Codierung von Videosequenzen mit Niedriger Datenrate Durch Vektorquantisierung und Bewegungskompensation

Zusammenfassung

Zur Datenkompression von Bildfolgen für Videokonferenz- oder Bildfernsprechanwendung mit Übertragungsraten im Bereich von 384 kbit/s und 2 Mbit/s haben sich orthogonale Transformationscodierungen (OTC) in Verbindung mit Bewegungskompensation als Standardverfahren durchgesetzt. Ihr Einsatz für 64 kbit/s Bildfernsprechen, das z.Zt. als möglicher Dienst in einem Schmalband-ISDN zur Diskussion steht, zeigt jedoch einige prinzipielle Schwächen des Verfahrens. Bedingt durch die Verarbeitung von Bildern in einem festem Blockraster von voneinander unabhängigen Blöcken der Größe 16 × 16 oder 8 × 8 Bildpunkten, reicht die zur Verfügung stehende Datenrate nicht mehr aus, um bei hohen Bewegtanteilen der Bildfolge die Stetigkeitder Bildrekonstruktion an Blockgrenzen zu gewährleisten. Diese Blockartifakte wirken, nicht zuletzt wegen der Größe der Blöcke, sehr störend. Als Alternative zur OTC wird hier ein auf einer Pyramidentransformation basierender Algorithmus vorgestellt, der eine ‘glatte’ Bildrekonstruktion sicherstellt und eine hierarchische Codierung mit variabler Blockgröße durch Bewegungskompensation und Vektorquantisierung vornimmt.