H.264 vaizdo kodeko tyrimas

Abstract

Magistro baigiamojo darbo tikslas – sukurti ir ištirti H.264 (MPEG-4 AVC) vaizdo kodeku koduoto vaizdo kokybės vertinimo metodą paremtą kodeko sukurto srauto parametrais ir/arba charakteristikomis. Darbe nagrinėjami skaitmeninės antžeminės televizijos transliacijoms mobiliems įrenginiams naudojamas vaizdo kodekas H.264 (MPEG-4/AVC). Darbe aptariama bendra vaizdo glaudinimo sąvoka, MPEG vaizdo kodekų raida, pateikiamas H.264 kodeko veikimo algoritmas, išanalizuotas MPEG transportinis srautas. Darbe buvo ištirtos vaizdo kodeko savybės esant skirtingo tipo vaizdo kadrų praradimams bei skirtingiems vaizdo parametrams. Vaizdo kokybės įvertinimui buvo naudota standartizuota vaizdo kokybės vertinimo programinė įranga VQM, veikianti programinėje terpėje Matlab. Vaizdo kokybės įvertinimai gauti lyginant sugadintas vaizdo iškarpas su originaliomis (nesugadintomis) vaizdo iškarpomis. Sukurtas tiesinis vaizdo kokybės prognozavimo metodas, kuriuo galima prognozuoti vaizdo iškarpos kokybę žinant vaizdo turinio tipą ir prarastų kadrų skaičių. Visi gauti kokybės tyrimo rezultatai pateikti lentelėse ir atvaizduoti grafiškai. Atliktas rezultatų aptarimas ir suformuluotos darbo išvados. Darbą sudaro 6 skyriai, kurių pirmas yra įvadas, paskutinis darbo rezultatų apibendrinimas ir išvados. Darbo apimtis – 52 psl. teksto be priedų, 25 iliustr., 12 lent., 20 literatūros šaltinių. Priedas A – 12 psl., 18 iliustr., 12 lent.. Priedas B – 1 psl., 1 iliustr.

The main purpose of this final master’s thesis - to develop and analyse the H.264 (MPEG-4 AVC) video codec encoded video quality assessment method based on a video codec flow parameters and / or characteristics. The work deals with video codec H.264, used in digital video broadcasting for mobile devices. The paper discusses the overall concept of the video compression, compression algorithm of H.264 video codecs and analysis of MPEG transport stream. In the practical part of the project were investigated the video codec features at a different type and duration of video frame losses for the different image parameters. Image quality was measured using a standardized image quality assessment software, operating in Matlab software environment. At the end, the linear image quality prediction method is developed, which can help to predict the quality of the video clip, when video content type and number of lost frames are known. All quality measurement results are given in tables and displayed graphically, discussed and conclusions are formulated. Structure consists of 6 parts, first is an introduction, last is final results summary and conclusions. Thesis consist of: 52 p. text without appendixes, 25 illustrations, 12 tables, 20 bibliographical entries. Appendix A – 12 p., 18 illustrations, 12 tables. Appendix B – 1 p., 1 illustration.