پروژه آموزشی فشرده سازی ویدئو توسط فرآیند تخمین حرکت و جبران سازی حرکت با متلب

توضیحات

فشرده سازی ویدئو توسط فرآیند تخمین حرکت و جبران سازی حرکت با متلب

در اين تمرين آموزشی قصد داريم، يك ويديوي خام را توسط فرآيند تخمين حركت (Estimation Motion و )  جبران سازي حركت (Compensation Motion – (كه در اس ــتــ انداردهاي فشرده سازي ويديو همچون  2-MPEG استفاده مي شو -د فشرده سازي نماييم. براي اين منظور گام هاي زير را انجام میدهیم. 

1 – ابتدا كدي در Matlab نوشته ایم تا ويديوي استاندارد Foreman را كه به فرمت 0:2:4 YUV از  رزولوشن CIF ذ خيره شده است ( https://media.xiph.org/video/derf) را خوانده و هر فريم ويديو  را به صورت يك تصوير ثابت در حافظه ذخيره نمايد . 

 2 – با شروع از فريم شماره ، 2 همانند شكل زير، هر فريم را به بلاك هاي 16×16 غيرهمپوشان تقسيم بندي  كنيد. سپس براي هر بلاك در فريم جاري شبيه ترين بلاك به آن را در يك پنجره جستجو از ابعاد 48×48 در  فريم قبلي با استفاده از يكي از معيارهاي شباهت زير یافته ایم: 

الف) معيار شباهت SAD ( جمع قدرمطلق تقاوت بين پيكسل هاي دو بلاك ) 

ب) معيار شباهت SSE (جمع مجذور تفاوت بين پيكسل هاي دو بلاك ) 

توجه نماييد كه هر چه مقدار اين دو معيار كمتر باشد، بلاك يافته شده به بلاك مورد نظر شبيه تر خواهد بود.  بلاك يافته شده در فريم قبلي، نقش تخمين گر (Predictor )براي بلاك مورد نظر در فريم جاري را ايفا مي  كند و بردار جابجايي مكاني بين آن و بلاك جاري، بيانگر بردار حركت براي بلاك مورد نظر در فريم جاري  مي باشد. بدين وسيله، فرآيند تخمين حركت انجام مي گيرد .  

3 – حال هر بلاك فريم جاري را از بلاك تخمين گرش به صورت پيكسل به پيكسل تفريق نموده تا براي هر  بلاك، يك بلاك باقيمانده (Block Residual ) به دست آيد. با انجام اين عمل براي كل بلاك هاي فريم  جاري، يك فريم باقيمانده ( Frame Residual ) به دست مي آيد. فرآيند فوق، فرآيند جبران سازي حركت  مي باشد. بديهي است هر چه انرژي فريم باقي مانده كمتر باشد، فرآيند جبران سازي حركت بهتر انجام شده و  تعداد بيت كمتري پس از آنتروپي كدينگ توليد مي شود. ميانگين انرژي فريم هاي باقيمانده براي فريم هاي 2 تا 10 را با هر دو معيار SAD و SSE محاسبه كرده و گزارش نماييد. همچنين مراحل فوق را براي حالتي كه  پنجره جستجو 64×64 است تكرار نموده و نتايج را مقايسه کرده ایم. انرژي يك پيكسل به صورت مقدار آن به  توان 2 در نظر گرفته مي باشد .  

4- پس از به دست آوردن كليه فريم هاي باقيمانده، آنها را همانند تمرين شبيه سازي شماره ، 1 پس از اعمال تبديل DCT ) 16×16 ،(توسط Quantizer Midtread Uniform با پهناي انباره ∇ كوانتيزه نموده و  سپس توسط روش كدگذاري حسابي كدگذاري نمودیم. فريم شماره يك ويديو را نيز همانند تمرين شماره 1 كدگذاري نموده و كليه رشته بيت هاي به دست آمده را در يك فايل ذخيره کردیم. بردارهاي حركت هر يك از بلاك ها را نيز در داخل فايل به دست آمده و يا در يك فايل جانبي ذخيره نمودیم. بدين وسيله ويديوي  فشرده شده به دست مي آيد . 

5- حال ويديوي فشرده شده را با انجام عكس فرآيند هاي فوق، بازگشايي (Decode ) نموده و PSNR ويديوي بازسازي شده را به ازاي سه پهناي انباره 6,4,2 ∇= گزارش نمودیم .

فشرده سازی ویدئو توسط فرآیند تخمین حرکت و جبران سازی حرکت با متلب

فشرده سازی ویدئو توسط فرآیند تخمین حرکت و جبران سازی حرکت با متلب  توسط کارشناسان گروه ۱.۲.۳ پروژه پیاده سازی گردیده و به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.فایلهای پروژه به صورت کامل پس از خرید فایل بلافاصله در اختیار شما قرار خواهد گرفت.