Compresion de imagen

INTRODUCCION A LA COMPRESION
DE IMAGEN

Constantino Pérez Vega
Dpto. de Ingeniería de Comunicaciones
Curso 2009-2010

inicio de
blanking
horizontal

Inicio de
línea digital
activa

T(ns) = 1000/13.5

OH

12T

132T
Blanking digital

720T
Línea activa de vídeo
digital
Muestras de lum inancia
Muestras de crominancia

SAV

EAV

(Start of Active Video)

Intervalo de borrado (blanking) horizontal
144muestras (bytes)

(End of Active Video)

La señal TRS utiliza sólo cuatro
símbolos (bytes) del intervalo de
borrado

1

Ancho de Banda requerido por la señal digital:
Radiodifusión Terrestre de TV y Cable: 6 MHz (NTSC) y 7 u 8 MHz (PAL)
Señal digital en el entorno del estudio, sin modulación digital:
216 MHz (4:2:2)

27 canales PAL de 8 MHz

324 MHz (4:4:4)

40 canales PAL de 8 MHz

PARA UNA SOLASEÑAL
DE VÍDEO

Satélite:

9 canales de satélite (4:2:2)

Suponiendo transpondedores
de 36 MHz :

6 canales de satélite (4:4:4)

FORMATOS DE CODIFICACION

2

Debido al desarrollo de otros sistemas de transmisión de imágenes
digitales, aparte de la televisión, se han establecido diversos formatos
para codificación digital, con diferentes números de elementos, por
ejemplo para televisión de “altadefinición”, televisión de definición
estándard, videoconferencia, transmisión a imágenes en dispositivos
móviles, etc. designados genéricamente como multimedia.

Formatos de codificación (no deben confundirse con formatos de compresión)
CIF (Common Intermediate Format) Usado para estandarizar las resoluciones
horizontal y vertical en píxels de secuencias de vídeo en componentes YCbCr.
Se diseñópara convertir fácilmente PAL  NTSC y se propuso inicialmente en
el estándard H.261.
Define una secuencia de vídeo con resolución de 352(H)x288(V) y una
frecuencia de cuadro de 30000/1100 (aprox. 29.97 cuadros/seg) con
codificación de color YCbCr 4:2:0.

QCIF (Quarter CIF). Significa "un cuarto de CIF" y ocupa la cuarta parte del
área en CIF. La altura y el ancho se reducen a la mitad.
También seutilizan SQCIF (Sub Quarter CIF), 4CIF (4× CIF) and 16CIF
(16× CIF).

3

Formato

Resolution (HxV)

SQCIF

128 × 96

QCIF

176 × 144

CIF

352 × 288

4CIF

704 × 576

16CIF

1408 × 1152

Todos los formatos XCIF resultan en imágenes con relación de
aspecto 4:3
Los tamaños de imágen XCIF son múltiplos de macrobloques
(16x16 píxels)
Por ejemplo, una imagen CIF (352x288) corresponde a 22x18macrobloques.
4CIF es adecuado para SDTV (TV estándard) y DVD
16CIF para imágenes de alta definición
CIF y QCIF se usan generalmente para videoconferencia
QCIF o SQCIF son adecuados para aplicaciones multimedia
móviles

4

1408x1056
16CIF

704 x 528
4CIF

352 x 264
CIF
176 x132
QCIF

Estas imágenes, en general, se
someten a compresión subsecuente

128 x 96
SQCIF

3. CRITERIOS DE CALIDAD

5

Sincompresión

138 kbit

18 kbit

6

18 kbits

18 kbits

QCIF (176 x 132)
Misma imagen ampliada

7

Muestreo 4:4:4

8

Esto se debe a que la respuesta espectral del ojo es
menor a la información de color que a la de luminancia,
lo que permite prescindir de la mitad o más de las
muestras de color o crominancia.

Muestreo 4:2:2 : Se tiran la mitad de las muestras horizontales (línea)
de crominancia.

9Muestreo 4:2:0: Se tiran la mitad de las muestras horizontales de
crominancia y la mitad de las verticales

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Tasas binarias según el formato de muestreo.
Vídeo digital
4:4:4 324 Mbit/s RGB
Señal
analógica

Recomendación
UIT BT.601-5

4:2:2 216 Mbit/s YCrCb

4:2:0 162 Mbit/s YCrCb

COMPRESION
H.261 MPEG1, MPEG2, H.263
MPEG4 Visual, H.264/MPEG4 AVC
VC-1 (WMV9)

La unidad básica para el procesado ycompresión de imágenes
digitalizadas en MPEG-1 y MPEG-2 es el bloque de 8 x 8
elementos de imagen y el macrobloque de 16 x 16 elementos de
imagen.

Los estándares desarrollados recientemente (H.264, MPEG-4,
VC-1 y otros), pueden trabajar con bloques de 4 x 4 y otros
tamaños, mejorando la eficiencia de compresión.

11

12

Generación y CAD

Producción/Postproducción

4:4:4
4:2:2
4:2:0

Audio...