6 Методы оценки алгоритмов компрессии

6.1 Общее описание методов оценки

Общая схема работы ЦСОТ с точки зрения использования алгоритмов компрессии и декомпрессии представлена на рисунке 1.
 

Рисунок 1 — Общая схема работы ЦСОТ
 

Аналоговые видеоданные подвергаются аналогово-цифровому преобразованию, в результате которого получаются оцифрованные видеоданные, представляющие собой последовательность байтов в некотором формате (RGB, YUV или др.).

Оцифрованные видеоданные подвергают компрессии, в результате которой формируют сжатые видеоданные.

Сжатые видеоданные, как правило, используют для хранения архива или для передачи по сети, после чего они подвергаются декомпрессии. В результате декомпрессии сжатых видеоданных образуют восстановленные видеоданные, которые используют для визуализации оператору или подают на вход программным модулям видеоанализа.

В соответствии с представленной общей схемой работы ЦСОТ классификацию алгоритмов компрессии оцифрованных видеоданных выполняют путем оценки метрик качества восстановленных видеоданных от исходных оцифрованных видеоданных. В зависимости от особенностей технической реализации конкретной ЦСОТ могут применяться два метода оценки:

- на основе разделения оцифрованных видеоданных;

- на основе разделения видеоданных.

Перед оценкой значений метрик качества исходные и восстановленные видеоданные должны быть приведены к базовому формату RGB (для цветных видеоданных) с 8-битной глубиной цвета каждого канала или к базовому формату Grayscale (для черно-белых видеоданных) с 8-битной глубиной цвета канала.

6.1.1 Метод оценки алгоритма на основе разделения оцифрованных видеоданных

Предпочтение отдают методу оценки на основе разделения оцифрованных видеоданных. Для применения данного метода техническая реализация ЦСОТ должна позволять получить оцифрованные видеоданные до их обработки алгоритмами компрессии и декомпрессии.

Общая схема реализации метода оценки на основе разделения оцифрованных видеоданных представлена на рисунке 2.
 

Рисунок 2 — Общая схема реализации метода оценки на основе разделения оцифрованных видеоданных
 

Алгоритм осуществления оценки предполагает выполнение следующих действий:

- на вход испытуемой ЦСОТ подают последовательные видеоданные;

- с использованием возможностей ЦСОТ оцифрованные и восстановленные видеоданные сохраняют на устройствах хранения;

- выполняют расчет значений метрик качества и осуществляют классификацию алгоритма компрессии по таблице 1.

6.1.2 Метод оценки алгоритма на основе разделения видеоданных

Метод оценки на основе разделения видеоданных следует применять только в случае, если техническая реализация ЦСОТ не позволяет применять метод оценки на основе разделения оцифрованных видеоданных. Применение данного метода требует наличия дополнительной ЦСОТ в составе испытательного стенда, которая предназначена для сохранения оцифрованных видеоданных.

Общая схема реализации метода оценки на основе разделения видеоданных представлена на рисунке 3.

Алгоритм осуществления оценки по данному методу предполагает выполнение следующих действий:

- на вход испытуемой ЦСОТ подают последовательные видеоданные, которые дублируются на другую ЦСОТ посредством делителя видеосигнала (из состава испытательного стенда);

- с использованием возможностей ЦСОТ восстановленные видеоданные сохраняют на устройствах хранения;
 

Рисунок 3 — Общая схема реализации метода оценки на основе разделения видеоданных
 

- с использованием возможностей ЦСОТ из состава испытательного стенда оцифрованные видеоданные сохраняют на устройствах хранения;

- выполняют расчет значений метрик качества и осуществляют классификацию алгоритма компрессии по таблице 1.

Далее >>>