rpd000004783 (1006630), страница 4
Текст из файла (страница 4)
где n – порядковый номер по списку.
Подобрать для формулы удобный вид с помощью клавиш позиционирования <PgUp> и <PgDown>, клавиш палитры <+> и <->; привести изображение в отчете.
Рассчитать неподвижную траекторию, привести пример точки, для которой последовательность будет ограничена.
1.1.6. Итеративные системы функций. Фрактальная компрессия изображений (АЗ: 4, СРС: 7)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Цель: Ознакомиться с основными принципами работы фрактальной компрессии и декомпрессии.
Задание: В программе WinFact изучить формулу fern (папоротник). Аффинным преобразованием повернуть левую ветвь папоротника на угол 10 градусов + номер по списку. В отчете привести изображение модифицированного папоротника и математические выкладки по получению исходного угла поворота и расчету коэффициентов матриц итеративной системы функций. Коэффициенты меняются в файле winfract.ifs или fractint.ifs.
1.1.7. Индивидуальные задания по темам (АЗ: 8, СРС: 7)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: • NURBS поверхности. Математические определения, области применения, реализация;
• Алгоритмы удаления невидимых линий. Z-bufer, методы плавающего горизонта, построчного сканирования;
• Технология OpenGL. Драйвера .icd аппаратных акселераторов;
• Стандарт MPEG 3. Специфика формата, его особенности. Реализация;
• Интерфейс DirectX. Компоненты DirectDraw, Direct3D;
• 1Интерфейс DirectX. Компоненты DirectSound, DirectMusic;
• Методы синтеза звука. Метод частотной модуляции;
• Методы синтеза звука. Метод волновых таблиц;
• Методы синтеза звука. Физическое моделирование. Технологии трехмерного звука;
• Интерфейс General MIDI. Форматы основных сообщений;
• Интерфейс MIDI. Основные форматы файлов (.mid, .rmi);
• Цифровая студия звукозаписи. Технология записи и сведения композиций;
• Технологии и средства обработки звуковых данных в формате MIDI. Секвенсоры;
• 3D акселераторы. Использование алгоритмов, поддерживаемых на аппаратном уровне;
• Цифровые фото и видеокамеры. Внутреннее устройство. Сравнительное тестирование;
• Стандарт DVD. Кодирование сигнала, одно и двухсторониие диски;
• Язык описания трехмерных сред VRML. Программирование на VRML;
• Технологии виртуальных пространств в Internet. Разработки компании ParaGraph;
2.1.1. Создание анимированных последовательностей (АЗ: 4, СРС: 6)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Цель: Изучение основных возможностей генератора реалистичных ландшафтов VistaPro. Создание видеопоследовательностей в среде генератора VistaPro с последующим сохранением в файл формата AVI без потери качества.
Задание: Смоделировать в VistaPro ландшафт, содержащий горы, снега, реку с водопадом, озеро, деревья крупным планом. Осуществить облет камерой полученного ландшафта с временной задержкой на крупном плане деревьев в течение 0.5-1 секунды. Произвести рендеринг облета ландшафта с разрешением не менее 640x480 пикселов продолжительностью 100-150 кадров в *.AVI файл без сжатия.
2.1.2. Работа с системой нелинейного монтажа видеопоследовательностей Adobe Premiere (АЗ: 4, СРС: 6)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Цель: Получить основные навыки работы с фрагментами видеороликов, их монтажом, работы с титрами, цифровыми эффектами перехода (transitions).
Задание: Создать видеоролик, содержащий:
• Анимированные титры, в которых указываются фамилии автора ролика, название дисциплины, группа, год создания;
• Фрагменты синтезированной в VistaPro видеопоследовательности, объединенные между собой как минимум двумя эффектами перехода;
Крупноплановый фрагмент ролика необходимо замедлить средствами Adobe Premiere до 4-5 секунд. Финальный рендеринг итогового файла до получения результатов по ЛР№3 можно не производить.
2.1.3. Работа с цифровым видеомонтажным оборудованием стандарта DV (АЗ: 8, СРС: 6)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Цель: Получить представление о работе с живым видео и навыки совместного монтажа отснятого цифрового видео и анимированных последовательностей.
Задание: Объединить полученную ранее анимированную последовательность с отснятым видеофрагментом. Вмонтировать фрагмент живого видео в замедленную сцену с крупным планом дерева. Экспортировать результат в файлы .AVI, используя 4 кодека с различными методами сжатия: один кодек – без потерь качества, остальные – с потерями.
Рекомендация: в качестве кодеков лучше всего использовать разные технологии сжатия, например, один кодек – с использованием MPEG2 (4), другой – wavelet (Intel Indeo 5.*), и один – Cinepak или другой устаревший кодек
2.1.4. Методики субъективной оценки потерь качества (АЗ: 8, СРС: 6)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Цель: Получение основных навыков организации субъективного оценивания качества видео группой независимых экспертов.
Задание: Используя привлеченную группу независимых экспертов, дать субъективные оценки потерь качества кодеков по 5-бальной шкале, на основе полученных ранее файлов, используя метод деградации с двумя стимулами.
2.1.5. Организация видеовещания в локальной сети (АЗ: 8, СРС: 6)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Цель: Ознакомление с основными способами централизованной передачи видеоинформации в локальной сети. Ознакомление с возможностями Windows Media Services для организации видеовещания..
Порядок проведения работы.
1. Ознакомление с возможностями Windows Media Encoder. Организация видеовещания без использования сервера Windows Media.
2. Демонстрация возможностей сервера Windows Media.
3. Ознакомление с организацией видеовещания в режиме on-demand. Пример создания on-demand-точки вещания для сервера WM.
4. Демонстрация видеовещания в режиме broadcast (ЛР № 6).
a. Пример создания broadcast-станции в режиме Unicast.
b. Пример создания broadcast-станции в режиме Multicast.
5. Сравнение различных способов передачи видеоматериалов.
-
Типовые задания
Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Методы, средства и технологии мультимедиа »
Прикрепленные файлы
Экзамен (7 семестр).doc
Промежуточная аттестация №1
Экзамен (7 семестр)
Семестр: 7
Вид контроля: Э
Вопросы:
-
Типы Multimedia данных, каналы связи и параметры сигналов. Связь технологий и человеческого восприятия.
-
Функциональные способности органов чувств. Пороги чувствительности. Психофизические законы Бугера-Вебера и Вебера-Фехнера.
-
Передающие и воспринимающие органы. Воздействие Multimedia оборудования на различные группы рецепторов.
-
Сенсорные впечатления. Оборудование виртуальной реальности.
-
Физиология зрения. Устройство глазного яблока. Аккомодация, сумеречное зрение.
-
Разрешающая способность и поле зрения. Туннельный эффект.
-
Видимый спектр. Законы Грассмана.
-
Эффект Пуркинье. Цветовая температура.
-
Общие этапы визуализации трехмерных сцен. Способы представления моделей. Процедурные и проективные текстуры.
-
Методы закраски (рендеринга) созданных сцен: простая модель освещенности, методы Гуро и Фонга
-
Методы закраски (рендеринга) созданных сцен: метод обратной трассировки лучей, метод излучательности
-
Алгебраические, геометрические и стохастические фрактальные множества.¶Итеративная система функций (IFS).¶
-
Носители и интерфейсы мультимедиа
-
Программные технологии виртуальной реальности. VRML.
-
Юридическая защита мультимедиа продукции и ее авторов.
-
Основные сведения о звуковых волнах. Спектральное представление звука.
-
Искажения звукового сигала. Линейные искажения. Искажения стереофонического сигнала.
-
Нелинейные искажения. Помехи и шумы.
-
Цифровой способ представления звука.
-
Динамическая обработка звука.
-
Частотная коррекция звукового сигнала.
-
Пространственные и модуляционные звуковые эффекты.
-
Аддитивный синтез звука.
-
Субтрактивный синтез звука.
-
Синтез на основе частотной модуляции. Генератор, управляемый кодом.
-
Нелинейный синтез звука.
-
Синтез звука на основе таблиц волн.
-
Синтез и обработка звука на основе физического моделирования.
-
Звуковые платы. Устройство и назначение основных модулей.
-
MIDI-интерфейс. Назначение. Аппаратная спецификация.
-
Протокол MIDI.
-
Стандарты MIDI-систем.
-
Технологии записи музыкальных произведений. Секвенсоры.
-
Особенности восприятия звука человеком (с позиции методов сжатия звука).
-
Формат MP3.
-
Программирование звука в Windows. Основные программные интерфейсы.
-
Программный интерфейс MME
-
Программный интерфейс DirectSound
Экзамен (8 семестр).doc
Промежуточная аттестация №2
Экзамен (8 семестр)
Семестр: 8
Вид контроля: Э
Вопросы:
-
Компрессия цифрового видео без потерь и с потерями качества. Требования к алгоритмам компрессии. Стандарты AVI и QuickTime.
-
Визуальная избыточность данных. Физиологические предпосылки к сжатию с частичной потерей качества.
-
Восприятие движения и инерционность зрения. Послевидение. Законы Тальбота и Блоха-Шарпантье.
-
Сжатие без потерь. Методы сжатия RLE. Алгоритмы Лемпела-Зива-Уэлча (LZW).
-
Сжатие без потерь. Коды Хаффмана.
-
Сжатие без потерь. Арифметическое кодирование.
-
Компрессия с потерями. Векторная квантизация. Контурное кодирование. Разностная компрессия.
-
Телевизионные цветовые пространства. Виды цветового прореживания YUV.
-
Стандарт JPEG.
-
Оценка и компенсация движения. Семейство MPEG.
-
Дискретное вейвлет-преобразование. Пирамиды Лапласианов и Гауссианов.
-
Итеративная система функций (IFS). Теорема о коллаже. Фрактальная компрессия.
-
Кросс-кадровая интерполяция.
-
Субъективные и объективные методики оценки потерь качества.
-
Структура телевизионного сигнала. Телевизионные стандарты вещания.
-
Стандарт DV. Видеомонтажное цифровое оборудование.
-
Видеомонтажное аналоговое оборудование. Телевизионные стандарты вещания.
-
Программные технологии финального монтажа. Виртуальные телевизионные студии. Правила видеосъемки и композиции.
-
Системы отслеживания движения зрачков
-
Интернет-вещание. Технологии unicast и multicast.
задание курс раб_цифровое видео.doc
ЗАДАНИЕ
к курсовой работе по дисциплине «Цифровое видео»
«Методы объективной оценки потерь качества при компрессии цифрового видео»
Содержание работы:
1. Реферат, содержащий обзор анализируемых в работе технологий сжатия видеопоследовательностей и методик оценки потерь качества (6-8 стр.). Реферат не должен содержать описания методов, не используемых в курсовой работе.
2. Основная вычислительная часть, содержащая объективные (повторяемые) оценки потерь качества
3. Заключение, в котором, ссылаясь на полученные оценки, обосновываются преимущества и недостатки исследуемых методов компрессии с частичной потерей качества.
4. Используемая литература, в т.ч. ссылки на ресурсы Интернет.
Основная часть:
Для исследования необходимо подготовить исходный (эталонный) видеоролик в формате без потерь качества (по результатам ЛР №1,2,3) и произвести его компрессию тремя произвольными кодеками с потерями (например: MPEG 4, Wavelet (Indeo 5.x), Cinepak, или аналогичными), с существенными коэффициентами сжатия. Рекомендуется подбирать степень сжатия так, чтобы ролики попадали в интервал 15…30 дБ метрики PSNR.
Во всех подготовленных четырех роликах необходимо взять яркости минимум трёх кадров, совпадающих по тайм-коду и воспроизводящих следующие сцены:
-
начальная часть ролика (с титрами);
-
замедленный крупный план;
-
фрагмент быстрого движения с мелкими деталями.
Вычисление оценок потерь качества:
1. Для отобранных кадров эталонного ролика привести в работе:















