50
Полный процесс декодирования изображений на приемной стороне (в декодере) включает два дополнительных этапа: 1) энтропийное декодирование квантованных трансформант и векторов движения и 2) компенсацию движения, т. е. восстановление прогнозов с использованием векторов движения.
А.2 Форматы субдискретизации цвета
Для кодирования сигналов ЦТВЧ-2 и ЦТВЧ-3 по стандарту MPEG-2 может быть использован формат субдискретизации цвета 4:2:2 или 4:2:0 (предпочтителен для вещания). Формат 4:4:4, применяемый для студийного производства, далее не рассматривается.
Расположение отсчетов в кадре для форматов 4:2:2 и 4:2:0 показано на рисунке А.2.
Рисунок А.2 — Форматы субдискретизации цвета 4:2:2 и 4:2:0
Для перевода формата субдискретизации 4:2:2 в формат 4:2:0 в простейшем случае, при построчном разложении (ЦТВЧ-3), может быть использована полусумма значений вышележащего и нижележащего отсчетов
CR (У) = 0,5 CR (2y) + 0,5 Cr (2y + 1), CR (y) = 0,5 Cß (2y) + 0,5 Cß (2y + 1),
где y = 0...575 — вертикальный индекс выходных массивов цветоразностных компонент активной части кадра.
Восстановление может быть реализовано копированием отсчетов цветоразностных сигналов в строки, из которых они были получены:
Cr (2y) = Cr (2y + 1) = CR (y), Cß (2y) = Cß (2y + 1) = CR (y).
Аналогично при чересстрочном разложении (ЦТВЧ-2) может быть использована взвешенная сумма отсчетов одного поля:
CR (2y) = 3/4 CR (4y) + 1/4 CR(4y + 2), CR (2y) = 3/4 Cß (4y) + 1/4 Cß (4y + 2) для вышележащего поля;
CR (2y + 1) = 1/4 CR (4y + 1) + 3/4 CR (4y + 3), CR (2y) = 1/4 Cß (4y + 1) + 3/4 Cß (4y + 3) для нижележащего поля.
При обратном восстановлении:
Cr (4y) = Cr (4y + 2) = CR (2y), Cß (4y) = Cß (4y + 2) = CR (2y);
Cr (4y + 1) = Cr (4y + 3) = CR (2y + 1), Cß (4y + 1) = Cß (4y + 3) = CR (2y + 1).
В соответствии с тестовой моделью MPEG-2 [14] значения отсчетов цветоразностных сигналов формата 4:2:0, используемые для последующего кодирования, рассчитываются для чересстрочного разложения из отсчетов цветоразностных сигналов формата 4:2:2 при помощи вертикальных сглаживающих фильтров:
CR (2y) = a1 CR(4y — 6) + a2 CR(4y — 2) + a3 CR(4y) + a2 CR(4y + 2) + a1 CR(4y + 6),
C£ (2y) = a1 Cß(4y — 6) + a2 Cß(4y — 2) + a3 Cß(4y) + a2 Cß(4y + 2) + a1 Cß(4y + 6),
CR (2y + 1) = b1 CR(4y - 1) + b2 CR(4y + 1) + b2 CR(4y + 3) + 61 C^4y + 5),
CR (2y + 1) = b1Cß(4y - 1) + b2 Cß(4y + 1) + b2 Cß(4y + 3) + b^(4y + 5),
где a1 = -29/256, a2 = 11/32, a3 = 69/128, b1 = 1/16, b2 = 7/8.
Обратное восстановление:
CR(4y) = CR (2y), CR(4y + 2) = 0,5 CR (2y) + 0,5 CR (2y + 2),
CR(4y + 1) = 1/4 CR (2y - 1) + 3/4 CR (2y + 1), CR(4y + 3) = % CR (2y + 1) + 1/4 CR (2y + 3),
Cß(4y) = CR (2y), Cß(4y + 2) = 0,5 CR (2y) + 0,5 CR (2y + 2),
Cß(4y + 1) = 1/4 CR (2y - 1) + % CR (2y + 1), Cß(4y + 3) = % CR (2y + 1) + V4 CR (2y + 3).