視頻壓縮有時(shí)會(huì)導(dǎo)致稱(chēng)為偽像的視覺(jué)異常

所有可視媒體都被壓縮。電子媒介的目的是以可打包的格式存儲(chǔ)信息。數(shù)字視頻的質(zhì)量，清晰度和保真度都取決于壓縮后通常會(huì)產(chǎn)生的一些因素。傳輸速率，文件大小，源質(zhì)量和源復(fù)雜性都在視頻壓縮中起著至關(guān)重要的作用，用于捕獲，存儲(chǔ)和顯示視聽(tīng)媒體數(shù)據(jù)的硬件設(shè)備也是如此。視頻文物通常是指信號(hào)處理輸出中的像差，而在數(shù)字視頻中，它們可能會(huì)分散注意力，在極端情況下，它們可能會(huì)破壞整個(gè)廣播。盡管如此，它們存在是有原因的，了解不同工件的獨(dú)特功能有助于視頻技術(shù)人員和工程師識(shí)別編碼鏈中的弱點(diǎn)。以下是現(xiàn)代數(shù)字視頻中一些最常見(jiàn)的工件。

宏塊

甲宏塊是一個(gè)單元的圖像處理中的各種廣泛使用的視頻格式，如H.264和MPEG-2 。宏塊處理涉及采用彩色二次采樣圖像的數(shù)學(xué)方程，并且通過(guò)一系列變換將它們量化為編碼數(shù)據(jù)。它存在是為了編碼效率，但可能導(dǎo)致稱(chēng)為宏塊錯(cuò)誤的視頻偽像。宏塊偽像的視覺(jué)特性通常類(lèi)似于高度像素化的圖像，但具有更清晰定義的盒狀像素組，其有點(diǎn)類(lèi)似于框架中錯(cuò)位的拼圖塊。

通常，宏塊可歸因于以下任何或所有因素：數(shù)據(jù)傳輸速度，信號(hào)中斷和視頻處理性能。有線，衛(wèi)星和互聯(lián)網(wǎng)流媒體服務(wù)特別容易受到宏塊的影響，因?yàn)樗鼈兊亩嗤ǖ纻鬏敾A(chǔ)設(shè)施通常需要過(guò)多的視頻壓縮。然而，偽像也可能在較不擁擠的信號(hào)流中發(fā)生(盡管不常見(jiàn))。雖然宏塊仍然是一種常見(jiàn)的視頻偽像，但它正在逐步被高效視頻編碼(HEVC)逐步淘汰，高效視頻編碼利用宏塊過(guò)程的創(chuàng)新替代方案。

別名

別名描述了重構(gòu)為受損輸出的信號(hào)處理數(shù)據(jù)的過(guò)程或效果。它主要影響包含復(fù)雜和重復(fù)模式的空間和時(shí)間媒體片段，通?？蓺w因于采樣率不足。如果未以適當(dāng)?shù)乃俾蕦?duì)源進(jìn)行采樣并出現(xiàn)混疊，則可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)幀內(nèi)圖案產(chǎn)生奇怪的拖動(dòng)效果?；殳B的視覺(jué)外觀取決于源的性質(zhì)，但其最常見(jiàn)的表現(xiàn)之一看起來(lái)像通常所說(shuō)的莫爾圖案。

為了描繪這種現(xiàn)象，想象兩個(gè)相同的格柵堆疊在一起。如果正確對(duì)齊，你幾乎不會(huì)注意到它們中有兩個(gè)而不僅僅是一個(gè)。但如果旋轉(zhuǎn)頂部爐排，即使只是一點(diǎn)點(diǎn)，爐排也不會(huì)排成一列?，F(xiàn)在，未對(duì)齊的行和列會(huì)產(chǎn)生失真，而之前是一個(gè)簡(jiǎn)單而均勻的圖案，從而產(chǎn)生傾向于波紋的偏移圖案。混疊的另一個(gè)類(lèi)比可能是旋轉(zhuǎn)輪中的自行車(chē)輻條。拍攝時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)彎速度足夠快時(shí)，有時(shí)看起來(lái)輪輻在實(shí)際轉(zhuǎn)彎的反方向旋轉(zhuǎn)。這是因?yàn)椴东@設(shè)備的采樣率沒(méi)有足夠快地采樣以準(zhǔn)確地描繪車(chē)輪旋轉(zhuǎn)的速度，從而在其位置產(chǎn)生不同的視覺(jué)圖案(或別名)。

精梳/隔行文物

在開(kāi)發(fā)現(xiàn)代漸進(jìn)視頻之前，占主導(dǎo)地位的廣播視頻掃描模式是交錯(cuò)的，現(xiàn)在仍然有限使用。對(duì)于NTSC視頻，最初意味著每幀大約30幀，每幀交替掃描525行視頻。首先掃描奇數(shù)行，然后掃描偶數(shù)行，每組(稱(chēng)為“字段”)構(gòu)成幀的一半。由于這些場(chǎng)彼此交錯(cuò)，每個(gè)場(chǎng)具有梳狀外觀。并且當(dāng)場(chǎng)掃描的定時(shí)或模式被中斷時(shí)(通常通過(guò)幀速率轉(zhuǎn)換)，在圖像中出現(xiàn)梳狀偽像，其可能非常微妙或非常分散注意力。

電影技術(shù)早期歷史中的兩種主要形式是電影和視頻 - 兩者的標(biāo)準(zhǔn)幀速率彼此不同。如上所述，每秒 30 幀通?；蚨嗷蛏偈且曨l和電視的標(biāo)準(zhǔn)(在支持NTSC視頻的區(qū)域中)，而電影通常以每秒24幀的速度拍攝和投影。當(dāng)一種格式轉(zhuǎn)移到另一種格式時(shí)(這種過(guò)程稱(chēng)為“ 電視電影 ”或“ 反轉(zhuǎn)電視電影 ”)，這導(dǎo)致與六幀差異的處理方式不一致。為了解決這個(gè)問(wèn)題，復(fù)雜的定時(shí)調(diào)整(稱(chēng)為“下拉模式”)被標(biāo)準(zhǔn)化，以盡可能少的顯著質(zhì)量損失來(lái)調(diào)整幀速率。(有關(guān)幀速率的更多信息，視頻技術(shù)：將焦點(diǎn)從高分辨率轉(zhuǎn)移到高幀率。)

這些模式跳過(guò)或重復(fù)字段以便補(bǔ)償輸入和輸出媒體之間的頻率差異，這自然導(dǎo)致來(lái)自部分幀或殘余場(chǎng)的梳狀偽像。這些偽像在描繪運(yùn)動(dòng)的幀的部分中最明顯，并且通常看起來(lái)像跟隨任何移動(dòng)的水平線。有一些解組濾波器可以在一定程度上彌補(bǔ)隔行掃描偽像。

視頻壓縮科學(xué)每天都在發(fā)展，并且變得越來(lái)越高效。但只要存在各種編解碼器，壓縮方案和視頻格式，它們之間的轉(zhuǎn)換中也會(huì)出現(xiàn)偽像。新的視頻技術(shù)將在轉(zhuǎn)碼過(guò)程中產(chǎn)生新的質(zhì)量損失形式，以及解決這些問(wèn)題的新解決方案。