Тема №4 Формати стиснення потокового відео.

AVI (Audio-Video Interleaved - формат з блоками аудіо-, що перемежаються і відеоінформації). Він був розроблений Microsoft для зберігання і відтворення відео в рамках API Video for Windows. По своєму пристрою цей формат відноситься до "чанковим": як і в WAV або MIDI, вся інформація упаковується в заголовки, звані chunks(чанки). Це дозволяє записувати в AVI файл як нестислий, так і підданий будь-якому вигляду стиснення відеопотік. Основними недоліками AVI є його непристосованість до стримінгу (streaming) - широкомовної передачі відео в мережах і обмеження в 2 Гбайта на розмір файла. І якщо непристосованість до стримінгу не впливає помітним чином на відеозахоплення, то обмеження розміру може стати серйозною перешкодою при захопленні без стиснення відео "на літу" або при захопленні тривалих відеофрагментів.

ASF (Advanced Streaming Format - поліпшений формат для стримінга) був розроблений Microsoft, як поліпшена версія AVI, призначена для стримінга в мережах з малою пропускною спроможністю (wide-area networks with small bandwidth). Основне застосування цього формату (на сьогоднішній момент) - інтернет-телебачення і телеконференції. Однією з ключових особливостей ASF є можливість приміщення в один файл декількох записів аудіо і відео потоків з різним бітрейтом, що дозволяє клієнту запитувати у сервера варіант відео з битрейтом, найбільш близьким до пропускної спроможності каналу клієнт/сервер. На додаток у формату ASF відсутнє обмеження за максимальним розміром файлу (як у AVI – 2ГБ).

DVI, розроблена фірмами RCA і General Elektric (потім права на неї придбала компанія Intel), має два рівні: презентаційний (Presentation-Level Video, PLV) і реального часу (Real Time Video, RTV). PLV пропонує повноекранне відео з частотою 30 кадрів в секунду. У DVI використовується ефективне стиснення відеоінформації на основі методу JPEG. Алгоритм передбачає, що після перекладу RGB-зображення в простір YUV виконується так зване прорідження даних кольоровості. Проте прорідження може і не виконуватися. При подальшій обробці використовується дискретне косинусне перетворення - різновид дискретного перетворення Фурье. Далі, отримані дані перекодувалися у відповідності з одним з методів оптимального кодування (метод Хааффмана).

Для кодування аудіоінформації в DVI використовується ADPCM-алгоритм (Аdaptive Delta Pulse Code Modulation - адаптивна дельта-імпульсно-кодова модуляція, АДІКМ). Як відомо при такому кодуванні зберігається тільки різниця між поточним значенням сигналу і попереднім.

INDEO, тобто відео від Intel, є логічним продовженням лінії систем, початої DVI. Використання одноступеневої схеми стиснення і можливість програмної декомпресії даних є безперечними чинниками успіху цієї кодек технології. На відміну від двоступеневої схеми, при якій процеси записи і стиснення зображення розділені у часі, в одноступеневій схемі вони суміщені, причому обидві операції здійснюються в реальному масштабі часу.

Intel RTV/Indeo 3:1 Потік зображень розміром малюнку 128X240 інтерполована до 256X240. Глибина стиснення зображення 4:1. Простий 16 бітне кодування використовується без корекції помилок. В процесі стиснення використовується також різниця між зображеннями.