Diplom_29-06 (1221240), страница 7
Текст из файла (страница 7)
if (CheckBox1->GetValue()==true)
{
cvNamedWindow("Y", CV_WINDOW_AUTOSIZE);
cv::imshow("Y", imageYUV420_Y);
cvNamedWindow("U", CV_WINDOW_AUTOSIZE);
cv::imshow("U", channelsYUV420_UV[0]);
cvNamedWindow("V", CV_WINDOW_AUTOSIZE);
cv::imshow("V", channelsYUV420_UV[1]);
}
///Объединение в одно изображение
cv::merge(channelsYUV420_YUV,imageYUV420_YUV);
///Вывод в окно 2
cv::resize(imageYUV420_YUV, imageYUV420_YUV, cv::Size(SIZE_IMAGE, SIZE_IMAGE), 0.0, 0.0);
wxImage aswxImage2 = wxImage(imageYUV420_YUV.cols, imageYUV420_YUV.rows, imageYUV420_YUV.data, true);
wxBitmap bitmap2 = wxBitmap(aswxImage2);
StaticBitmap2->SetBitmap(bitmap2);
///А теперь нужно разархивировать изображение
for( int i = 0; i < imageOUTPUT.rows; i++ )
{
for( int j = 0; j < imageOUTPUT.cols; j++ )
{
///Обратное вычисление RGB составляющих по коэффицентам
int R = (float)imageYUV420_Y.at<uchar>(i,j) + 1.13983 * ((float)channelsYUV420_UV[1].at<uchar>(i/2,j/2)-128);
if (R>255) R=255; if (R<0) R=0;
int G = (float)imageYUV420_Y.at<uchar>(i,j) -0.39465 * ((float)channelsYUV420_UV[0].at<uchar>(i/2,j/2)-128) - 0.58060 * ((float)channelsYUV420_UV[1].at<uchar>(i/2,j/2)-128);
if (G>255) G=255; if (G<0) G=0;
int B = (float)imageYUV420_Y.at<uchar>(i,j) + 2.03211 * ((float)channelsYUV420_UV[0].at<uchar>(i/2,j/2)-128);
if (B>255) B=255;
if (B<0) B=0;
ChannelsInOutput[0].at<uchar>(i,j)=(uchar)R;
ChannelsInOutput[1].at<uchar>(i,j)=(uchar)G;
ChannelsInOutput[2].at<uchar>(i,j)=(uchar)B;
}
}
///Вычисление коэффицента сжатия
wxString mystring4 = wxString::Format(wxT("%d%s"), imageINPUT.channels()*imageINPUT.cols*imageINPUT.rows," байт");
StaticText4->SetLabelText(mystring4);
wxString mystring5 = wxString::Format(wxT("%d%s"), imageYUV420_Y.cols*imageYUV420_Y.rows+imageYUV420_UV.channels()*imageYUV420_UV.cols*imageYUV420_UV.rows," байт");
StaticText5->SetLabelText(mystring5);
wxString mystringR = wxString::Format(wxT("%f"), (float)(imageINPUT.channels()*imageINPUT.cols*imageINPUT.rows) / (float)(imageYUV420_Y.cols*imageYUV420_Y.rows+imageYUV420_UV.channels()*imageYUV420_UV.cols*imageYUV420_UV.rows) );
StaticTextRatio->SetLabelText(mystringR);
break;
}
-
Реализация алгоритма дифференциальной импульсно-кодовой модуляции
После выполнения алгоритма кодирования получим массивы ошибок предсказания по яркости и цветности. Результаты выполнения данного алгоритма представлены на рисунках 16-17.
Рисунок 166 – Результат сжатия ДИКМ
Рисунок 17 – Вывод полученного массива по Y
Данный алгоритм показывет хорошие результаты на изображения с малым количеством резких градиентов. Его удобно применять для изображений, полученных с помощью компьютерной графики.
-
Технико-экономическое обоснование
-
Техническое обоснование проекта
-
Разработанное приложение предназначено для визуализации результатов работы различных алгоритмов сжатия изображений, вычисления характеристик их производительности, их сравнения и дальнейшей автоматизации выбора параметров кодирования в беспроводных мультимедийных сенсорных сетях с целью обеспечения качества обслуживания в приложениях для сбора, обработки и передачи мультимедийной информации из окружающей среды
Минимальные технические требования:
OS: Windows XP, Windows 7, Windows 8, Windows 8.1;
RAM: 512 МБ ОЗУ;
CPU: 1 ГГц;
Занимаемое место на жестком диске 30 МБ.
Программа позволяет сохранять декодируемое изображение в формате <<.jpg>>. Это позволяет рассмотреть изображение в различных графических редакторах с целью нахождения визуальных изменений при кодировании и декодировании изображения.
Аналогами данного проекта можно назвать программы:
-
Skype[26];
-
YouTube[27].
В этих программных продуктах используются различные алгоритмы сжатия видео потока. В большинстве случаев они основаны на стандартах MJPG, H.245 и др. Каждый из программных продуктов уникален, благодаря запатентованным дополнениям, охраняемых авторским правом.
-
Обоснование выбора объекта для сравнения
В качестве программы для сравнения был выбран продукт Skype, разработанный компанией Skype Limited, в настоящее время принадлежащий компании Microsoft. Помимо основных функций, обеспечивающих текстовую, голосовую и видеосвязь через сеть Интернет между компьютерами (IP-телефония), Skype позволяет выполнять передачу графических файлов, используя технологии пиринговых сетей.
Если пропускная способность интернет-соединения низка, Skype автоматически ухудшает качество передаваемых видео- и аудио-потоков. Вполне возможно такое состояние передачи мультимедийных данных, когда невозможно разглядеть изображение, и сохраняется лишь передача звука.
Проблемы, возникающие в процессе работы:
-
низкая пропускная способность сети;
-
низкое быстродействие компьютера.
YouTube-видеохостинг, предоставляющий пользователям услуги хранения, просмотра и редактирования видео [27]. Пользователи могут добавлять, просматривать, комментировать и делиться с друзьями теми или иными видеозаписями. Простой графический интерфейс и удобство использования YouTube сделало его одним из популярнейших видеохостингов.
Часто пользователь сталкивается со следующими проблемами:
-
видео-поток долго загружается и обрабатывается, что вызвано снижением пропускной способности сети;
-
использование автонастройки по умолчанию с целью оптимизации качества отображаемых данных, исходя из пропускной способности подключения к сети Интернет.
Сайт YouTube предлагает своим пользователям такие настройки, как рекомендуемые [27]:
-
Контейнер: MP4
-
Аудиокодек: AAC-LC
-
Видеокодек: H.264 - Цветовая субдискретизация: 4:2:0.
-
Расчёт рыночной стоимости затратным подходом
Стоимостная оценка изобретения, полезной модели, промышленного образца рассчитывается как произведение общих затрат владельца исключительных прав на ОПС и коэффициента технико-экономической значимости объекта с учетом коэффициентов дисконтирования, индексации, морального старения:
Собственные затраты организации – разработчика рассчитываются по формуле:
,
где:
Тл = 0,1 года – предельная продолжительность разработки образца;
Чс = 1 человек – необходимая среднегодовая численность основного производственного персонала;
Vс – средняя выработка на одного работающего по идентичным работам.
На основании средних значений почасовой оплаты инженера (180 руб./ч.), количества часов, потраченных на выполнение одной работы (3ч.) на количество дней в году:
тыс. руб.
Собственные расходы предприятия-разработчика составят:
тыс. руб.
Производится распределение собственных затрат организации – разработчика по основным статьям калькуляции (материалы и покупные комплектующие изделия, заработная плата) по формуле:
руб.,
где Kt – коэффициент, учитывающий степень морального старения объекта промышленной собственности на дату оценки.
Коэффициент морального старения рассчитывается на основе определения срока полезного использования объекты интеллектуальной собственности по формуле:
где Тф – фактический срок действия охранного документа на дату оценки;
Тн – номинальный срок действия охранного документа: для изобретения – 20 лет; полезной модели – 5 лет; промышленного образца – 10 лет.
Kзн – коэффициент технико-экономической значимости;
Киндt – коэффициент индексации (инфляции), учитывающий изменение индекса цен в определенной отрасли производства в году t;
Каккм – коэффициент аккумулирования затрат;
;
где i – ставка аккумулирования затрат, ранее часто принимаемая за 10%.
руб.
Дополнительные затраты, соответствующие предприятию – разработчику рассматриваемого промышленного образца, рассчитываются по формуле:
где:
Сдоп – сумма дополнительных затрат;
Снакл – накладные затраты;
Сппр – прочие производственные затраты;
Спр – прочие расходы.
Трудовые расходы в контексте данной задачи будут составлять сумму равную произведению среднегодовой заработной платы инженера (180 тыс. руб.) на время необходимое для разработки и внедрения и на минимально необходимое количество разработчиков.
руб.
Также учитываются отчисления на социальные нужды, которые составляют 30% от суммы основной и дополнительной заработной платы.
-
Пенсионный фонд РФ – 22%;
-
Федеральный фонд медицинского страхования – 2,9%.
-
Фонд соц. страхования РФ – 5,1%;
Они составят 6573 руб.
Итого фонд заработной платы составит 36453 руб.
Нормативы дополнительных затрат на предприятии:
-
накладные расходы – 120% фонда заработной платы;
-
прочие производственные расходы – 1,2 фонда заработной платы;
-
прочие расходы – 0,6% фонда заработной платы.
Тогда дополнительные затраты на разработку нового оборудования составят:
руб.
Собственные затраты предприятия-разработчика рассчитываются по формуле:
тыс. руб.,
где:
См – материальные расходы;
Ст – трудовые расходы;
Сдоп – дополнительные расходы.
Вывод
В результате проведенных расчетов можно сделать вывод, что использование программы экономически выгоднее, по сравнению с аналогами, поскольку достигается экономия на разработку приложения, экономия времени, увеличение производительности.
.
Заключение
Представленная выпускная квалификационная работа посвящена исследованиям, связанным с изучением проблемы сжатия изображений с целью обеспечения качества обслуживания в беспроводных мультимедиа сетях, с помощью существующих международных стандартов кодирования графической информации.
В первой главе был приведен обзор технологий беспроводных мультимедиа сенсорных сетей, их особенности, стандарты, а также вопросы обеспечения качества обслуживания. Приведен анализ наиболее распространённых стандартов кодирования изображений, рекомендуемых к использованию в настоящее время для передачи графической информации. Проведенный анализ существующих методов сжатия позволил сделать вывод о возможных перспективах развития и использования их в беспроводных мультимедиа сетях.















