Videocodierung
Prof. Dr.-Ing. Matthias Narroschke
Organisatorisches
Vorlesung wird nicht mehr angeboten, letzte Prüfungsmöglichkeit (mündl. Prüf.) nach WiSe 2016/2017
Übungsbetreuung:
(Sprechstunde nach Vereinbarung)
Prüfung:
- mündlich
- Dauer: 30 Minuten
- keine Hilfsmittel erlaubt
- Termin: 09.09.2016 und 16.09.2016
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Digitale Videosignale
- Informationstheoretische Grundlagen
- Prädiktionscodierung
- Transformationscodierung
- Teilbandcodierung
- Quantisierung
- Physiologische und psychologische Grundlagen des Sehens
- Hybridcodierung von Videosignalen
- Standardisierte Videocodierungsverfahren
- Encoderoptimierung
Gegenstand der Vorlesung
Nach Abschluss der Vorlesung haben die Teilnehmer umfangreiche Kenntnisse über die Eigenschaften und Funktionsweisen standardisierter und auch nicht
standardisierter Videocodierungsverfahren. Dabei wird
zunächst auf die Grundlagen der Informationstheorie und der
Signalverarbeitung eingegangen. Anschließend wird erläutert,
wie die grundlegenden Codierungstechniken in heutigen
Videocodierungsverfahren angewendet werden. Die Teilnehmer
erhalten einen Überblick über die gängigen
Videocodierstandards, wie z.B. MPEG-2, MPEG-4, VC-1,
H.264/MPEG-4 AVC und HEVC (H.265/MPEG-H Part 2), und sind in der Lage, die theoretischen
Zusammenhänge zu verstehen und die Standards in der Praxis
(z.B. für die Codierung heutiger HDTV-Fernsehsignale)
anzuwenden. Darüber hinaus werden die aktuellen Entwicklungen
in den Standardisierungsgremien der ISO und der ITU
vorgestellt und auf Videocodierungsverfahren eingegangen, die
einen Beitrag zu zukünftigen Videocodierstandards leisten können.
Voraussetzungen
Notwendige Vorkenntnisse:
Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und der Informationstheorie.
Hilfreiche (aber nicht erforderliche) Vorkenntnisse:
Kenntnisse des Vorlesungsstoffs
"Digitale Signalverarbeitung",
"Statistische
Methoden der Nachrichtentechnik",
"Informationstheorie"
und
"Quellencodierung" und Grundkenntnisse mit dem Umgang von Matlab.
Ergänzende Literatur
- A. Netravali, B. Haskell, "Digital Pictures", Second Edition, Plenum Press, 1995
- J.-R. Ohm, "Digitale Bildcodierung", Springer Verlag, 1995
- J.-R. Ohm, "Multimedia Communication Technology ", Springer Verlag, 2004
- A.V. Oppenheim, R.W. Schafer, "Zeitdiskrete Signalverarbeitung", Oldenbourg, 3. Auflage, 1999
- T. Berger, "Rate Distortion Theory", Prentice Hall, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, 1971
- N.S. Jayant, P. Noll, "Digital Coding of Waveforms", Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1984
- A. Netravali, B. Haskell, "Digital Pictures", Second Edition, Plenum Press, 1995
- R.M Gray, "Source Coding Theory", Kluwer Academic Publishers, Boston/Dordrecht/London, 1990
- I.E.G. Richardson, "Video Codec Design", John Wiley & Sons, England, 2003
- Matlab-Tutorial, http://www.mccormick.northwestern.edu/docs/efirst/matlab.pdf
Ergänzende Vorlesungen