Тошкент ахборот технологиялари университети “телевидение асослари”

216	213	211	211	213	217	220
221
218	217	218	221	224	226	226	226
217	219	223	227	229	229	228	227
221	223	227	230	230	230	230	230
231	231	233	232	230	230	233	236
229	229	228	226	223	225	230	235
218	220	221	219	217	219	226	232
213	218	221	220	219	221	228	234

1.расм. Бирламчи тасвир ёруғлик пикселлари сигналли матрицаси

1793	-22	6	-7	1	1	0	0
-12	0	-7	10	1	1	0	0
-35	-6	7	0	-1	-1	0	0
0	9	11	0	0	1	0	0
0	0	0	-1	0	0	0	0
-12	-1	0	0	0	0	0	0
0	1	0	0	0	0	0	0
0	1	0	-1	0	0	0	1

2.расм. ДКА дан кейин қайта ишланган мартица коэффициентлари

ДКП спектрининг авфзаллиги шундан иборатки, спектр энергиясини асосий қисмини ташкил этувчи частота энергия маълум бир қисмга нолинчи частота атрофида йиғилади.

RLE ишининг эффективлигини ошириш учун зигзигсимон қайта ишлаш усули қўлланилади (расм 3), бу усул жуда катта сиқиш коеффициентини олиш имкониятини беради, лекин бу коэффициенти рухсат этилган миқдордан оширилиб юборилса тасвирда йўқолишлар пайдо бўлиши мумкин.

3.расм ДКПда коэффициентларини зигзагсимон ўқилиши

4.расм. ДКП усули асосида 75 марта сиқилган тасвир
Дастур қўлланмаси
Дастур макети иккита асосий панелдан ташкил топган:
- кўрсатиш панели
- бошқариш панели



Кўрсатиш панелида юкланган тасвир кўрсатиб турилади. Агар юкланадиган тасвир ўлчами панелга сиғмаса у чапдан ёки тепадан кесилади. Бошқариш панелида юкланган тасвирни қайта ишловчи жараённи бошқарувчи барча зарурий элементлар жойлаштирилади.

Бундан ташқари бошқарув панелида қайта ишланган тасвир пареметрларини ҳам кўриш мумкин.

Ишнинг бажарилиш тартиби

1. 
   Лаборатория ишининг виртуал дастурини ишга туширинг.
   
2. 
   «Загрузить» тугмасини босиб, синалувчи тасвирни юкланг.
   
3. 
   Тасвир ҳосил бўлгач “кўрсатиш панелининг” исталган қисмига сичқончанинг чап тугмасини босинг. Ажратилган блок ўлчами 8x8.
   
4. 
   Очилган ойнанинг «исходный массив» режимида бирламчи массивнинг параметрлари келтирилган.
   
5. 
   «Вид компоненты» бўлимидаги барча (R,G,B, Y, U, V) компонент кетма-кет киритилиб, сигналли матрицалар ҳисоботлари бирма-бир олинади.
   
6. 
   Очилган ойнанинг «массив после прямого ДКП» режимига ўтиб 5 пунктдаги амални кетма-кетликда бажаринг.
   
7. 
   Очилган ойнанинг «массив после обратного ДКП» режимига ўтиб 5 пунктдаги амални кетма-кетликда бажаринг.
   
8. 
   Жорий ойнани ёпинг.
   
9. 
   Дастур ойнасидаги «Матрица квантования» қисмини босиб, пайдо бўлган ойнада унинг бирлигини «1» га тўғирланг ва қийматларни сақлаб ойнани ёпинг.
   

Сўнгра асосий панелдаги «Кодирование» тугмасини босинг ва жараён тугагач бирламчи ва кодланган сигнал қийматларини ёзиб олинг.

Ушбу қийматларни панелда кўрсатиш ҳолатларини ўзгартириш учун «Исходное» ва «Преобразованное» тугмалари ёрдамида амалга ошириш мумкин. Ҳосил бўлган натижаларни солиштиринг.

Назорат саволлари

1. 
   Аналог тасвир рақамли ҳолатда қандай ифодаланади?
   
2. 
   Нима мақсадда тасвир 8x8 ўлчамли пиксел блокларига бўлинади?
   
3. 
   YUV муҳитидаги ранглардан фойдаланиш RGB муҳитидан кўра қандай афзалликлар тақдим қилади?
   
4. 
   Дискрет-косинус алмаштиришнинг вазифасини ва физик хусусиятларини тушунтиринг.
   
5. 
   ДКП алмаштиришда зигзагсимон усулнинг қўлланилишининг мақсадини тушунтиринг.
   
6. 
   Квантлаш матрицаси вазифасини тушунтиринг.
   
7. 
   Блокли бузилишлар пайдо бўлишининг сабаларини тушунтиринг.
   

Фойдаланилган адабиётлар

1“Digital Television. Satellite, Cable, Terrestrial, IPTV, Mobile TV in the DVB Framework Third Edition, by Hervé Benoit, printed at Focal Press Elsevier, USA 2013.

2. Сжатие изображений в действии. Дж. Миано 2006.
3. Интерактивное ТВ М.И. Кривошеев 2004 Москва

4 – амалий машғулот: C++ дастури асосида яратилган - Вейвлет алмаштириш дастури асосида видеомаълумотларнининг статик тасвирларини сиқишни тадқиқ қилиш.

1.Ишдан мақсад: Амалий ишни бажаришда тингловчи қуйдагиларни ўзлаштириши керак :
– видеомаълумотлар ҳажмини сиқишда қўлланиладиган лифтинг вейвлет-фильтрлар тузилиши ва иш режимини ўрганиш;
– статик тасвир видеомаълумотларини сиқиш даражасига тасвир структураси ва қўлланилаётган фильтр турининг таъсирини баҳолай олиш;
– сиқиш даражаси катталигига тасвирдаги йўқолишлар ва вейлвлет алмаштириш турларининг таъсири тўғрисида билимларга эга бўлиши.


2.Масаланинг қўйилиши: Топшириқлар
2.1. Турли жанр ва сюжетли 780х576 ўлчамдаги BMP форматли 3-4 та синов тасвирларини юкланг.
2.2.Танланган тасвирларни 5та вейвлет фильтрларидан (Deslauriers-Dubuc(9,7); LeGall(5,3); Deslauriers-Dubuc(13,7), Haar, no shift per level; Daubechies(9,7) ўтказиб қайта ишлаш, синов сифати 10.00 ҳолатида.
2.3. Олинган натижаларни жадвал шаклида ёзиб олинг.
2.4. Синов тасвирлари ҳажмининг қўлланилаётган вейвлет фильрларига боғлиқлик гистограммасини чизинг.
2.5. Олинган натижаларни таҳлил қилинг.


Қисқача назарий маълумот.
Вейвлет алмаштириш асосида маълумотлар ҳажмини сиқиш
Ушбу амалий ишдан мақсад вейвлет алмаштириш асосида телевизион сигналларни сиқиш усулини тадқиқ қилиш. Амалиёт иши қўланмасида жами 4та иш кўзда тутилган бўлиб тингловчилар учун батафсил йўриқнома сифатида берилган.
Вейвлет алмаштиришнинг умумий таҳлили
Рақамли телевидениеда тасвир сигналларига ишлов бериш усулларидан бири бўлган ВА усули охирги пайтларда кенг қўлланилиб келинмоқда. Технология алгоритми ўтган асрининг 80-йилларида Гроссман ва Морлелар томонидан яратилган. Ушбу технология яратилишига асосий сабаб ДКЎ ва Фурье алмаштириш усулларининг асосий камчиликларидан бири бўлган қайта тикланган тасвирда пайдо бўладиган йўқотишларни олдини олиш бўлган. Бундан ташқари телевизион сигнал мураккаб шаклдаги импульслардан ташкил топган. Ушбу имульслар давомийлиги ва даражаси узатилаётган вақт бирлиги ичида узатилаётган сюжет таркибига қараб 300 мартагача ўзгариб туриши мумкин. Бундай ҳолатлар учун гармоник функциялар пикселлари декорреляциясини қўллаш етарлича самарадорликни бермайди ва сиқиш коэффициентининг юқори миқдорларида йўқотишларсиз сиқиш имкониятни бера олмайди. Айниқса сиқиш коэффициентининг паст чегараларида тасвир майда структуралар йиғиндиси сифатида намоён бўлиб қолади (расм 1б).

а) Кск=25 марта б) Кск=3,5 марта
1.расм ДКА асосида тасвирларни йўқотишларсиз сиқиш натижалари

3.расм. Вейвлет алмаштиришнинг умумий струтура схемаси

Тасвир икки ўлчамли сигнал бўлганлиги туфайли уни ВА усулида қайта ишлаш икки босқичда амалга оширилади: аввал сатрлар, сўнгра устунлар қайта ишланади ёки тескариси.

Хаарнинг энг оддий ВА усули бўйича, 2та коэффициентлар паст ва юқори частотали фильтрлардан ўтиб, ПЧФ натижаларини икки қўшни нуқталар ўртача қиймати ва ЮЧФ қийматлари эса сонли дифференциаллик даражаларини намоён қилади. Натижада иккита A_[N/2] ва D_[N/2] массивлар ҳосил бўлади. Массивлар элементлари қуйидаги ифода ёрдамида аниқланади:
, , бу ерда .