Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

--- gmu:start [06. 01. 2012, 12.29:42] – [Popište principy JPEG, kódovací řetězec, režimy] wiki pitel
+++ gmu:start [10. 08. 2026, 23.25:53] (aktuální) – odstraněno - upraveno mimo DokuWiki (Neznámé datum) 127.0.0.1
@@ Řádek 1: / Řádek 1: @@
-====== Grafické a multimediální procesory ======
-===== Zdůvodněte typy a použití kvantování u standardů IVAC (Image, Video and Audio Coding) =====
-Číslicové zpracování signálu IVA vyžaduje vzorkovat analogový signál a kvantovat jej do konečného počtu úrovní. Predpokládáme přitom, že vzorkovací frekvence je vyšší než Nyqistova frekvence, takže ve frekvenční doméně pak nedochází k aliasingu. Návrh kvantizéru (vzorkovače) znamená stanovit vstupní rozhodovací úrovně, výstupní reprezentační úrovně a jejich počet. Hodnotí se úroven zkreslení. Návrh kvantizéru může být ovlivněn vlastnostmi psychovizuálního a psychoakustického vnímání. Kvantizéry klasifikujeme na typy bez paměti (každý vzorek se kvantuje nezávisle) a kvantizéry s pamětí, kdy je hodnota výstupu závislá na předchozích vzorcích. Dále můžeme kvantizéry rozdělit na uniformní (s konstantním kvantovacím krokem) a neuniformní, symetrické a nesymetrické a na "uprostřed ploché" nebo "uprostřed rostoucí". Vstupem kvantizéru je hodnota //f//, výstupem kvantizéru je hodnota //g//. Kvantovací chyba je rovna //g// − //f//.
-===== Vysvětlete různé principy a použití predikčního kódování, predikční chyba =====
-Při predikčním kódování se na základě hodnot předchozích vzorků vytvoří predikovaná hodnota vzorku pro další vzorkovací okamžik a tato predikovaná hodnota se porovná se skutečnou hodnotou vzorku. Diferenční signál mezi predikovanou a skutečnou hodnotou vzorku (predikční chyba) se kóduje a přenáší. Často je používána diferenční PCM (DPCM).
-Diferenciální pulsní kódová modulace (DPCM, Differential Pulse-Code Modulation) nejrozšířenější metoda predikčního kódování. Proces predikce může být zdokonalen adaptivní predikcí a/nebo kvantováním.
-Adaptivní predikce umožňuje dosáhnout celkového zlepšení predikce na základě lokální aktivity obrazu, pohybu, změn scény nebo jiného smysluplného kritéria. Např. může být k dispozici několik různých prediktorů, z nichž se vždy vybere ten, který dává minimální absolutní chybu predikce.
-===== Vysvětlete princip a použití transformačního kódování DCT, ztrátová a bezeztrátová komprese, klikatý sken =====
-Diskrétní kosinová transformace ([[wp>Discrete cosine transform|DCT]]) je založena na převodo z oblasti signálových hodnot (jas a chrominance) do kmitočtové oblasti (spektrální koeficienty), analogicky jako u analogové Fourierovy transformace a DFT. Existuje více typů DCT (DCT I--VIII). Výsledkem DCT je nalezení sady koeficientů kosinových funkcí, jejichž složením lze rekonstruovat původní funkci.
-Vlastní kódování DCT neprovádí kompresi dat (je tedy bezstrátové). Dalšího zvýšení kompresního poměru se dosáhne klasifikací, kódováním sledů (run-length coding -- RLC), kódováním s proměnnou délkou (variable-lenght coding -- VLC), atd.
-Klikatý scan (zigzag scan) zajistí, že koeficienty budou ve výsledném vektoru seřazeny podle důležitosti. Na prvním, místě je stejnosměrná(DC) složka celého bloku.
-Mezi vlastnosti DCT patří:
-  * Energie 1D, 2D či //n//D signálu je po provedení diskrétní kosinové transformace většinou soustředěna v několika málo koeficientech. Toho se využívá při následném kvantování vypočtených koeficientů.
-  * Výsledek DCT transformace je blízký optimální KLT transformaci, především z důvodu minimalizace zbytkové korelace. DCT je však implementačně mnohem jednodušší než KLT.
-  * Při implementaci je možné použít jak aritmetiku v plovoucí řádové čárce (FP), tak i aritmetiku prováděnou v pevné řádové čárce (FX).
-  * Rekurzivní struktura -- vhodné při implementaci vícerozměrných DCT.
-  * DCT má i některé nectnosti, především blokovou strukturu, která může být viditelná například při nastavení velkých komprimačních faktorů (malého koeficientu //Q//) při komprimaci pomocí JPEGu. Totéž platí i při zápisu videa do některého z formátů MPEG.
-===== Popište waveletovou transformaci a její použití =====
-[[wp>Wavelet transform]]
-===== Vysvětlete princip a použití estimace pohybu, principy vyhledávání =====
-Metoda estimace pohybu (Motion Estimation -- ME) se používá ke zvýšení přesnosti predikce mezi sousedními snímky/obrazy. Vlastní provedení této techniky může být:
-  * Estimace pohybu pixel za pixelem, označovaná též jako pixelový rekurzívní algoritmus (Pixel-Recursive Algorithm -- PRA).\\ Algoritmy PRA se používají málo, protože jsou složité a algoritmy estimace pohybu mají někdy problémy s konvergencí. Objektově orientované estimace, byly vytvořeny pro kódování obrazu. To se zde příliš nehodí, protože estimace pohybu závisí na identifikaci nebo lokalizaci objektu, nebo alespoň jeho obrysu v obou snímcích nebo obrazech. Rovněž režie s reprezentací objektu je tak vysoká, že se přínos zlepšené predikce na snížení bitové rychlosti ztratí. Jako kompromisní i když neoptimální řešení se pro mezisnímkové hybridním kódování s kompenzací pohybu (Motion Compensation -- MC) všeobecně rozšířila metoda se srovnáváním bloků BMA. Na pohybově kompensované predikční chyby se místo 2D transformace může použít podpásmové kódování, vektorové kvantování VQ, waveletová transformace nebo jiná ověřená metoda.
-  * Estimace pohybu blok za blokem, zvaná též algoritmus se srovnáváním bloků (Block-Matching Algorithm -- BMA).\\ U BMA se odhaduje pohyb bloku pixelů, např. //M// × //N// v intervalu (půl)snímku. Rozsah vektoru pohybu (Motion Vector -- MV) je omezen vyhledávacím oknem. BMA ignoruje rotace a předpokládá u všech pixelů v bloku (//M// × //N//) stejný pohyb. S tímto omezením je cílem najít nejlepší shodu (nebo alespoň nejmenší deformaci) mezi bloky M × N současného (půl)snímku a odpovídajícího bloku v předchozím (půl)snímku v rozsahu vyhledávacího okna.
-===== Vysvětlete princip a použití podpásmového kódování =====
-Podpásmové kódování ([[wp>Sub-band coding]]) je další způsob frekvenčního rozkladu. U SBC se 1D nebo 2D signál rozdělí na několik frekvenčních podpásem třeba i různých šířek pomocí banků filtrů. Použitím přesných rekonstrukčních filtrů lze rekonstruovat původní signál naprosto dokonale. Způsob kódování lze s výhodou přizpůsobit frekvencím. Signály ve vysokofrekvenčních pásmech se mohou kvantovat hrubě nebo zcela zanedbat. Tento postup je použit u kódování zvuku v MPEG-1 a 2.
-===== Popište principy JPEG, kódovací řetězec, režimy =====
-[[wp>JPEG]]
-===== Popište principy ITU-T H.261, celý kódovací řetězec, datové formáty =====
-===== Popište principy MPEG-1/2, snímky I, P, B, atd., přeskládání obrázků =====
-===== Popište typy predikce videa zavedené v MPEG-1 a její problémy =====
-===== Popište způsob kódování zvuku u MPEG-1/2 =====
-===== Popište princip psychoakustického kódování zvuku, maskování, kritická pásma =====
-===== Popište principy MPEG-2 =====
-===== Popište metody komprese použité u JPEG a MPEG-1/2 =====
-===== Popište typy predikce použité v JPEG a MPEG-1/2 =====
-===== Popište postup zakódování bloku 8x8 pixelů podle JPEG =====
-===== Popište principy činnosti a výstavby grafické karty, vývoj až po ty nejvyspělejší =====
-===== Popište paměti pro podporu grafických operací (s přidanou logikou i vyspělejší VDRAM) =====
-===== Popište min 3 uspořádání 2D/3D grafického řetězce s různým stupněm zřetězení =====
-===== Popište 1- až n-rozměrné multiprocesorové propojovací struktury (Origin/Onyx) =====
-===== Popište možnosti paralelizace činnosti geometrického stupně =====
-===== Popište možnosti paralelizace činnosti rastrovacího stupně =====
-===== Popište postup rasterizace trojúhelníku a možnosti jeho urychlení paralelizací =====
-===== Popište paralelní zpracování a rasterizaci obrazu =====
-===== Popište strukturu GF7800, nebo 8800, nebo Fermi nebo Larrabee =====
-===== Popište principy a použití GPGPU =====
-===== Popište typy, principy a použití signálového procesoru =====
-===== Popište principy činnosti multimediálního procesoru, typy, koncepce =====
-===== Vysvětlete princip MIP-mapování textur a obvodovou podporu metody =====
-===== Popište bilineární a trilineární interpolaci, kde a k čemu se používá (MIP) =====
-===== Popište principy rozšíření instrukčního souboru MMX =====
-===== Popište principy rozšíření instrukčního souboru SSE a SSE2, příp. další =====
-===== Popište koncepci multimediálního procesoru VLIW =====
-===== Popište vlastnosti ortogonálních bázových funkcí, zdůvodněte vlastnosti a popište jejich použití =====
-===== Popište princip kódování délkou sledů, jaké problémy se musí řešit a kde se používá =====
-===== Popište princip 2D kódování délkou sledů faxu G4 =====
-===== Popište RL kódování bitových ploch =====
-===== Popište princip procesoru se zpracováním toků =====
-===== Popište princip komprese textur =====
-===== Kódování zpráv u digitálního faxu G3 a G4 =====
-===== Popište kompletní zpracování barevné informace v digitání videokameře, kompenzace pohybu =====
-===== Popište míry pro hodnocení odliąnosti dvou obrazů/bloků obrazů, kde a proč se používají =====

Kalábovi

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web

Rozdíly

Nástroje pro stránku