LỜi cảM Ơn trên con đường thành công không bao giờ vắng bóng của những người thầy đầy nhiệt huyết, sự giúp đỡ của bạn bè và đặc biệt đó là niềm tin của gia đình


Cơ chế truyền dẫn tín hiệu truyền hình 3D



tải về 3.2 Mb.
trang8/15
Chuyển đổi dữ liệu31.12.2017
Kích3.2 Mb.
#35138
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   15

Cơ chế truyền dẫn tín hiệu truyền hình 3D


Truyền dẫn trong truyền hình 3D là bước quan trọng trong chu trình phát sóng truyền hình 3D. Thiết bị giải mã như set- up- boxes, bộ giải mã, bộ vi xử lý và phần mềm liên kết, kết nối và truyền tải các nội dung 3D. Các kênh truyền hình cáp sử dụng thiết bị set – up –boxes để truyền tải và hiển thị nội dung 3D. Theo đó, các nhà sản xuất trên toàn thế giới đang tích cực tham gia vào việc cung cấp nội dung video 3D dựa trên các định dạng tương thích khung mà không bị hạn chế bởi băng thông. Phát thanh truyền hình 3D trên mặt đất đòi hỏi cơ sở hạ tầng đặc biệt trong các nền tảng hiển thị như truyền hình, điện thoại di động hoặc máy tính để nhận được các nội dung 3D. Nội dung 3D hầu hết được phát sóng bằng cách sử dụng định dạng kỹ thuật số MPEG-2.

Công nghệ truyền hình 3D có thể được hiểu đơn giản là hiển thị một hình ảnh ba chiều với chiều dài, chiều rộng và chiều sâu cùng với góc độ. Truyền hình 3D sử dụng một công nghệ biểu diễn và một màn hình hiển thị 3D , hoặc thiết bị xem đặc biệt để đưa một chương trình truyền hình thực tế vào truyền hình 3D.Vì vậy phát sóng các nội dung bằng cách sử dụng công nghệ 3D có thể được gọi là phát thanh truyền hình 3D.



Cơ chế truyền hình 3D xoay quanh nguyên tắc của chiều sâu thị giác, nó được hiểu là khả năng thu nhận và xử lý hình ảnh của bộ não con người. Cường độ tín hiệu nhận được của các nguồn tin có thể phụ thuộc vào khả năng cảm nhận của mắt người. Hai hình ảnh khi mắt thu nhận sẽ được cung cấp cho não để phân tích và xử lý hình ảnh.



Hình 1.13: Chu trình phát sóng truyền hình 3D

Nguyên tắc tạo lập thể dựa trên nhận thức thị giác của con người, dựa trên sự dự đoán hình ảnh khác nhau cho mỗi mắt ở các góc độ khác nhau tạo hình ảnh duy nhất trong định dạng 3D. Do đó thường sử dụng hai máy quay để thu nhận hình ảnh và truyền hình 3D hiện nay đòi hỏi người dùng phải sử dụng kính đặc biệt để xem những hình ảnh trong định dạng 3D. Cách tiếp cận hình ảnh 3D được giải thích như là một hiện tượng phân biệt sự phân bố ánh sáng vật lý trong không gian quan sát. Tuy nhiên tổng quát về dây chuyền xử lý cho một chu trình 3D gồm: thu nhận, biểu diễn, mã hóa, truyền dẫn, chuyển đổi tín hiệu và cung cấp hiển thị. Trong nhiều trường hợp hiện nay có các hệ thống hiển thị 3DTV khác nhau được định nghĩa như dưới đây:



  • Lập thể nó thường đề cập đến hai hoặc nhiều lớp hình ảnh, nó là những hình ảnh thực từ các góc độ khác nhau xuất hiện trong hình ảnh 3D khi người xem sử dụng thiết bị kính 3D đặc biệt.

  • Lập thể tự động giải thích rằng người xem truyền hình 3D không cần sử dụng bất kỳ kính nào để xem các hình ảnh lập thể.
    1. Tái tạo tín hiệu truyền hình 3D


Kỹ thuật sử dụng để hiển thị hình ảnh trong truyền hình 3D được thực hiện dựa trên nguyên tắc cơ bản của khoa học hình ảnh. Công nghệ 3D liên tục được nghiên cứu và phát triển trong từng giai đoạn của chu kỳ phát sóng truyền hình 3D, đã cho phép phát triển quá trình hoạt động tổng hợp và thực hiện phát triển truyền hình 3D trên nhiều nền tảng. Với nhiều phương pháp tiếp cận khác nhau đã được sử dụng để sản xuất, truyền tải và hiển thị nội dung 3D. Quá trình sản xuất nội dung 3D liên quan đến việc thu nhận hình ảnh của vật thể hoặc tạo ra hình ảnh 3D, kế tiếp đó là việc lưu trữ nội dung. Lưu trữ nội dung liên quan đến quá trình thực hiện mã hóa hoặc nén các dữ liệu được tạo ra với các bộ mã thích hợp. Các nội dung nén sau đó được truyền qua một trong các kênh trên mặt đất hoặc cáp hoặc vệ tinh với trạm phát sóng và được đưa tới các thiết bị để thực hiện giải mã. Ở đây các tiêu chuẩn và các định dạng cho nội dung 3D được giải mã dựa trên cách tiếp cận hiển thị được thông qua các thiết bị hiển thị truyền hình, máy tính, điện thoại,... Từ các nguyên tắc cơ bản của khoa học hình ảnh, lập thể là phương thức hiển thị hình ảnh riêng biệt cho mỗi mắt của người xem, để tạo khả năng thu nhận hình ảnh 3D cao hơn người xem có thể sử dụng kính 3D để hỗ trợ trong việc thu nhận hình ảnh.

1.6 Biểu diễn hình ảnh 3DTV


Biểu diễn hình ảnh trong truyền hình 3D liên quan đến việc mã hóa và nén của hình ảnh bằng cách sử dụng định dạng dựa trên phương thức truyền tải và hiển thị thích hợp. Nội dung 3D có thể được mã hóa thông qua các chương trình như là nén không gian, ghép kênh theo thời gian, kết hợp 2D với siêu dữ liệu và mã hóa màu sắc.

1.6.1 Nén không gian


Trong nén không gian, hai hình ảnh được lồng vào nhau tạo thành một khung hình video duy nhất, và sử dụng các thiết bị giải mã như set- top- box để hiển thị các hình ảnh trong định dạng 3D. Thực hiện nén không gian, mã hóa tín hiệu 3D có độ nét cao hơn tín hiệu video 2D, nó sử dụng cùng một lượng băng thông cho các tín hiệu video 2D, sử dụng bộ lọc để mã hóa cho hình ảnh 3D chất lượng cao.

1.6.2 Ghép kênh theo thời gian


Trong ghép kênh theo thời gian, tỷ lệ khung hình hiển thị hình ảnh mắt bên trái và bên phải được tăng gấp đôi 120Hz so với tỷ lệ 60Hz bình thường, để hình ảnh lặp lại một cách tuần tự. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng kết hợp với các kỹ thuật nén không gian.

1.6.3 2D kết hợp với siêu dữ liệu (2D + M)


Phương pháp 2D kết hợp với siêu dữ liệu (2D + M). Hình ảnh 3D được hiển thị thông qua việc nhận các siêu dữ liệu ( chiều sâu của ảnh). Hình ảnh 2D được phát đi và để nhận dữ liệu lập thể từ các hình ảnh khác về mắt theo hình thức của một gói bổ sung, các siêu dữ liệu được truyền đi như là một phần của dòng video .Các dữ liệu sau đó được giải mã với thiết bị như set- top- box mà không thay đổi chất lượng hiển thị hình ảnh 3D.

1.6.4 Gửi tín hiệu mã hóa màu


Phương pháp này sử dụng một cặp kính, một mắt kính màu đỏ và một mắt kính màu xanh được chế tạo đặc biệt để xem các nội dung 3D. Bộ lọc của hình ảnh trái và hình ảnh phải được thực hiện với tần số khác nhau, thông qua các thành phần màu như màu đỏ, màu xanh lơ hoặc màu xanh lá cây tạo ra một hỗn hợp màu hình thành nên một ảnh đơn và tạo ra một hình ảnh 3D đầy đủ.

CHƯƠNG II: KỸ THUẬT NÉN HÌNH ẢNH 3D SỬ DỤNG BỘ GHÉP DPCM/DCT


Ngày nay kỹ thuật nén dữ liệu đã trở nên cực kỳ quan trọng trong nhiều các ứng dụng, để đáp ứng nhu cầu này nhiều thuật toán cho nhiều các ứng dụng khác nhau được ra đời và đạt tiêu chuẩn quốc tế. Chương này sẽ cung cấp một kỹ thuật nén ảnh hiệu quả bằng việc sử dụng kỹ thuật ghép bộ mã hóa vi sai DPCM và bộ biến đổi cosin rời rạc DCT. Để hiểu được kỹ thuật ghép này ta cần tìm hiểu kỹ thuật nén ảnh của hai phương pháp đó và được trình bày dưới đây.

2.1 Mô hình hệ thống nén chung


Một hệ thống nén chung được mô hình hóa gồm ba giai đoạn như trong hình 2.1 như sau:



Hình 2.1: Mô hình chung của một hệ thống nén video

Giai đoạn đầu tiên của bộ mã hóa video là giai đoạn biểu diễn tín hiệu video dưới dạng thích hợp để sau quá trình nén cho hình ảnh tốt nhất. Sự biểu diễn chứa nhiều mẩu thông tin để mô tả tín hiệu. Hầu hết các thông tin quan trọng chỉ tập trung trong một phần nhỏ của mô tả này. Với phương pháp biểu diễn hình ảnh hiệu quả thì chỉ có một phần dữ liệu nhỏ được truyền đi để tái tạo lại tín hiệu video như ban đầu.

Giai đoạn thứ hai của quá trình mã hóa là lượng tử hóa tín hiệu, giúp rời rạc hóa thông tin được biểu diễn . Để truyền tín hiệu video qua một kênh số, những thông tin biểu diễn được lượng tử hóa thành một số hữu hạn các mức.

Giai đoạn thứ ba là gán các từ mã. Các từ mã này là một chuỗi bit dùng để biểu diễn các mức lượng tử hóa. Giai đoạn giải mã video sẽ được thực hiện ngược lại.

Mọi giai đoạn được thực hiện nhằm loại bỏ các thành phần dư thừa trong tín hiệu video và dựa vào sự cấu tạo của mắt người để khai thác hiệu quả trong quá trình thu nhận tín hiệu. Các thành phần dư thừa, các thông tin giống nhau hay thông tin có liên quan đến nhau sẽ bị loại bỏ mà không được truyền đi.



tải về 3.2 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   15




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương