DIGITAL VIDEO CODING

Berbeda dengan pengkodean pada gambar, terdapat banyak isu dan format di dalam pengkodean pada video:

a.       Chroma Subsampling

Karena jumlah data yang dibuthkan untuk diolah jauh lebih besar, maka chroma subsampling merupakan hal yang cukup penting pada beberapa format yang ada.

b.      Intraframe Compression

Teknik ini hampir sama dengan yang digunakan pada pengkodean untuk frame gambar, seperti JPEG. Teknik ini digunakan untuk menghapus redudansi pada satu frame, yang kemudian digunakan sebagai refrensi untuk IFS kompresi.

c.        Interframe Compression

Teknik ini merupakan teknik yang paling berbeda dan penting dalam pengkodean video. Interframe compression berguna untuk menghilangkan redudansi temporal antara frame yang sering disebut sebagai estimasi gerak dan komprensasi.

d.      Entropy Coding

Hampir sama dengan entropy coding pada pengkodean gambar JPEG.

COMPRESSION TECHNIQUES FOR DIGITAL VIDEO CODING

Pengkodean pada video bertujuan untuk pengurangan bitrate dalam penyimpanan dan transmisi dengan menggunakan redudansi, baik pada statistik dan subjektif untuk mengambil kelebihan dari informasi probabilistik menggunakan teknik pengkodean entropi yang mengurangi simbol encoding length losslessly. Kompresi video yang tinggi dapat terjadi dengan menurunkan kualitas video, mengukur frame-by-frame (atau rata-rata temporal) puncak rasio signal-to-noise (PSNR). Teknik yang digunakan dalam pengkodean video:

Simple Techniques

Teknik kompresi yang paling sederhana biasanya digunakan untuk very-low-complexity untuk kompresi lossless. RLC merupakan teknik yang berguna untuk kompresi lossless pada simbol – simbol set terbatas yang memiliki frekuensi tidak merata.  Ketika dikombinasikan dengan entropy coding, Huffman code, atau arithmetic coding, RLC menjadi teknik yang sangat efektif dalam mengkonversi data dari satu representasi simol ke representasi simbol lain yang lebih memadai untuk entropy coding. Sebagai contoh dapat dilihat pada konversi koefisien DCT terkuantisasi menjadi representasi menengah yang digunakan pada format JPEG.

Subsampling and Interpolation

Hampir semua teknik pengkodean video menggunakan subsampling chroma. Prinsip dasar penggunaan subsampling chroma adalah mengurangi dimensi spasial komponen chrominance dari masukan video, sehingga jumlah pixel harus dikodekan sebelum proses encoding dapat dikurangi. Subsampling chroma untuk mengurangi dimensi spasial juga diterapkan dalam temporal direction untuk mengurangi frame rate sebelum pengkodean.

Entropy Coding

Merupakan salah satu elemen paling dasar dalam standar pengkodean multimedia saat ini, terutama dalam mengubah domain atau teknik pengkodean prediktif. Entropy coding dapat didahului dengan run-length.

Predictive Coding and Motion Estimation

Ketika terdapat korelasi antara spasial atau temporal pixel berdekatan atau merubah domain koefisien, predictive coding dapat diterapkan secara efektif. Dasar dari sistem predictive coding, prediksi perkiraan pixel / perubahan koefisien harus dikodekan berasal dari pengkodean informasi kode sebelumnya yang telah dikirimkan. Perbedaan antara actual pixel atau transformasi koefisien dan nilai prediksi biasanya terkuantisasi dan kode entropi, hal ini dikenal dengan teknik diferensial pulsecode modulasi (DPCM). Metode predictive coding juga dapat dikombinasikan dengan run-length coding procedure.

Hampir semua standar kompresi video menggunakan teknik estimasi blok, satu gerak vector diasumsikan mewakili satu gerakan blok (biasa disebut dengan macroblock) dari pixel yang berdekatan ketika adanya korelasi temporal antara dua frame yang berdekatan sedang digunakan. Keuntungan dari menggunakan fixed-size block adalah adanya algoritma yang simple dan fakta bahwa tidak ada segmentasi informasi yang perlu ditransmisikan.

CODEC

Terdapat beberapa macam CODEC yang digunakan pada pengkodean video, yaitu:

1.       MPEG-1

Digunakan untuk penyimpanan media dan transfer rate tinggi

1.      MPEG-2

Digunakan pada pemanfaatan SDTV hingga HDTV supaya mempunyai kemampuan yang lebih baik

2.      MPEG-4

Beda dengan codec sebelumnya, MPEG-4 ini ditambahkan audio dan visual yang biasa kita kenal AV.

3.      MPEG-4 AVC

Digunakan sebagai standard pengkompresian H.264/AVC, dan dijadikan sebagai standar akhir pada ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) serta ISO/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG).

4.      WMV-9

Codec terbaru pada suite ini didasakan pada teknologi yang dapat mencapai kualitas state-of-the-art kompresi kualitas video dari bitrate yang sangat rendah.

MINDMAP