Trong những năm gần đây, cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, sự phát triển mạnh mẽ của máy tính, thông tin di dộng và của Internet thì nhu cầu trao đổi các dịch vụ truyền thông đa phương tiện trên mạng thông tin là rất lớn đặc biệt là các ứng dụng truyền âm thanh và video...
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng xử lý âm thanh và hình ảnh-p1
- T P OÀN BƯU CHÍNH VI N THÔNG VI T NAM
H C VI N CÔNG NGH BƯU CHÍNH VI N THÔNG
BÀI GI NG
X LÝ ÂM THANH VÀ HÌNH NH
Chuyên ngành i n t Vi n thông
(Lưu hành n i b )
Biên so n: TS. Lê Nh t Thăng
Hà N i - 7/2010
- M CL C
i
M CL C
iii
L I NÓI U
iv
CÁC THU T NG VI T T T
1
Chương 1: Gi i thi u chung
1
1.1. Các khái ni m và lý thuy t cơ s
8
1.2. Vai trò c a x lý âm thanh và hình nh trong truy n thông a
phương ti n
11
1.3 K t lu n chương 1
11
Hư ng d n ôn t p chương 1
12
Chương 2: K thu t x lý âm thanh
12
2.1. Các c trưng cơ b n c a âm thanh
12
2.1.1. Khái ni m v âm thanh và các tham s ánh giá
14
2.1.2. Các c i m c a h th ng thính giác con ngư i
20
2.2. Mã hóa tín hi u tho i
20
2.2.1. Quá trình t o ra ti ng nói
25
2.2.2. T ng quan v mã hóa tín hi u tho i
27
2.2.3. Các phương pháp mã hóa
29
2.2.3.1. Mã hóa d ng sóng
32
2.2.3.2. Mã hóa tham s
35
2.2.3.3. Mã hóa lai
37
2.3. Mã hóa âm thanh
41
2.4. K t lu n chương 2
42
Hư ng d n ôn t p chương 2
43
Chương 3: K thu t x lý nh
43
3.1. Gi i thi u chung
43
3.1.1. Khái ni m cơ b n v nh và x lý nh, video
44
3.1.2. Các ng d ng ph bi n c a x lý nh
49
3.1.3. Các bư c x lý nh s
50
3.1.4. Các thành ph n c a h th ng x lý nh s
51
3.1.5. h a và các ki u d li u nh
56
3.1.6. M u s c trong nh và video
- 60
3.1.7. Cơ b n v video
65
3.2. Cơ s k thu t x lý nh
65
3.2.1. Cơ s c a c m nh n th giác
68
3.2.2. Quá trình thu tín hi u hình nh
71
3.2.3. L y m u và lư ng t hóa
78
3.2.4. X lý nh trong mi n không gian
80
3.2.5. X lý nh trong mi n t n s
84
3.3. K thu t nén nh
84
3.3.1. T ng quan v nén nh
88
3.3.2. Hi u qu c a quá trình nén và ch t lư ng nh
89
3.3.3 Phân lo i các phương pháp nén nh
91
3.3.4. Các phương pháp mã hoá dùng trong k thu t nén không t n
th t
100
3.3.5. Các phương pháp mã hoá dùng trong k thu t nén có t n
th t
105
3.4. Nén trong nh
114
3.5. Nén liên nh
118
3.6. K t lu n chương 3
119
Hư ng d n ôn t p chương 3
121
Chương 4: Các chu n mã hóa âm thanh và nén nh trong truy n thông a
phương ti n
121
4.1. Các chu n mã hóa tín hi u tho i
123
4.2. Các chu n mã hóa âm thanh
125
4.3. Các chu n nén nh JPEG
130
4.4. Các chu n nén Video MPEG-1, 2, 4, 7 và MPEG-21
143
4.5. Các chu n nén Video H26x c a ITU
143
4.6. K t lu n chương 4
144
Hư ng d n ôn t p chương 4
145
TÀI LI U THAM KH O
- L I NÓI U
Trong nh ng năm g n ây, cùng v i s ti n b c a khoa h c k thu t, s phát tri n
m n h m c a m áy tính, thông tin di n g và c a I nternet thì nhu c u t rao i các
d ch v truy n thông a phương ti n trên m ng thông tin là r t l n c bi t là các ng d ng
truy n âm thanh và video th i gian th c qua m ng IP như âm nh c theo yêu c u, video
phone, video-conferencing, tele-medical hay video theo yêu c u…Cho nên, v n x lý âm
thanh và hình nh sao cho có hi u qu cao, m b o ti t ki m băng thông truy n d n, gi m
b t không gian lưu tr truy n thông tin trên m ng m t cách d dàng và nhanh chóng tr
nên c p thi t hơn bao gi h t.
Bài gi ng “X lý âm thanh và hình nh” s gi i thi u nh ng ki n th c cơ b n v các
k thu t x lý âm thanh, hình nh, video và c bi t chú tr ng n các phương pháp nén,
lưu tr , các tiêu chu n nén âm thanh, hình nh, video ã và ang ư c ng d ng trong
truy n thông a phương ti n nh m m b o ch t lư ng âm thanh, hình nh và tăng hi u su t
truy n d n thông tin.
N i dung c a bài gi ng bao g m:
• Chương 1: Gi i thi u chung: Gi i thi u t ng quan các khái ni m và lý thuy t
cơ s ph c v cho môn h c và vai trò c a x lý âm thanh và hình nh ng
d ng trong truy n thông a phương ti n.
• Chương 2: K thu t x lý âm thanh: Gi i thi u các c trưng cơ b n c a âm
thanh, phân tích các c i m c a cơ quan phát âm và t o ra ti ng nói c a con
ngư i, các phương pháp mã hóa tho i, âm thanh.
• Chương 3: K thu t x lý nh: T p trung trình bày các khái ni m cơ b n v
nh và video; gi i thi u v k thu t x lý nh, nén nh tĩnh, nén video.
• Chương 4: Các chu n nén âm thanh và hình nh: Gi i thi u các chu n nén
tho i, âm thanh, các chu n nén nh JPEG và nén video MPEG, H26x.
M c dù ã có nhi u c g ng, song do ây là l n biên so n u tiên và còn có nhi u
h n ch v th i gian nên bài gi ng này không tránh kh i thi u sót. R t mong nh n ư c s
óng góp c a các ng nghi p, các h c viên, sinh viên và b n c bài gi ng này ư c
hoàn thi n hơn.
Nh ng ý ki n óng góp xin g i v :
B môn K thu t Chuy n m ch- Khoa Vi n thông 1
H c Vi n Công ngh Bưu chính Vi n thông
a ch : Km 10, ư ng Hà N i – Hà ông, Hà ông, Hà N i
Tel: 0433820860; 0438549352; 0904342557
Fax: 0433511405
E-mail: thangln@ptit.edu.vn
Xin trân tr ng cám ơn!
Hà N i, tháng 7 năm 2010
TS. Lê Nh t Thăng
- CÁC THU T NG VI T T T
ư ng dây thuê bao s b t i
ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line
x ng
Adaptive Differential Pulse Code
ADPCM i u ch xung mã vi sai thích ng
Modulation
BRR Bit Rate Reduction S gi m t c bit
BSC Binary Symmetric Channel Kênh nh phân i x ng
Context Adaptive Binary Arithmetic Mã hoá thu t toán nh phân theo
CABAC
Coding tình hu ng
Thi t b c m bi n quang i n bán
CCD Charge Coupled Device
dn
CIF Common Intermediate Format Khuôn d ng trung gian chung
DCT Discrete Cosine Transform Bi n i Cosin r i r c
DDC Double Delta Coding Mã hoá delta kép
DFT Discrete Fourier Transform Bi n i r i r c Fourier
DPCM Differential Pulse Code Modulation i u ch xung mã vi sai
DSL Digital Subcriber Line ư ng dây thuê bao s
Digital Subscriber Line Access
DSLAM B t p trung ư ng dây thuê bao s
Multiplexer
DSM Digital Storage Media Phương ti n lưu tr s
DVB Digital Video Broadcasting Qu ng bá truy n hình s
DVD Digital Video Disc ĩa nh s (quang)
DWT Descrete Wavelet Transform Bi n i Wavelet r i r c
Embedded Block Coding with Optimal Mã hóa kh i nhúng v i c t gi m t i
EBCOT
Truncation ưu
EDTV Extended Definition TeleVision Truy n hình m r ng
EOB End of Block K t thúc kh i
FIR Finite Impulse Response áp ng xung h u h n
GIF Graphics Interchange Format nh d ng trao i nh
GOP Group of Picture Nhóm các khung nh
GOV Group of VOPs Nhóm các GOV
HDTV High-Definition TeleVision Truy n hình phân gi i cao
HVS Human Vision System H th ng th giác c a ngư i
Chuy n i màu không thu n
ICT Irreversible color transform
ngh ch
IGMP Internet Group Management Protocol Giao th c qu n lý nhóm Internet
IIR Infinte impulse responce áp ng xung vô h n
IPTV Internet Protocol Television Truy n hình d a trên Internet
International Organization for
ISO T ch c chu n qu c t
Standardization
JIF JPEG Interchange Format nh d ng trao i JPEG
Joint Photographic Experts Group/ Joint
JPEG/ JVT Nhóm chuyên gia ghép n i ha
Video Team
- KLT Karhunen – Loeve Transform Chuy n i Karhunen – Loeve
LZW Lempel Ziv-Wench Transform Chuy n i Lempel Ziv-Wench
MoD Music on Demand Âm nh c theo yêu c u
MPEG Moving Picture Experts Group Nhóm chuyên gia v nh ng
y ban h th ng truy n hình qu c
NTSC National Television System Committee
gia
PAL Phase Alternating Line PAL
PCM Pulse Code Modulation i u ch xung mã
PDF Portable Document Format nh d ng tài li u linh ng
PON Passive Optical Networks M ng quang th ng
QCIF Quarter Common Intermediate Format nh d ng có phân gi i ¼ CIF
RAC Relative Address Coding Mã hóa a ch tương i
RCT Reversible Color Transform Chuy n i thu n ngh ch
RLC/ RLE Run Length Coding/ Encoding Mã hóa dài ch y
RMS Root Mean Square l ch trung bình bình phương
SECAM Sequential Color with Memory SECAM
SNR Signal to Noise Ratio T s tín hi u trên nhi u
STB Set Top Box Set Top Box
TIFF Tagged Image File Format Khuôn d ng file tiêu chu n
TVoD TeleVision on Demand Tivi theo yêu c u
Very High Speed Digital Subscriber
VDSL ư ng thuê bao s t c r t cao
Line
VLC Variable Length Code Mã hóa dài thay i
VO Video Object i tư ng hình nh
VoD Video on Demand Video theo yêu c u
L p i tư ng hình nh chuy n
VOL Video Object Layer
ng
M t ph ng i tư ng hình nh
VOP Video Object Plane
chuy n ng
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
