Миражи и мифы цифрового телевидения

Да нет, дорогие вы мои прес-секретари доцентов с кандидатами, задав вам всего одни контрольный вопрос:

- для каких таких целей, необходимо формат кадра 1920х1080 - перед сжатием в h264 дополнять по вертикали 8-мью пустыми строками до формата 1920х1088?

И получив в ответ те технически бездарные объяснения, но с кучей очередных рекламных ссылок, выяснил я как раз таки совсем другое!

Первое что мне удалось выяснить, так это то что я, подобно горою фильма Ю.Никулина

веду одновременную игру на нескольких столах за которыми сидят доценты, кандидаты а по совместительству любители игры в домино (т.е. игры в которой они - мало что смыслят, но играть всё же пытаются), а вот свои "ходы", они (почему-то) предпочитают передавать дистанционно, через своих "катеньнек прес-секретарш"!

Ну и второе: - как только эти "прес-секретаршы" остаются без руководящего звена, то они тут же начинают нести такую отсебятину и околесицу с наставлениями, в духе: - "вот мол теперь-то, - вы поняли".

А эти прес-секретарши, сами-то понимают: - "а что именно я понял?!

Я так думаю что нет!

Так вот мой дорогие секретутки - вся ваша "гибкая" среда IP передачи - разбиваться как рыба об лед - об модуль 16 (точно так же, как об модуль 16 - разбивается и "гибкая" система сжатия h264).

И по этому два порта, на ваших камера нужны не для создания множественного подключения по множеству потоков (ведь четыре это не один, а значит как в мультфильме про мартышку - уже куча). А нужны они вам именно, два и именно по 1 Гбиту, в независимости от того с какой разрядностью квантования осуществляется обработка в АЦП ваших камер, что 10 бит, что 14 бит, - передавать и обрабатывать вы её будет в 16-ти битном формате (то есть с избыточностью от 2 до 6 бит на каждый пиксел, т.е. по модулю М=16).

Так что в независимости от Разрядности АЦП, от 10 до 14 бит, для передачи по сетям TCP/IP несжатого RAW массива и всеголиш с 16-тью кадрами в секунду, но при необходимости доводить разрядность АЦП до кратности по модулю М=16 - получаем:

количество пикселей в кадре для яркостной компоненты = 2336 * 1752 = 4092672

количество пикселей в кадре для каждой цветностной компоненты = 0 * 2336 = 0

число битов в кадре = 16 * 4092672 + 0 = 65482752 =65,48 Мбит

скорость передачи данных (BR) = 65482752 * 16 = 1047724032 = 1047,72 Мбит / сек

Т.е. 1,05 Гбит/сек - чистого трафика и это без учета всевозможной избыточности на капсулировании IP пакетов. Причем не просто IP капсул, а имено капсул - "внешнии" размеры которых кратны по модулю M=2^n.

PS Знаете почему лично мне, - нравится жить на Урале:

- ВСЯ СТРАНА УЖЕ РАБОТАЕТ - а столица почивает "на лаврах"! ;-)

Умеют люди устраиваться на Урале: у них и Новый Год раньше, чем в Москве :-)

Для разрядки:

"Промежуточным» результатом сотрудничества стали 56-дюймовые OLED-телевизоры с разрешением Ultra HD (3840 на 2160 точек), которые Sony и Panasonic представили в январе 2013 года на выставке CES.

Сверхтонкие (толщина устройств составила порядка 1,3 сантиметра) телевизоры, однако, являлись лишь прототипами. Они так и не поступили в серийное производство, и цена на них объявлена не была.

Panasonic объявила, что при производстве ее телевизора применялись технологии 3D-печати. С помощью 3D-принтера на подложке формировался электролюминесцентный слой из органических светодиодов.

56-дюймовый OLED-телевизор Sony56-дюймовый OLED-телевизор SonyФото: The VergeВ своем пресс-релизе Panasonic заявляла, что использование 3D-печати при выпуске OLED-телевизоров позволяет сократить длительность производственного цикла и уменьшить расход материала.

Серийное производство OLED-телевизоров с диагональю 55 дюймов в 2012 году освоили корейские компании Samsung и LG. Их устройства отличает высокая цена: телевизоры стоят около 10 тысяч долларов.

Достоинствами OLED-телевизоров в сравнении с ЖК-телевизорами являются более насыщенные цвета, более тонкий (за счет отсутствия необходимости в лампах подсветки) корпус и меньшее энергопотребление."

http://lenta.ru/news/2013/12/26/oled/

... что 10 бит, что 14 бит, - передавать и обрабатывать вы её будет в 16-ти битном формате (то есть с избыточностью от 2 до 6 бит на каждый пиксел, т.е. по модулю М=16).

Вдумчивый читатель обратил бы внимание, что у счастливого обладателя IP-видеокамер VOCORD NetCam есть свобода выбора (и эта свобода появлятеся только благодаря IP, в котором отсутствуют любые ограничения формата представления данных), потому что в камерах VOCORD NetCam есть такие функции: преобразование разрядности и эквалайзер гистограммы.

Эти функции потоковой обработки видеоданных, встроенные в камеру, позволяют на-лету убрать избыточность, ещё когда данные находядся в самой камере, и упаковать 10,12,14-битные представления пиксела в стандартные, выровненные на размер байта, 8 бит.

Преобразование дискретных значений яркости видеосигнала — преобразование разрядности — производится как для изменения степени дискретности (например, для перехода от 14-битного представления к 8-битному), так и для повышения качества изображения в интересующем интервале яркости за счет расширения динамического диапазона.

Алгоритм автоматического преобразования основан на анализе исходной яркостной гистограммы изображения и применения к ней автоматически подстраиваемой функции преобразования для получения требуемой выходной гистограммы. Вычисления производятся и применяются на каждом кадре. Автоматическое преобразование может быть задано для одного или двух выходных видеопотоков камеры: RAW и/или MJPEG, а также для внутреннего видеопотока, использующегося детектором лиц (в видеокамерах серии K).

Вот как выглядит окно настроек функции автоматического преобразования разрядности, встроенной во все модели камер VOCORD NetCam:

Рис. Блок настройки автопреобразования разрядности

так и для повышения качества изображения в интересующем интервале яркости за счет расширения динамического диапазона.

vocord.ru - Эти функции потоковой обработки видеоданных, встроенные в камеру, позволяют на-лету убрать избыточность, ещё когда данные находядся в самой камере, и упаковать 10,12,14-битные представления пиксела в стандартные, выровненные на размер байта, 8 бит.

shading - А что за динамический диапазон расширяется?

А Вы представьте себе, - что вы с "кандидатами в доценты" дистанционно играете в домино!

Т.е. играете вы по средствам сети, но не постпредствам IP сети, а по средствам телефонной сети, т.е. в голосовом режиме (ну типа как раньше не перемене играли в "морской бой" а1 - попал, а2 -мимо)!

Но вот играть вы будете при одном условии: - информацию вы будете передаете друг другу голосом в бинарном представлении!

Т.е. будете в слух произносить каждый незначащий ноль и каждую единицу, то есть будете произносить именно столько нулей или единиц, сколько подразумевает та или иная бинарная разрядность при передачи её в IP сети.

Ну и предположим, что вы с "кандидатами в доценты" договорились вот да такого бинарго представления костяшек домино:

Поиграв минуть пять, т.е. каждый раз вместо того чтобы сказать "пусто-пусто" до "шесть-шесть" (т.е. проговаривая все 00000 или 11100) - господа "кандидаты в доценты", прикинув в уме "сложнейшие" математические расчеты, выдадут вам что: - при данном подходе средне-игральная избыточность ровна 3 и происходит трехкратная потеря времени от произнесения в слух незначащих нулей:

И по этому, для более быстрого продвижения игры: - необходимо от этой избыточности избавиться и перейти от проговаривания избыточных 5 битов, к более оптимальному проговариванию 4 бит :

Поиграв еще минут пять, - господа " кандидаты в доценты" начинают понимать, - играть в "козла" - 16-тью костяшками из 28 - не просто не получается, а просто невозможно!

Не беда, они тут же найдут решение и по снижению объема передаваемой информации, но и найдут еще одно "гениальное решение": - необходимо просто растянуть диапазон 28 костей домино - до 16:

И тут же вам предложат новую растянутую раскладку костяшек домино в бинарном представлении:

PS Вот так "незамысловато" - "кандидаты в доценты" играют с вами ни только в домино в "козла", но и в видеоаналитику, - и в 3D моделирование.

Умеют люди устраиваться на Урале: у них и Новый Год раньше, чем в Москве :-)

На Урале умудряемся не только Новый Год встретить (и главнае начать провожать старый) - на два часа раньше!

Но и встретить (а значит и проводить) его Новый (Старый) Год - еще и по два раза (как минимум)!

Раз по местному времени, а второй раз по столичному! :-))))))))))))))

PS

А еще и "дубЕль номер два" - на "Старый Новый Года"! ;-))))))))))))))

А Вы представьте себе, - что вы с "кандидатами в доценты" дистанционно играете в домино! ... договорились вот да такого бинарго представления костяшек домино:

Вадим Викторович! Очень живописно и образно! Это уже стало характерной фирменной чертой ваших художественных работ - бьющая наотмашь символика, переплетающаяся с темами неординарности и даже отверженности зарегламентированным сициумом, ранимости и непонятости тонко организованной души автора.

...на два часа раньше!... еще и по два раза (как минимум)!.. А еще и "дубЕль номер два..! ;-))))))))))))))

Берегите себя, Вадим Викторович! Вы нам очень дороги, как неординарный, мыслящий, ищущий свет истины и тянущийся к знаниям, как полноценный культурный член общества. Пожалуйста, только без фанатизма!

Преобразование дискретных значений яркости видеосигнала — преобразование разрядности — производится как для изменения степени дискретности (например, для перехода от 14-битного представления к 8-битному), так и для повышения качества изображения в интересующем интервале яркости за счет расширения динамического диапазона.

По поводу "выборности" для "повышения" "кАкчества", но путем снижения количества и растягиванием ДД:

- "домино-комиксы",

"домино-комиксы"

"домино-комиксы",

и еще раз "домино-комиксы":

А что за динамический диапазон расширяется?

Под "расширением динамического диапазона" имеются в виду 2 алгоритма:

1) В первоначальном кадре автоматический алгоритм находит объект интереса, и для области изображения этого объекта, исходя из анализа её гистограммы, вычисляются оптимальные параметры: время экспонирования, общее усиление, смещение нуля АЦП, таким образом, практический весь охват динамического диапазона видеосенсора оптимизируется для максимально качественной фиксации области интереса, т.е. в этой области достигается максимум соотношения сигнал/шум (т.е. "расширяется динамический диапазон" именно в конкрентной области интереса).

2) Второй алгоритм – это для новейших CMOS-видеосенсоров использование функции AMRDI.