυο Τυποποιημένη επικοινωνία πολυμεσικών εφαρμογών Αποπολυπλέκτης (DEMUX) Ανάκτηση σχήματος, κίνησης και υφής AVO από μία ροή Αποκωδικοποίηση AVO και σύνθεση σκηνής Προδιαγραφές βίντεο MPEG-4 Ποικιλία ρυθμών δεδομένων, αναλύσεων και ποιοτήτων Μέθοδοι κωδικοποίησης φυσικών και συνθετικών σκηνών Δυνατότητα πρόσβασης στα αντικείμενα των σκηνών Πρόσβαση με βάση το περιεχόμενο
78 Κωδικοποίηση ήχου και video (1) Σύνθεση σκηνής από ιεραρχία αντικειμένων Αρχικά, μετάδοση της ιεραρχίας των αντικειμένων Μετά, μετάδοση των αλλαγών σε κάθε κόμβο Πιθανώς, μεταβολή και της ιεραρχίας Ο χρήστης αλληλεπιδρά με τους κόμβους Πιθανοί τρόποι αλληλεπίδρασης Αλλαγή θέσης παρατήρησης της σκηνής Σύρσιμο αντικειμένων σε άλλες θέσεις Εκκίνηση μίας ακολουθίας γεγονότων Αναπαράσταση αντικειμένων βίντεο και ήχου Καθορισμός απαιτούμενων τάξεων αντικειμένων Κατέβασμα τάξεων που λείπουν από τον παραλήπτη Αρχικοποίηση τάξεων και δομών δεδομένων Αποπολύπλεξη, συγχρονισμός και αποκωδικοποίηση
79 Κωδικοποίηση ήχου και video (2) Κωδικοποίηση ανθρώπινων χαρακτηριστικών Παράμετροι περιγραφής προσώπων και κινήσεών του Παράμετροι περιγραφής σώματος και κινήσεών του Αναπαράσταση αντικειμένων με πλέγματα Σύνολα επίπεδων πολυγωνικών επιφανειών Ρεαλιστική απεικόνιση με προβολή υφών Μέθοδοι κωδικοποίησης φυσικού ήχου 2-6 Kbps: παραμετρική κωδικοποίηση 6-24 Kbps: γραμμική πρόβλεψη με κωδικούς διέγερσης Kbps: μετασχηματισμός χρόνου σε συχνότητες Κωδικοποιητής κειμένου σε φωνή (TTS) Ρυθμοί δεδομένων 200 bps έως 1,2 Kbps Απλό κείμενο ή κείμενο με πληροφορίες προσωδίας
80 Κωδικοποίηση ήχου και video (3) Μουσική σύνθεση με βάση παρτιτούρα Ρυθμοί δεδομένων 2 Kbps έως 3 Kbps Ορχήστρα που αποτελείται από όργανα και οδηγίες προς αυτά Τράπεζα ήχων και σύνολο ηχητικών εφφέ Χωρική και χρονική κλιμάκωση Μερική αποκωδικοποίηση για παρουσίαση Εφαρμογές κλιμάκωσης Δίκτυα με περιορισμούς στην ταχύτητα μετάδοσης Εφαρμογές μειωμένης ανάλυσης ή ποιότητας Υποστήριξη θορυβωδών καναλιών Αλγόριθμοι συμπίεσης με ανοχή στα λάθη Ανασυγχρονισμός διακοπτόμενων ροών Ανάκτηση παρεφθαρμένων ροών Απόκρυψη σφαλμάτων
81 MPEG-4 Scene Composition
82 Control Data Σχεδιαστικές Αρχές H.264 To address this need for flexibility and customizability, the H.264/AVC design covers a: Video Coding Layer (VCL): representation of the video content (performing all the classic signal processing tasks) Network Abstraction Layer (NAL): adaptation of VCL representations in a manner appropriate for conveyance by a variety of transport layers or storage media Video Coding Layer Coded Macroblock Data Partitioning Network Abstraction Layer Coded Slice/Partition H.320 MP4FF H323/IP MPEG-2 etc.
83 Features enhancing coding efficiency (1) Enhancements on picture encoding is enabled through value prediction methods Variable block-size motion compensation with small block sizes Quarter-sample-accurate motion compensation Multiple reference picture motion compensation Weighted prediction Directional spatial prediction for intra coding In-the-loop deblocking filtering
84 Features enhancing coding efficiency (2) Enhancements on picture encoding is enabled through high performance tools Small block-size transform Hierarchical block transform Short word-length transform Exact-match inverse transform Arithmetic entropy coding Context-adaptive entropy coding
85 Features enhancing Robustness Enhancements on Robustness to data errors/losses and flexibility for operation over a variety of network environments is enabled by new design aspects new Parameter set structure NAL unit syntax structure Flexible slice size Flexible macroblock ordering (FMO) Redundant pictures SP/SI synchronization/switching pictures
86 Network Abstraction Layer The Network Abstraction Layer (NAL) is designed in order to provide "network friendliness, facilitating the ability to map H.264/AVC VCL data to transport layers such as RTP/IP for any kind of real-time wire-line and wireless Internet services (conversational and streaming) File formats, e.g. ISO MP4 for storage and MMS H.32X for wireline and wireless conversational services MPEG-2 systems for broadcasting services, etc. Some key concepts of the Network Abstraction Layer are: NAL Units Use of NAL Units in: Byte stream format systems Packet-Transport systems Parameter Sets Access Units
87 NAL Units The coded video data is organized into NAL units, each of which is effectively a packet that contains an integer number of bytes NAL units are classified into VCL NAL units: contain the data associated to the video pictures non-vcl NAL units: contain any associated additional information Header byte: first byte of each NAL unit; contains an indication of the type of data in the NAL unit, and the remaining bytes contain payload data of the type indicated by the header Emulation Prevention Bytes: bytes inserted in the payload data to prevent the accidentally generation of a particular pattern of data called a start code prefix NAL unit stream: series of NAL units generated by an encoder
88 Use of NAL Units Bitstream-oriented transport systems (H.320, MPEG-2 systems) Delivery of the entire or partial NAL unit stream as an ordered stream of bytes or bits the locations of NAL unit boundaries need to be identifiable In the byte stream format, each NAL unit is prefixed by a specific pattern of three bytes called a start code prefix Packet-oriented transport systems (IP, RTP systems) The coded data is carried in packets that are framed by the system transport protocol the boundaries of NAL units within the packets can be established without use of start code prefix patterns The NAL units can be carried in data packets without start code prefixes.
89 Parameters Set A Parameter Set contains information that is expected to rarely change. Types of parameter sets: sequence parameter sets: relative to a series of consecutive coded video pictures (coded video sequence) picture parameter sets: relative to one or more individual pictures. Parameter sets can be sent One time Many time In-band Out-of-Band (ahead the VCL NAL Units) (to provide robustness) (same VCL NAL Unit Channel) (different Channel)
90 Video Coding Layer The VCL design follows the so-called block-based hybrid video coding approach Input Video Signal Coder Control Control Data Split into Macroblocks 16x16 pixels - Decoder Transform/ Scal./Quant. Scaling & Inv. Transform Quant. Transf. coeffs Entropy Coding Intra-frame Prediction De-blocking Filter Intra/Inter Motion- Compensation Output Video Signal Motion Data Motion Estimation There is no single coding element in the VCL that provides the majority of the significant improvement in compression efficiency in relation to prior video coding standards.
91 Pictures, frames, and fields A coded pictures can represent either an entire frame or a single field A frame of video can be considered to contain two interleaved fields interlaced frame: the two fields of a frame were captured at different time instants progressive frame The coding representation in H.264/AVC is primarily agnostic with respect to this video characteristic
92 Macroblocks and Slices Fixed-size macroblocks partition with 16x16 samples of the luma component and 8x8 samples of each of the two chroma components. Slices are a sequence of macroblocks which are processed in the order of a raster scan when not using Flexible Macroblock Ordering (FMO). A picture is a collection of one or more slices in H.264/AVC. Indipendency Each slice can be correctly decoded without use of data from other slices.
93 Algorithm The encoder selects the best partition size for each part of the frame, to minimize the coded residual and motion vectors. The macroblock partitions chosen for each area are shown superimposed on the residual frame. little change between the frames (residual appears grey) a 16x16 partition is chosen detailed motion (residual appears black or white) smaller partitions are more efficient. Residual (no motion compensation)
94 Effects (1/2) Frame F n Frame F n-1 Residual (no motion compensation) Residual (16x16 bock size)
95 Effects (2/2) Residual (8x8 bock size) Residual (4x4 bock size) Residual (4x4 bock size; half pixel) Residual (4x4 bock size; quarter pixel)
96 Example (1/2) Frame F n Reconstructed reference Frame F n-1 Residual F n F n-1 (no motion compensation) 16x16 Motion Vector Field
97 Example (2/2) Motion compensation reference frame Motion compensation residual frame
98 Multi-picture Prediction Multi-picture motion compensation using previously-encoded pictures as references allows up to 32 reference pictures to be used in some cases Very significant bit rate reduction for scenes with rapid repetitive flashing back-and-forth scene cuts uncovered background areas
99 Parameters that require to be encoded and transmitted Entropy Coding Macroblock Type (Prediction method) QP Motion data: Reference frame and Motion Vector Coded block pattern (blocks containing coded coefficients) Residual Data H.264/MPEG-4 AVC uses a number of techniques for entropy coding: Exp-Golomb codes All syntax elements except the quantized transform coefficients. Context Adaptive Variable Length Coding (CAVLC) Quantized transform coefficients
100 Profiles and Levels Profile Defines a set of coding tools or algorithms that can be used in generating a conforming bit-stream Level Places constraints on certain key parameters of the bitstream Decoders conforming to a profile must support all features in that profile In H.264/AVC, three profiles are defined (plus extensions) Baseline Main Extended Profile Fidelity Range Extensions: four HighProfile versions (High, High 10, High 4:2:2, and High 4:4:4), for high quality uses
101 Profile features Baseline profile supports all features in H.264/AVC except the following two feature sets: Set 1 o o o o o Set 2 o B slices Weighted prediction CABAC Field coding Picture or macroblock adaptive switching between frame and field coding SP/SI slices Main profile supports Set 1, and does not support the FMO and redundant pictures features Extended Profile supports all features except for CABAC.
102 Profile Map
103 Application Areas Conversational services operate typically below 1 Mbps; low latency requirements Baseline profile for following application H.320 conversational services with circuit-switched ISDN-based video conferencing 3GPP conversational H.324/M services H.323 conversational services over the Internet with best effort IP/RTP protocols. 3GPP conversational services using IP/RTP for transport and SIP for session set-up. Entertainment video applications operate between 1-8 Mbps; moderate latency (0.5 to 2 seconds) Main profile for following application Broadcast via satellite, cable, terrestrial, or DSL DVD for standard and high-definition video Video on demand via various channels. Streaming services operate at 50 kbps 1.5 Mbps; latency of 2 or more seconds Baseline or Extended profile; differences based on the use for wired or wireless environments as follows:
104 Differences
105 Principles of Video Communication
106 Properties of Video Communications (1) Pre-encoded (stored) video Decoder retrieves a previously compressed video that is stored (locally or remotely) Limited flexibility Examples of locally stored, e.g. DVD, Video CD Examples of remotely stored, e.g. VOD Real-time (interactive) vs non-real time Real Time Information has time-bounded usefulness Maximum acceptance latency Non-real time Loose latency constraint
107 Properties of Video Communications (2) Dynamic vs static channels Most communication involve channels whose characteristics vary time, e.g. capacity, error rate, delay Video communications over a dynamic channel (e.g. Internet, wireless) is much more difficult than for a static channel (PSTN, ISDN) Packet-switched vs circuit-switched Packet-switched: Packets may exhibit variable delay, may arrive out of order, or may be lost completely Circuit-switched: Data arrives in order, however may be corrupted by bit errors or burst errors Example of packet-switched: LAN, Internet Example of circuit-switched: PSTN, ISDN
108 Properties of Video Communications (3) Broadcast One-to-many (basically one-to-all) Typically different channels characteristics for each recipient Sometimes, system is designed for worst case-channel Example: Broadcast television Multicast One-to-many (but not everyone) Example: IP-Multicast over the Internet More efficient than multiple unicasts
109 Why IP Multicasting Efficiency in terms of network utilization Scalability in terms of control overhead Data replication at appropriate points rather in endsystems IP Multicast provides a flexible, dynamic and anonymous membership through the IGMP protocol Support of hosts with heterogeneous capabilities Multiple support of diverse QoS
110 IP Unicast vs Multicast Unicast Sender Multicast Sender
111 IGMP Model Senders need not know about recipients location Group membership is dynamic Use of Class D Addresses (Semi-permanent) Range from Reserved use Each domain constraints the distribution of multicast packets through the employment of thresholds at TTL fields Multiple IP group addresses map into a single link-layer address In IGMP v3, the latency to leave the group is reduced IGMP v3 enables to listen only to a specified subset of the hosts sending to the group
112 IP Multicast Application Taxonomy One-to-Many: A single host is transmitting data to either two or more receivers Audio/video distribution Announcements Caching Many-to-One: Two or more receivers are sending packets back to the sender Resource Discovery Many-to-Many: Two or more hosts send and receive packets for the same multicast group address Multimedia conferencing Interactive games
113 Multicast Application Requirements Application Reliability Reliability Scalability (Hosts) Collaborative Low Semi/Strict Limited (<100) Bulk Data Low/Medium Semi/Strict Large Message Streaming Not Real Time Strict Large
114 IP Multicasting Key Elements Conference Control Light-weight sessions Tightly coupled conferencing Multicast Routing Protocols Multicast Transport Protocols Multicast Congestion Reliable Multicast Protocols Multimedia Application Specific Protocols
115 Conference Control Session information is shared among the hosts Elements of the session control information Configuration of IP Multicast address Number of media and media types within the session IETF Proposals Decentralized and free from the burden of explicit peer-to-peer connection set-up Session Description Protocol describes the content and format of multimedia sessions Session Announcement Protocol is used to distribute the content to the potential session recipients Session Initiation Protocol provides a mechanism to invite hosts ITU Proposal H.332, is a small tightly coupled H.323 conference with larger lightweight-sessions style conference listening in passive participants
116 Multicast Routing Protocols A spanning tree is constructed between the sender and the receivers Multicast intra-domain routing protocols are grouped DVMRP, PIM-DM Multicast Group members are densely distributed There is enough bandwidth to send the multicast packets CBT, PIM-SM Multicast Group members are sparsely distributed Bandwidth is not necessarily available Multicast routers must maintain an amount of states proportional to the number of active multicast groups and members of each group. Extensions of routing protocols over asymmetric networks Multicast inter-domain routing protocol (e.g. BGMP)
117 Multicast Transport Protocols (1) TCP can not be used for multicasting since it is point-to-point. Two options for multicasting Multicast transport on top of UDP Specialized transport on top of IP through the use of raw sockets. Use of specific protocols (e.g. RTP, RTCP, TCP- Friendly, DCCP) to handle multimedia
118 Multicast Transport Protocols (2) Multicast Application Specialised Transport TCP UDP IP MAC PHY TCP UDP IP MAC PHY Multicast Application Specialised Transport
119 VOD Architecture
120 Internet Streaming
121 Video Coding for Storage (1) Goal: Store a video in storage with R total bits Problem: How do we encode the video Possible approach # 1: Allocate equal number of bits to each frame, For N frames: Problem: Some frames are more complex than others Some frames are more predictable than others Some frames should be allocated more bits than others
122 Video Coding for Storage (2) Basic video coding problem for storage: minimize
123 Video Coding for Storage (3) Possible approach # 2: Allocate bits per frame so that on average: Allow some variation Ensure storage constraint is satisfied when Nth frame is coded Better than approach # 1 Problems: Future Frames are unknown Can over-estimate future frames Can under-estimate future frames
124 Video Coding for Storage (4)
125 Video Coding for Storage (5) Possible approach # 3: Code entire video sequence Gather and analyze statistics Identify complex areas of video sequence Re-estimate bit allocation for each frame Re-encode entire video sequence
126 CBR vs VBR
127 Streaming over the Internet (1)
128 Streaming over the Internet (2)
129 Streaming Characteristics Streaming video: Partition video into packets Start delivery, begin playback while video is still being downloaded (5-10 sec delay) Simultaneous delivery and playback (with short delay) Advantages: Low delay before viewing Minimum storage requirements
130 Video Streaming over the Internet Bandwidth problem Delay jitter Packet Loss Problem of streaming video can be expressed as a sequence of constraints: Frame N must be delivered & decoded by time TN Frame N+1 must be delivered & decoded by time TN +D Frame N+2 must be delivered & decoded by time TN +2D Any data that is lost is useless Any data that arrives late is useless Goal: Design system to satisfy this sequence of constraints
131 Bandwidth Issues Can not reserve bandwidth in Internet today Available bandwidth is dynamic If transmit faster than available bandwidth->congestion - >packet loss->severe drop in video quality If transmit slower than available bandwidth->sub-optimal video quality Rate Control Estimate the available bandwidth Match video rate to available bandwidth Rate control may be performed at: Sender or Receiver Available bandwidth may be estimated by: Probe-based methods Model-based (equation-based) methods Source-based rate control
132 Sender Methods Source Rate Control: Source explicitly adapts the sending rate through a feedback sent by the receiver Methods for estimating bandwidth Probe based method: Use probing experiments to estimate the available bandwidth Model based method: Use TCP Flow control to measure congestion
133 Receiver Methods (1) Receiver explicitly selects the video rate from a number of possible rates Key example: Receiver-driven Layered Multicast Sender codes video with scalable or layered coder Sends different layers over different multicast groups Each receiver estimates its bandwidth and joins an appropriate number of multicast groups
134 Receiver Methods (2)
135 Video Rate Adaptation Source must match video bit rate with available bandwidth Video bit rate may be adapted by: Varying the quantization Varying the frame rate Varying the spatial resolution Adding/dropping layers (for scalable coding) Options depend on real-time encoding or pre-encoded content: Real-time encoding: Adapting is straightforward Pre-encoded content: Limited options, e.g. drop B frames, drop layers in scalable coding, or perform transcoding
136 Delay Jitter Issues (1) Video encoder captures/sends video at a certain rate, e.g. 10 frames/sec or one frame every 100 ms Receiver should decode and display frames at the same rate Each frame has its own specific playout time Playout time: Deadline by which it must be displayed If a frame arrives after its playout time it is useless If subsequent frames depend on the late frame, then effects can propagate
137 Delay Jitter End-to-end delay in Internet: Depends on router processing and queuing delays, propagation delays, and end system processing delays Delay jitter: End-to-end delay may fluctuate from packet to packet Jitter: Variation in the end-to-end delay Example: Video coded at 10 frames/sec Each frame sent in one packet every 100 ms Received packets may not be spaced apart by 100 ms Some may be closer together Some may be further apart
138 Overcoming Delay Jitter Approach: Add buffer at decoder to compensate for jitter Corresponds to adding an offset to the playout time of each packet If (packet delay < offset) then OK Buffer packet until its playout time If (packet delay > offset) then problem
139 Comments on Playout Delay Designing appropriate playout strategy is very important Tradeoff between playout delay and loss Longer delay leads to lower loss rates Shorter delay has higher loss rates Streaming of stored video can tolerate long delays (e.g. Real uses 5-10 secs) Real-time interactive video can not tolerate long delays (maybe 400 ms) Delay jitter is dynamic (time-varying) Fixed playout delay is sub-optimal Adaptive playout delay is better Estimate variance of jitter and adapt playout delay
140 To Πρόβλημα της Απώλειας Πακέτων
141 Handling Packet Loss Loss-> Error Control Forward Error Correction Retransmission Error Concealment Error-Resilient Coding
142 Type of Errors Application Videophone over PSTN Type of Error Few bit errors and packet loss Videoconferencing over ISDN Digital Television Video streaming over the Internet Wireless video Practically error free (BER 10-8 ) Almost error free (after FEC) Packet loss of 0-30% BER up to 10-3, Burst errors
143 Error Control (1) Goal of error control: To overcome the effect of errors such as packet loss on a packet network or bit or burst errors on a wireless link Types of error control: Forward Error Correction Retransmission Error-concealment Error-resilient coding
144 Error Control (2)
145 Forward Error Correction (1) Add specialized redundancy that can be used to recover from errors Example: Overcoming losses in a packet network Losses correspond to packet erasures Block codes are typically used K data packets, (N-K) redundant packets, total of N packets Overhead N/K Example: 5 data packets, 2 redundant packets (K,N) = (5,7) 7/5 = 1.40 or 40 % overhead
146 Forward Error Correction (2) Error correcting capability: If no errors, then K data packets provide data As long as any K of the N packets are correctly received the original data can be recovered Example: 5 data packets, 2 redundant packets (5,7) Can compensate for up to 2 lost packets OK as long as any 5 out of 7 are received
147 FEC and Interleaving Problem: Burst errors may produce more than N- K consecutive lost packets Possible solution: FEC combined with interleaving to spread out the lost packets FEC and interleaving often effective Potential problem: To overcome long burst errors need large interleaving depth ->Leads to large delay
148 FEC Low delay (as compared to retransmits) Doesn t require feedback channel Works well (if appropriately matched to channel) Overhead Channel loss characteristics are often unknown and timevarying FEC may be poorly matched to channel Therefore often ineffective (too little FEC) or inefficient (too much FEC)
149 Retransmissions (1) Back-channel exists between receiver and sender Receiver instructs sender which packets were received/lost and sender resends lost packets Only resends lost packets, efficiently uses bandwidth Easily adapts to changing channel conditions Latency /RTT Requires a back-channel (not applicable in broadcast, multicast, or point-to-point w/o back-channel) Effectiveness decreases with increasing RTT
150 Retransmissions (2) Variations on retransmission-based schemes: Video streaming with time-sensitive data Delay-constrained retransmission Only retransmit packets that can arrive in time Priority-based retransmission Retransmit important packets before unimportant packets Leads to interesting scheduling problems, e.g. which packet should be transmitted next?
151 Error Concealment (1) Problem: Transmission errors may result in lost information Goal: Estimate the lost information in order to conceal the fact that an error has occurred Error concealment is performed at the decoder Observation: Video exhibits a significant amount of correlation along the spatial and temporal dimensions Basic approach: Perform some form of spatial/temporal interpolation to estimate the lost information from correctly received data
152 Error Concealment (2) Consider the case where a single macroblock (16x16 block of pixels) is lost Three examples of error concealment: Spatial interpolation Temporal interpolation (freeze frame) Motion-compensated temporal interpolation
153 Spatial Interpolation Estimate missing pixels by smoothly extrapolating surrounding pixels Correctly recovering missing pixels is extremely difficult, however even correctly estimating the average value is very helpful
154 Temporal Interpolation Copy the pixels at the same spatial location in the previous frame (freeze frame) Effective when there is no motion, potential problems when there is motion
155 Motion-compensated temporal interpolation Use motion vector to estimate missing block as motion-compensated block from prior frame Can use coded motion vector, neighboring motion vector, or compute new motion vector
156 Error Resilient Video Coding Goal: Design the video compression algorithm and the compressed bitstream so that it is resilient to errors Why: Compressed video is highly vulnerable to errors Next: Overview of error-resilient video compression Basic problems introduced by errors Methods to overcome these problems
157 Basic Induced Problems Bitstream synchronization: Decoder does not know what bits correspond to what parameters E.g. error in Huffman codeword Incorrect state and error propagation: Decoder s state is different from encoder s, leading to incorrect predictions and error propagation E.g. error in MC-prediction or DC-coefficient prediction
158 Bit Stream Synchronization (1) Bitstream synchronization: Decoder does not know what bits correspond to what parameters Example: Error in Huffman codeword or other variable length code (VLC) Single bit error can lead to significant subsequent loss Notes: Fixed length codes (FLC) do not have this problem since the beginning and end of codeword is know, I.e. losses are limited to a single codeword However, FLC s do not provide good compression efficiency VLC s and other forms of entropy coding are widely used
159 Bit Stream Synchronization (2) Bitstream sync problem: Decoder does not know what bits correspond to what parameters Mechanisms to enable resynchronization Approaches: Use resync markers Reversible variable length codes (RVLC)
160 Bit Stream Synchronization (3) Use resync markers Marker distinct from all codewords, concatenations of codewords, and minor perturbations of concatenated codewords Include information after marker to restart decoding Apply them at the beginning of frame/slice
161 Bit Stream Synchronization (4) Reversible variable length codes (RVLC): Conventional VLC s are uniquely decodable only in forward direction RVLC s also have the property that they can be uniquely decodable in the backward direction Use: If an error is detected, jump to the next resync and start decoding backwards, enabling partial recovery of data (otherwise would be discarded)
162 Bit Stream Synchronization (5) Data partitioning Observation: Bits closely following resync are more likely to be accurate than those farther away Idea: Place most important information immediately after resync (MV s, shape info, DC coeffs), and less important info later (AC coeffs) Contrasts with conventional approach where data is interleaved on a MB by MB basis
163 Error Propagation An error causes the reconstructed frame (state) at the decoder to be incorrect Decoder s state is different from encoder s, leading to incorrect (mismatched) predictions and often significant error propagation
164 Error Concealment Examples
165 Overcoming Error Propagation (1) An error causes the reconstructed frame at the decoder to be incorrect, and often leads to significant error propagation Goal: Limit effect of error propagation Approaches: All I-frame Eliminates error propagation, but poor compression Periodic I-frames, e.g. MPEG GOP Example: I-frame every 15 frames Limits error propagation to one GOP Compression is still relatively poor (inappropriate for very low bit rate video, e.g. wireless video or video over the Internet)
Κωδικοποίηση βίντεο (MPEG)
Κωδικοποίηση βίντεο (MPEG) Εισαγωγή στο MPEG-2 Κωδικοποίηση βίντεο Κωδικοποίηση ήχου Ροή δεδοµένων Εισαγωγή στο MPEG-4 οµή σκηνών Κωδικοποίηση ήχου και βίντεο Τεχνολογία Πολυµέσων 11-1 Εισαγωγή στο MPEG-2
Διαβάστε περισσότεραΚωδικοποίηση βίντεο (H.261 / DVI)
Κωδικοποίηση βίντεο (H.261 / DVI) Αρχές κωδικοποίησης βίντεο Εισαγωγή στο H.261 Κωδικοποίηση βίντεο Ροή δεδοµένων Εισαγωγή στο DVI Κωδικοποίηση ήχου και εικόνων Κωδικοποίηση βίντεο Ροή δεδοµένων Τεχνολογία
Διαβάστε περισσότεραΒίντεο. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 06-1
Βίντεο Εισαγωγή Χαρακτηριστικά του βίντεο Απόσταση θέασης Μετάδοση τηλεοπτικού σήματος Συμβατικά τηλεοπτικά συστήματα Ψηφιακό βίντεο Εναλλακτικά μορφότυπα Τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας Κινούμενες εικόνες
Διαβάστε περισσότεραΚωδικοποίηση βίντεο (MPEG)
(MEG) Εισαγωγή στο MEG-1 Κωδικοποίηση βίντεο οµή βίντεο Κωδικοποίηση ήχου Ροή δεδοµένων Τεχνολογία Πολυµέσων 11-1 Εισαγωγή στο MEG-1 MEG (Motion ictures Experts Group) ίντεο και ήχος υψηλής ποιότητας ιανοµή
Διαβάστε περισσότεραΤεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 12: Κωδικοποίηση βίντεο: H.26x Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής
Τεχνολογία Πολυμέσων Ενότητα # 12: Κωδικοποίηση βίντεο: H.26x Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου
Διαβάστε περισσότεραΤεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 13: Κωδικοποίηση βίντεο: MPEG Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής
Τεχνολογία Πολυμέσων Ενότητα # 13: Κωδικοποίηση βίντεο: MPEG Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου
Διαβάστε περισσότεραΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Κωδικοποίηση εικόνας
ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ 2 Κωδικοποίηση εικόνας Ακολουθία από ψηφιοποιημένα καρέ (frames) που έχουν συλληφθεί σε συγκεκριμένο ρυθμό frame rate (π.χ. 10fps,
Διαβάστε περισσότεραΤεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 6: Βίντεο Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής
Τεχνολογία Πολυμέσων Ενότητα # 6: Βίντεο Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το
Διαβάστε περισσότερα2. ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ
2. ΨΗΦΙΟΠΟΙΗΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ Περιγραφή πληροφορίας. Η πληροφορία περιγράφεται σαν μία ή περισσότερες χρονικές ή χωρικές μεταβλητές. Μετατρέπει την φυσική ποσότητα σε ηλεκτρικό σήμα To σήμα αναπαριστά το
Διαβάστε περισσότεραΣυστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 15: Συμπίεση Ψηφιακού Βίντεο. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Συστήματα Πολυμέσων Ενότητα 15: Συμπίεση Ψηφιακού Βίντεο Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό
Διαβάστε περισσότεραΑρχές κωδικοποίησης. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 08-1
Αρχές κωδικοποίησης Απαιτήσεις κωδικοποίησης Είδη κωδικοποίησης Κωδικοποίηση εντροπίας Διαφορική κωδικοποίηση Κωδικοποίηση μετασχηματισμών Στρωματοποιημένη κωδικοποίηση Κβαντοποίηση διανυσμάτων Τεχνολογία
Διαβάστε περισσότεραΒΕΣ 04: Συµπίεση και Μετάδοση Πολυµέσων. Βίντεο (Video) Περιεχόµενα. Βιβλιογραφία. Καγιάφας [2000]: Κεφάλαιο 5, [link]
ΒΕΣ 04: Συµπίεση και Μετάδοση Πολυµέσων Βίντεο (Video) Περιεχόµενα Εισαγωγή Βίντεο και πολυµεσικές εφαρµογές Αναπαράσταση Βίντεο Πρότυπα αναλογικού βίντεο Ψηφιακό βίντεο Πρότυπα ελεγκτών αναπαράστασης
Διαβάστε περισσότεραΒΕΣ 04: Συμπίεση και Μετάδοση Πολυμέσων. Βίντεο (Video)
ΒΕΣ 04: Συμπίεση και Μετάδοση Πολυμέσων Βίντεο (Video) Περιεχόμενα Εισαγωγή Βίντεο και πολυμεσικές εφαρμογές Αναπαράσταση Βίντεο Πρότυπα αναλογικού βίντεο Ψηφιακό βίντεο Πρότυπα ελεγκτών αναπαράστασης
Διαβάστε περισσότεραΣυµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο
Συµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο Αλέξανδρος Ελευθεριάδης Αναπ. Καθηγητής & Marie Curie Chair Τµήµα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήµιο Αθηνών eleft@di.uoa.gr,
Διαβάστε περισσότεραΤι συσχετίζεται με τον ήχο
ΗΧΟΣ Τι συσχετίζεται με τον ήχο Υλικό Κάρτα ήχου Προενυσχιτής Equalizer Ενισχυτής Ηχεία Χώρος Ανθρώπινη ακοή Ψυχοακουστικά φαινόμενα Ηχητική πληροφορία Σημείο αναφοράς 20 μpa Εύρος συχνοτήτων Δειγματοληψία
Διαβάστε περισσότεραΒίντεο και κινούµενα σχέδια
Βίντεο και κινούµενα σχέδια Περιγραφή του βίντεο Ανάλυση του βίντεο Κωδικοποίηση των χρωµάτων Μετάδοση τηλεοπτικού σήµατος Συµβατικά τηλεοπτικά συστήµατα Τεχνολογία Πολυµέσων 06-1 Περιγραφή του βίντεο
Διαβάστε περισσότεραΕΙΔΗ ΠΛΑΙΣΙΩΝ Ενδο-πλαισιακή κωδικοποίηση (Intra- frame Coding): Δια-πλαισιακή κωδικοποίηση (Inter-frame Coding):
ΕΙΔΗ ΠΛΑΙΣΙΩΝ Ενδο-πλαισιακή κωδικοποίηση (Intraframe Coding): κάθε εικόνα αντιμετωπίζεται και κωδικοποιείται ανεξάρτητα από τις υπόλοιπες (όπως στο JPEG) Δια-πλαισιακή κωδικοποίηση (Inter-frame Coding):
Διαβάστε περισσότεραΠολυμέσα. Συμπίεση δεδομένων Κωδικοποίηση MPEG. Δρ. Γεώργιος Π. Παυλίδης ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ
Πολυμέσα Συμπίεση δεδομένων Κωδικοποίηση MPEG Δρ. Γεώργιος Π. Παυλίδης Συμπίεση Δεδομένων Περιεχόμενα Γνωστοίαλγόριθμοισυμπίεσης MPEG Χρησιμοποίηση Εφαρμογές Εκμάθηση Σχεδίαση Διασύνδεση χρήστη Υπηρεσίες
Διαβάστε περισσότεραΣυµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο
Συµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο Αλέξανδρος Ελευθεριάδης Αναπ. Καθηγητής & Marie Curie Chair Τµήµα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήµιο Αθηνών eleft@di.uoa.gr,
Διαβάστε περισσότεραΤεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 14: Κωδικοποίηση βίντεο: Η.264 Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής
Τεχνολογία Πολυμέσων Ενότητα # 14: Κωδικοποίηση βίντεο: Η.264 Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου
Διαβάστε περισσότεραVIDEO ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ. Υπάρχουσες εφαρμογές:
VIDEO ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ Υπάρχουσες εφαρμογές: Αναπαραγωγή αποθηκευμένου οπτικοακουστικού υλικού (εκπαιδευτικές/ψυχαγωγικές π.χ. video on demand) Οπτικοακουστική επικοινωνία πραγματικού χρόνου (ένας-προς-έναν
Διαβάστε περισσότεραΡαδιοτηλεοπτικά Συστήματα Ενότητα 4: Ψηφιοποίηση και συμπίεση σημάτων εικόνας
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Ραδιοτηλεοπτικά Συστήματα Ενότητα 4: Ψηφιοποίηση και συμπίεση σημάτων εικόνας Δρ. Νικόλαος- Αλέξανδρος Τάτλας Τμήμα Ηλεκτρονικών
Διαβάστε περισσότεραΤεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 8: Αρχές κωδικοποίησης Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής
Τεχνολογία Πολυμέσων Ενότητα # 8: Αρχές κωδικοποίησης Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του
Διαβάστε περισσότεραΨηφιακό Βίντεο. ΕΣ 200: ημιουργία Περιεχομένου ΙΙ. Περιεχόμενα - Βιβλιογραφία. Περιεχόμενα. Βιβλιογραφία. Βασικές έννοιες
ΕΣΔ 200: Δημιουργία Περιεχομένου ΙΙ Ψηφιακό Βίντεο Περιεχόμενα Βασικές έννοιες Ψηφιακό βίντεο Πρότυπα ψηφιακού βίντεο Αποθήκευση ψηφιακού βίντεο Μετάδοση ψηφιακού βίντεο Περιεχόμενα - Βιβλιογραφία Βιβλιογραφία
Διαβάστε περισσότεραElements of Information Theory
Elements of Information Theory Model of Digital Communications System A Logarithmic Measure for Information Mutual Information Units of Information Self-Information News... Example Information Measure
Διαβάστε περισσότεραΠεριεχόµενα. ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων. Βίντεο (Video) Εισαγωγή. Βιβλιογραφία. Καγιάφας [2000]: Κεφάλαιο 5, [link]
Περιεχόµενα ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων Βίντεο (Video) Εισαγωγή Βίντεο και πολυµεσικές εφαρµογές Αναπαράσταση Βίντεο Πρότυπα αναλογικού βίντεο Ψηφιακό βίντεο Πρότυπα ελεγκτών αναπαράστασης ψηφιακού βίντεο
Διαβάστε περισσότεραInternet protocol stack Encapsulation Connection oriented VS connectionless services Circuit Switching Packet Switching Store-and-forward switches
Internet protocol stack Encapsulation Connection oriented VS connectionless services Circuit Switching Packet Switching Store-and-forward switches ultiplexing: TD, FD, Statistical multiplexing, CDA OSI
Διαβάστε περισσότεραΗ ανάγκη για συμπίεση
Πρότυπα συμπίεσης Η ανάγκη για συμπίεση High-Definition Television (HDTV) 1920x1080 30 frames per second (full motion) 8 bits για κάθε κανάλι χρώματος 1.5 Gb/sec! Κάθε κανάλι 6 MHz Max data rate: 19.2
Διαβάστε περισσότεραΘέματα Συστημάτων Πολυμέσων. Ενότητα #3: Ιδιότητες μέσων Διδάσκων: Γεώργιος K. Πολύζος Τμήμα: Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Επιστήμη των Υπολογιστών
Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων Ενότητα #3: Ιδιότητες μέσων Διδάσκων: Γεώργιος K. Πολύζος Τμήμα: Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Επιστήμη των Υπολογιστών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται
Διαβάστε περισσότεραΒίντεο και κινούµενα σχέδια
Βίντεο και κινούµενα σχέδια Συµβατικά τηλεοπτικά συστήµατα Ψηφιακό βίντεο Τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας Κινούµενα σχέδια Έλεγχος κινουµένων σχεδίων Μετάδοση κινουµένων σχεδίων Τεχνολογία Πολυµέσων 06-1 Συµβατικά
Διαβάστε περισσότεραΒασικές έννοιες. Αναλογικό Βίντεο. Ψηφιακό Βίντεο. Κινούμενα γραφικά (animation)( Πλαίσιο (frame, καρέ) Ρυθμός πλαισίων (frame rate)
8. Video & ΠΟΛΥΜΕΣΑ Βασικές έννοιες Πλαίσιο (frame, καρέ) Ρυθμός πλαισίων (frame rate) Αναλογικό Βίντεο Τύποι αναλογικού σήματος Κωδικοποίηση αναλογικού βίντεο Ψηφιακό Βίντεο Σύλληψη, ψηφιοποίηση, δειγματοληψία
Διαβάστε περισσότεραHOMEWORK 4 = G. In order to plot the stress versus the stretch we define a normalized stretch:
HOMEWORK 4 Problem a For the fast loading case, we want to derive the relationship between P zz and λ z. We know that the nominal stress is expressed as: P zz = ψ λ z where λ z = λ λ z. Therefore, applying
Διαβάστε περισσότεραBlock Ciphers Modes. Ramki Thurimella
Block Ciphers Modes Ramki Thurimella Only Encryption I.e. messages could be modified Should not assume that nonsensical messages do no harm Always must be combined with authentication 2 Padding Must be
Διαβάστε περισσότεραΤμήμα Επιστήμης Υπολογιστών ΗΥ-474. Ψηφιακό βίντεο. Αναλογικό βίντεο / ψηφιοποίηση Διεπαφές Εκτίμηση κίνησης μπλοκ
Ψηφιακό βίντεο Αναλογικό βίντεο / ψηφιοποίηση Διεπαφές Εκτίμηση κίνησης μπλοκ Αναλογικό βίντεο SECAM PAL NTSC Ρυθμός πλεγμάτων (Hz) 50 50 59,94 Αριθμός ενεργών γραμμών ανά καρέ 576 576 480 Σχήμα εικονοστοιχείου
Διαβάστε περισσότεραΣυστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 16: Διαμορφώσεις και Πρότυπα Ψηφιακού Βίντεο. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Συστήματα Πολυμέσων Ενότητα 16: Διαμορφώσεις και Πρότυπα Ψηφιακού Βίντεο Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής Άδειες Χρήσης Το παρόν
Διαβάστε περισσότεραΑρχές κωδικοποίησης. Τεχνολογία Πολυµέσων 08-1
Αρχές κωδικοποίησης Απαιτήσεις κωδικοποίησης Είδη κωδικοποίησης Βασικές τεχνικές κωδικοποίησης Κωδικοποίηση Huffman Κωδικοποίηση µετασχηµατισµών Κβαντοποίηση διανυσµάτων ιαφορική κωδικοποίηση Τεχνολογία
Διαβάστε περισσότεραΔ11 Δ12. Συμπίεση Δεδομένων
Συμπίεση Δεδομένων 2013-2014 Κωδικοποιητές εικονοροής (Video) Δρ. Ν. Π. Σγούρος 2 Κωδικοποιητές Εικονοροών ITU-T VCEG H.261 (1990) ISO/IEC MPEG H.263 (1995/9 6) MPEG-2 (H.262) (1994/9 5) H.263+ (1997/98)
Διαβάστε περισσότεραΤι συσχετίζεται με τον ήχο
ΗΧΟΣ Τι συσχετίζεται με τον ήχο Υλικό Κάρτα ήχου Προενυσχιτής Equalizer Ενισχυτής Ηχεία Χώρος Ανθρώπινη ακοή Ψυχοακουστικά φενόμενα Ηχητική πληροφορία Εύρος συχνοτήτων Δειγματολιψία (συχνότιτα και Μέγεθος
Διαβάστε περισσότεραΚΥΠΡΙΑΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ CYPRUS COMPUTER SOCIETY ΠΑΓΚΥΠΡΙΟΣ ΜΑΘΗΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ 19/5/2007
Οδηγίες: Να απαντηθούν όλες οι ερωτήσεις. Αν κάπου κάνετε κάποιες υποθέσεις να αναφερθούν στη σχετική ερώτηση. Όλα τα αρχεία που αναφέρονται στα προβλήματα βρίσκονται στον ίδιο φάκελο με το εκτελέσιμο
Διαβάστε περισσότερα19/3/2007 Πολυµέσα και Συµπίεση εδοµένων
ΓΤΠ 61 Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές στις Γραφικές Τέχνες Πολυµέσα και Συµπίεση εδοµένων Εισαγωγή Βασικές Έννοιες Ταξινόµηση Τεχνικών Συµπίεσης Συµπίεση Κειµένου Συµπίεση Εικόνας Συµπίεση Ήχου Συµπίεση Video
Διαβάστε περισσότεραMain source: "Discrete-time systems and computer control" by Α. ΣΚΟΔΡΑΣ ΨΗΦΙΑΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΔΙΑΛΕΞΗ 4 ΔΙΑΦΑΝΕΙΑ 1
Main source: "Discrete-time systems and computer control" by Α. ΣΚΟΔΡΑΣ ΨΗΦΙΑΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΔΙΑΛΕΞΗ 4 ΔΙΑΦΑΝΕΙΑ 1 A Brief History of Sampling Research 1915 - Edmund Taylor Whittaker (1873-1956) devised a
Διαβάστε περισσότεραInstruction Execution Times
1 C Execution Times InThisAppendix... Introduction DL330 Execution Times DL330P Execution Times DL340 Execution Times C-2 Execution Times Introduction Data Registers This appendix contains several tables
Διαβάστε περισσότεραΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ,
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ, ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΛ 422: ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ Ακαδηµαϊκό Έτος 2004 2005, Χειµερινό Εξάµηνο Καθ.: Νίκος Τσαπατσούλης ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ Το τρέχον έγγραφο αποτελεί υπόδειγµα τελικής
Διαβάστε περισσότεραΤεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα 9: Αναλογικό Βίντεο. Νικολάου Σπύρος Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ
Τεχνολογία Πολυμέσων Ενότητα 9: Αναλογικό Βίντεο Νικολάου Σπύρος Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό
Διαβάστε περισσότεραEPL324: Tutorials* on Communications and Networks Tutorial 2: Chapter 1 Review Questions
EPL324: Tutorials* on Communications and Networks Tutorial 2: Chapter 1 Review Questions Pavlos Antoniou University of Cyprus Department of Computer Science * The material is taken from J.F. Kurose & K.W.
Διαβάστε περισσότεραΣυστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 14: Εισαγωγικά Θέματα Βίντεο. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Συστήματα Πολυμέσων Ενότητα 14: Εισαγωγικά Θέματα Βίντεο Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό
Διαβάστε περισσότεραΠεριεχόµενα. ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων. Γιατί Συµπίεση; Βιβλιογραφία
Περιεχόµενα ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων Συµπίεση εδοµένων: Εισαγωγή, Κατηγορίες Τεχνικών Συµπίεσης Βιβλιογραφία Γιατί Συµπίεση εδοµένων; Μερικά παραδείγµατα Ορισµός Συµπίεσης Συµπίεση και Πολυµεσικές
Διαβάστε περισσότεραΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΕΛΕΝΑ ΦΛΟΚΑ Επίκουρος Καθηγήτρια Τµήµα Φυσικής, Τοµέας Φυσικής Περιβάλλοντος- Μετεωρολογίας ΓΕΝΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ Πληθυσµός Σύνολο ατόµων ή αντικειµένων στα οποία αναφέρονται
Διαβάστε περισσότεραΠεριεχόµενα. ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων. Συµπίεση Βίντεο. Βιβλιογραφία. Αρχές συµπίεσης βίντεο
Περιεχόµενα ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων Συµπίεση Βίντεο Αρχές Συµπίεσης Τύποι πλαισίων Εκτίµηση και αντιστάθµιση κίνησης Θέµατα υλοποίησης Η261 Η263 MEG MEG-1 MEG-2 MEG-4 Βιβλιογραφία Καγιάφας [2000]:
Διαβάστε περισσότεραΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ,
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ, ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΛ 4: ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ Ακαδηµαϊκό Έτος 004 005, Χειµερινό Εξάµηνο Καθ.: Νίκος Τσαπατσούλης ΤΕΛΙΚΗ ΕΞΕΤΑΣΗ Η εξέταση αποτελείται από δύο µέρη. Το πρώτο περιλαµβάνει
Διαβάστε περισσότεραΕπίπεδο Μεταφοράς. (ανεβαίνουμε προς τα πάνω) Εργαστήριο Δικτύων Υπολογιστών Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής
Επίπεδο Μεταφοράς (ανεβαίνουμε προς τα πάνω) Εργαστήριο Δικτύων Υπολογιστών 2014-2015 Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Επίπεδο Μεταφοράς(Transport layer) Επίπεδο εφαρμογής (Application layer): Συντονισμός
Διαβάστε περισσότερα6.003: Signals and Systems. Modulation
6.003: Signals and Systems Modulation May 6, 200 Communications Systems Signals are not always well matched to the media through which we wish to transmit them. signal audio video internet applications
Διαβάστε περισσότεραBayesian statistics. DS GA 1002 Probability and Statistics for Data Science.
Bayesian statistics DS GA 1002 Probability and Statistics for Data Science http://www.cims.nyu.edu/~cfgranda/pages/dsga1002_fall17 Carlos Fernandez-Granda Frequentist vs Bayesian statistics In frequentist
Διαβάστε περισσότεραPhysical DB Design. B-Trees Index files can become quite large for large main files Indices on index files are possible.
B-Trees Index files can become quite large for large main files Indices on index files are possible 3 rd -level index 2 nd -level index 1 st -level index Main file 1 The 1 st -level index consists of pairs
Διαβάστε περισσότεραModbus basic setup notes for IO-Link AL1xxx Master Block
n Modbus has four tables/registers where data is stored along with their associated addresses. We will be using the holding registers from address 40001 to 49999 that are R/W 16 bit/word. Two tables that
Διαβάστε περισσότεραEE512: Error Control Coding
EE512: Error Control Coding Solution for Assignment on Finite Fields February 16, 2007 1. (a) Addition and Multiplication tables for GF (5) and GF (7) are shown in Tables 1 and 2. + 0 1 2 3 4 0 0 1 2 3
Διαβάστε περισσότεραΚΥΠΡΙΑΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ CYPRUS COMPUTER SOCIETY ΠΑΓΚΥΠΡΙΟΣ ΜΑΘΗΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ 6/5/2006
Οδηγίες: Να απαντηθούν όλες οι ερωτήσεις. Ολοι οι αριθμοί που αναφέρονται σε όλα τα ερωτήματα είναι μικρότεροι το 1000 εκτός αν ορίζεται διαφορετικά στη διατύπωση του προβλήματος. Διάρκεια: 3,5 ώρες Καλή
Διαβάστε περισσότεραΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. MPEG 2 bitstream και πολυπλεξία
ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ 3 MPEG 2 bitstream και πολυπλεξία 2 Μικρότερο δομικό στοιχείο: Το block 8x8 με τους συντελεστές DCT είτε για τη φωτεινότητα ή
Διαβάστε περισσότεραΕικόνα. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 05-1
Εικόνα Εισαγωγή Ψηφιακή αναπαράσταση Κωδικοποίηση των χρωμάτων Συσκευές εισόδου και εξόδου Βάθος χρώματος και ανάλυση Συμβολική αναπαράσταση Μετάδοση εικόνας Σύνθεση εικόνας Ανάλυση εικόνας Τεχνολογία
Διαβάστε περισσότεραOther Test Constructions: Likelihood Ratio & Bayes Tests
Other Test Constructions: Likelihood Ratio & Bayes Tests Side-Note: So far we have seen a few approaches for creating tests such as Neyman-Pearson Lemma ( most powerful tests of H 0 : θ = θ 0 vs H 1 :
Διαβάστε περισσότεραΣυµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο
Συµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο Αλέξανδρος Ελευθεριάδης Αναπ. Καθηγητής & Marie Curie Chair Τµήµα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήµιο Αθηνών eleft@di.uoa.gr,
Διαβάστε περισσότεραΔίκτυα Δακτυλίου. Token Ring - Polling
Δίκτυα Δακτυλίου Token Ring - Polling Όλοι οι κόμβοι είναι τοποθετημένοι σε ένα δακτύλιο. Εκπέμπει μόνο ο κόμβος ο οποίος έχει τη σκυτάλη (token). The token consists of a number of octets in a specific
Διαβάστε περισσότεραΣυµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο
Συµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο Αλέξανδρος Ελευθεριάδης Αναπ. Καθηγητής & Marie Curie Chair Τµήµα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήµιο Αθηνών eleft@di.uoa.gr,
Διαβάστε περισσότεραΠολυμέσα. Συμπίεση δεδομένων Κωδικοποίηση JPEG. Δρ. Γεώργιος Π. Παυλίδης ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ
Πολυμέσα Συμπίεση δεδομένων Δρ. Γεώργιος Π. Παυλίδης Συμπίεση Δεδομένων Περιεχόμενα Γνωστοίαλγόριθμοισυμπίεσης JPEG, Οικογένεια H.26x, H.32x Χρησιμοποίηση Εφαρμογές Εκμάθηση Σχεδίαση Διασύνδεση χρήστη
Διαβάστε περισσότεραΤεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 10: Κωδικοποίηση ήχου Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής
Τεχνολογία Πολυμέσων Ενότητα # 10: Κωδικοποίηση ήχου Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα.
Διαβάστε περισσότεραEPL 603 TOPICS IN SOFTWARE ENGINEERING. Lab 5: Component Adaptation Environment (COPE)
EPL 603 TOPICS IN SOFTWARE ENGINEERING Lab 5: Component Adaptation Environment (COPE) Performing Static Analysis 1 Class Name: The fully qualified name of the specific class Type: The type of the class
Διαβάστε περισσότεραΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.3 4 η ΟΣΣ 15/03/2014 Συμπληρωματικές Διαφάνειες
ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.3 4 η ΟΣΣ 5/03/204 Συμπληρωματικές Διαφάνειες Νίκος Δημητρίου ΟΣΣ/5.03.204/Ν.Δημητρίου ΟΣΣ/5.03.204/Ν.Δημητρίου 2 ΟΣΣ/5.03.204/Ν.Δημητρίου 3 ΟΣΣ/5.03.204/Ν.Δημητρίου 4 Θεωρία Aloha/Slotted
Διαβάστε περισσότεραHomework 3 Solutions
Homework 3 Solutions Igor Yanovsky (Math 151A TA) Problem 1: Compute the absolute error and relative error in approximations of p by p. (Use calculator!) a) p π, p 22/7; b) p π, p 3.141. Solution: For
Διαβάστε περισσότεραITU-T : H.261 (1990), H.262 (1996), H.263 (1995) MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4. Αποθήκευση, Μετάδοση, Επικοινωνίες, ίκτυα
Συµπίεση/κωδικοποίηση βίντεο ITU-T : H.261 (1990), H.262 (1996), H.263 (1995) Συνδιάσκεψη : ISDN, ATM, LANs, Internet, PSTN MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 Αποθήκευση, Μετάδοση, Επικοινωνίες, ίκτυα 1 H.261 : εισαγωγή
Διαβάστε περισσότερα(C) 2010 Pearson Education, Inc. All rights reserved.
Connectionless transmission with datagrams. Connection-oriented transmission is like the telephone system You dial and are given a connection to the telephone of fthe person with whom you wish to communicate.
Διαβάστε περισσότεραΣυστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων
Συστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων Ιωάννης Χαρ. Κατσαβουνίδης Οµιλία #7: ιεθνή στάνταρντ συµπίεσης ψηφιακού βίντεο MPEG1/2 14 Νοεµβρίου 2005 Επανάληψη Βασικές τεχνικές (αρχές) επεξεργασίας πολυµέσων Πειραµατική
Διαβάστε περισσότερα2 Composition. Invertible Mappings
Arkansas Tech University MATH 4033: Elementary Modern Algebra Dr. Marcel B. Finan Composition. Invertible Mappings In this section we discuss two procedures for creating new mappings from old ones, namely,
Διαβάστε περισσότερα3. ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΥΜΠΙΕΣΗΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ
3. ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΥΜΠΙΕΣΗΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΑΝΑΓΚΗ ΣΥΜΠΙΕΣΗΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Local Multimedia Π.χ. Μία ταινία 90 min απαιτεί 120 GB, και τα σημερινά μέσα αποθήκευσης < 25 GB. Άρα σήμερα είναι αδύνατη η αποθήκευση και η
Διαβάστε περισσότεραΣτρατηγικές Ασφάλειας
Στρατηγικές Ασφάλειας Ασφάλεια Πληροφοριακών Συστημάτων. Διδάσκων: Σ. Κοντογιάννης Least/(Most) Privileges Defense in Depth Συγκεντρωτική Στρατηγική Weakest Link Strategy Fail Safe Stance Fail Safe Stance
Διαβάστε περισσότεραΣυμπίεση Βίντεο: Αρχές και Πρότυπα Συμπίεσης
ΒΕΣ 04 Συμπίεση και Μετάδοση Πολυμέσων Συμπίεση Βίντεο: Αρχές και Πρότυπα Συμπίεσης Εισαγωγή Στη συμπίεση video αναζητείται μία χρυσή τομή (sweet spot) ανάμεσα στην ποιότητα και το εύρος ζώνης (bandwidth)
Διαβάστε περισσότεραΣυνεχής ροή πολυµέσων
Συνεχής ροή πολυµέσων Εισαγωγή ικτυακά πρωτόκολλα Πολυµέσα και δίκτυα Συνεχής ροή Ροή από εξυπηρετητές ιστοσελίδων Ροή από εξυπηρετητές µέσων Πρωτόκολλο RTSP Πρωτόκολλο RTP οµή πακέτων RTP Πρωτόκολλο RTCP
Διαβάστε περισσότεραΑντοχή (ruggedness) στο θόρυβο μετάδοσης Αποτελεσματική αναγέννηση (regeneration) Δυνατότητα ομοιόμορφου σχήματος (uniform format) μετάδοσης Όμως:
ΨΗΦΙΑΚΗ ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ Πλεονεκτήματα: Αντοχή (ruggedness) στο θόρυβο μετάδοσης Αποτελεσματική αναγέννηση (regeneration) Δυνατότητα ομοιόμορφου σχήματος (uniform format) μετάδοσης Όμως: Αύξηση απαίτησης εύρους
Διαβάστε περισσότεραThe Simply Typed Lambda Calculus
Type Inference Instead of writing type annotations, can we use an algorithm to infer what the type annotations should be? That depends on the type system. For simple type systems the answer is yes, and
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγή στη σχεδιοκίνηση (animation)
Εισαγωγή στη σχεδιοκίνηση (animation) Σχεδιοκίνηση (animation) είναι η ταχεία εναλλαγή εικόνων-σχεδίων ώστε να δίνεται η αίσθηση πραγματοποίησης συμβάντων σε πραγματικό χρόνο. Μέσω του animation προστίθεται
Διαβάστε περισσότεραAssalamu `alaikum wr. wb.
LUMP SUM Assalamu `alaikum wr. wb. LUMP SUM Wassalamu alaikum wr. wb. Assalamu `alaikum wr. wb. LUMP SUM Wassalamu alaikum wr. wb. LUMP SUM Lump sum lump sum lump sum. lump sum fixed price lump sum lump
Διαβάστε περισσότεραΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Εισαγωγή
ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ 1 Εισαγωγή Το μάθημα «Αρχές Ψηφιακής Τηλεόρασης» εξετάζει τις τεχνολογίες και τους μηχανισμούς που παρεμβάλλονται για να διανεμηθεί
Διαβάστε περισσότεραPhys460.nb Solution for the t-dependent Schrodinger s equation How did we find the solution? (not required)
Phys460.nb 81 ψ n (t) is still the (same) eigenstate of H But for tdependent H. The answer is NO. 5.5.5. Solution for the tdependent Schrodinger s equation If we assume that at time t 0, the electron starts
Διαβάστε περισσότερα[1] P Q. Fig. 3.1
1 (a) Define resistance....... [1] (b) The smallest conductor within a computer processing chip can be represented as a rectangular block that is one atom high, four atoms wide and twenty atoms long. One
Διαβάστε περισσότεραΤελική Εξέταση =1 = 0. a b c. Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. HMY 626 Επεξεργασία Εικόνας
Τελική Εξέταση. Logic Operations () In the grid areas provided below, draw the results of the following binary operations a. NOT(NOT() OR ) (4) b. ( OR ) XOR ( ND ) (4) c. (( ND ) XOR ) XOR (NOT()) (4)
Διαβάστε περισσότεραΣυστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων
Συστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων Ιωάννης Χαρ. Κατσαβουνίδης Οµιλία #9: ιεθνές στάνταρ συµπίεσης MPEG-4 21 Νοεµβρίου 2005 Επανάληψη Αρχιτεκτονική Intel Pentium Ηπιοδηµοφιλής αρχιτεκτονική προσωπικών υπολογιστών
Διαβάστε περισσότεραΤεχνικές Συµπίεσης Βίντεο. Δρ. Μαρία Κοζύρη Τµήµα Πληροφορικής Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας
Τεχνικές Συµπίεσης Βίντεο Δρ. Μαρία Κοζύρη Τµήµα Πληροφορικής Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Ενότητα 3: Entropy Coding Δρ. Μαρία Κοζύρη Τεχνικές Συµπίεσης Βίντεο Ενότητα 3 2 Θεωρία Πληροφορίας Κωδικοποίηση Θεµελιώθηκε
Διαβάστε περισσότεραΘέματα Συστημάτων Πολυμέσων. Ενότητα # 8: MPEG Διδάσκων: Γεώργιος Πολύζος Τμήμα: Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Επιστήμη των Υπολογιστών
Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων Ενότητα # 8: MPEG Διδάσκων: Γεώργιος Πολύζος Τμήμα: Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Επιστήμη των Υπολογιστών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης
Διαβάστε περισσότεραCMOS Technology for Computer Architects
CMOS Technology for Computer Architects Iakovos Mavroidis Giorgos Passas Manolis Katevenis Lecture 13: On chip SRAM Technology FORTH ICS / EURECCA & UoC GREECE ABC A A E F A BCDAECF A AB C DE ABCDAECF
Διαβάστε περισσότεραΕπεξεργασία Πολυµέσων. Δρ. Μαρία Κοζύρη Π.Μ.Σ. «Εφαρµοσµένη Πληροφορική» Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας
Π.Μ.Σ. «Εφαρµοσµένη Πληροφορική» Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Ενότητα 3: Επισκόπηση Συµπίεσης 2 Θεωρία Πληροφορίας Κωδικοποίηση Θεµελιώθηκε απο τον Claude
Διαβάστε περισσότεραΣυστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων
Συστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων Ιωάννης Χαρ. Κατσαβουνίδης Οµιλία #5: Αρχές Επεξεργασίας Σηµάτων Πολυµέσων 7 Νοεµβρίου 2005 Επανάληψη Θεωρία Πληροφορίας Εντροπία: H ( P) i= 0 Κωδικοποίηση Huffman 3
Διαβάστε περισσότεραDémographie spatiale/spatial Demography
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ Démographie spatiale/spatial Demography Session 1: Introduction to spatial demography Basic concepts Michail Agorastakis Department of Planning & Regional Development Άδειες Χρήσης
Διαβάστε περισσότεραΣυστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Συστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων Φροντιστήριο 9: Transactions - part 1 Δημήτρης Πλεξουσάκης Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Tutorial on Undo, Redo and Undo/Redo
Διαβάστε περισσότεραΔ10. Συμπίεση Δεδομένων
Συμπίεση Δεδομένων 203-204 Κωδικοποίηση εικονοροής (Video) Δρ. Ν. Π. Σγούρος 2 Ανάλυση Οθονών Δρ. Ν. Π. Σγούρος 3 Πρωτόκολλα μετάδοσης εικονοροών Πρωτόκολλο Ρυθμός (Hz) Φίλμ 23.976 ATSC 24 PAL,DVB-SD,DVB-HD
Διαβάστε περισσότεραΣυµπίεση Εικόνας: Το πρότυπο JPEG
ΒΕΣ : Συµπίεση και Μετάδοση Πολυµέσων ΒΕΣ Συµπίεση και Μετάδοση Πολυµέσων Συµπίεση Εικόνας: Το πρότυπο JPEG ΒΕΣ : Συµπίεση και Μετάδοση Πολυµέσων Εισαγωγή Σχεδιάστηκε από την οµάδα Joint Photographic Experts
Διαβάστε περισσότεραΠροσομοίωση BP με το Bizagi Modeler
Προσομοίωση BP με το Bizagi Modeler Α. Τσαλγατίδου - Γ.-Δ. Κάπος Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών Τεχνολογία Διοίκησης Επιχειρησιακών Διαδικασιών 2017-2018 BPMN Simulation with Bizagi Modeler: 4 Levels
Διαβάστε περισσότεραΣυστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 7: Συμπίεση Εικόνας κατά JPEG. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ
ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Ενότητα 7: Συμπίεση Εικόνας κατά JPEG Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative
Διαβάστε περισσότεραΝΤUA. Τεχνολογία Πολυμέσων
ΝΤUA Τεχνολογία Πολυμέσων Οργάνωση Τεχνολογία Πολυμέσων παραδόσεις Τετάρτη 13:45-14:30 Ηλ. αιθ. 012 Java εργαστήριο Τετάρτη, 3.15-5.00 Ηλ. PClab Emails: Καθ. Θεοδώρα Βαρβαρίγου (dora@telecom.ece.ntua.gr)
Διαβάστε περισσότεραTMA4115 Matematikk 3
TMA4115 Matematikk 3 Andrew Stacey Norges Teknisk-Naturvitenskapelige Universitet Trondheim Spring 2010 Lecture 12: Mathematics Marvellous Matrices Andrew Stacey Norges Teknisk-Naturvitenskapelige Universitet
Διαβάστε περισσότεραΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ. Ψηφιακή Οικονομία. Διάλεξη 7η: Consumer Behavior Mαρίνα Μπιτσάκη Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Ψηφιακή Οικονομία Διάλεξη 7η: Consumer Behavior Mαρίνα Μπιτσάκη Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Τέλος Ενότητας Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί
Διαβάστε περισσότεραΣυστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων
Συστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων Ιωάννης Χαρ. Κατσαβουνίδης Οµιλία #10: ιεθνές στάνταρ συµπίεσης MPEG-4 και αρχιτεκτονική Tensilica/Xtensa 22 Νοεµβρίου 2005 Επανάληψη MPEG4 το στάνταρ συµπίεσης πολυµεσικών
Διαβάστε περισσότερα