Čtvrtinový pixel

Čtvrt pixel nebo Qpel nebo (en) Quarter pixel je používán v digitálním obraze jmenovat čtvrtinu standardní pixel. Mnoho standardů pro kódování videa, jako je MPEG-4 ASP a H.264 / AVC, používá tuto jednotku jako prvek přesnosti ke kódování obrazu během fází časových předpovědí nebo přesněji k odhadu pohybu a kompenzaci pohybu . Cílem těchto kroků je prohledat referenční obraz, blok nebo makroblok, který minimalizuje optimalizační pravidlo předdefinované kodérem a které umožní kódování makrobloku aktuálního obrazu. I když výsledek dává přesnější vektor pohybu, jehož kódování je nákladnější z hlediska počtu bitů, výsledkem je, že komprese je obecně efektivnější. Ve skutečnosti jsou binární náklady na kódování zbytků vytvořených z referenčního bloku a původního bloku nižší, protože referenční blok, na který ukazuje vektor, je obecně vhodnější a kvalita makrobloku je také lepší. Čtvrtinový pixel přesnosti zvyšuje kvalitu videa ve srovnání s polovičním nebo pixelovým ( (ne) plným pixelem ), ale zlepšení může způsobit vyšší náklady na kódování, zejména na pohybových vektorech. Aby bylo možné co nejlépe využít efektivitu Qpel, bylo implementováno několik optimalizačních technik, z nichž nejznámější je optimalizace zkreslení toku  : spočívá v minimalizaci kompromisu mezi rozdílem v kvalitě mezi dvěma bloky nebo zkreslením a cenou kódování tohoto rozdílu vzhledem k binární kompresi.

použití

Softwarové produkty pro kódování videa, jako jsou Xvid , 3ivx a DivX Pro Codec, které jsou založeny na standardu MPEG-4, používají k výraznému zvýšení komprese videa algoritmy odhadu pohybu. Výchozí úroveň rozlišení pro odhad pohybu pro mnoho implementací MPEG-4 ASP je půl pixelu, zatímco čtvrtina pixelu je specifikována ve standardu. Ve standardu H.264 se ve výchozím nastavení používá čtvrtinový pixel.

Interpolační metoda

Obrázky, které mají být kódovány, mají přesnost pixelů. Aby bylo možné provést kompenzaci pohybu čtvrt pixelu a také půl pixelu, interpolace mezi pixely se provádí dříve, aby se definovaly hodnoty těchto subpixelů. Některé standardy jako VC-1 používají bikubickou interpolaci  ; H.264 / AVC používá 6bodový filtr pro interpolaci polovičních pixelů a jednoduché bilineární vzorkování k dosažení přesnosti čtvrt pixelu z hodnot polovičních pixelů. To umožňuje kodérům vypočítat snímky s přesností na půl pixelu před zahájením procesu kódování, zatímco čtvrtpixel lze vypočítat za běhu. Vzhledem k jednoduchosti bilineárního filtru vyžaduje interpolace v Qpel málo zdrojů CPU.

Video formáty podporující Qpel

Reference

  1. ThomasWiegand, Gary J. Sullivan, „  Přehled standardu kódování videa H.264 / AVC  “ , na adrese http://ip.hhi.de , IEEE,2003(zpřístupněno 19. ledna 2011 )
  2. Serkan Oktem a Ilker Hamzaoglu, „  Efektivní hardwarová architektura pro přesný odhad pohybu H.264 na čtvrtiny pixelů  “, na adrese http://people.sabanciuniv.edu (přístup 19. ledna 2011 )

Podívejte se také

Související články

externí odkazy