DE10119214A1 - Video data compression method by converting to first compressed video format, and then further compressing using stage of reduced bandwidth - Google Patents
Video data compression method by converting to first compressed video format, and then further compressing using stage of reduced bandwidthInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Komprimieren von Videodaten, bei dem zu komprimierende Quellvideodaten mit einer ersten, hohen Bandbreite gelesen und in einer ersten Komprimierstufe in ein er stes komprimiertes digitales Videoformat umgewandelt werden. Weiterhin ist die Erfindung auf eine elektronische Datenverarbeitungseinheit zur Durchführung des Verfahrens gerichtet.The present invention relates to a method for compressing Video data, in which the source video data to be compressed has a first, read high bandwidth and in a first compression stage in a he best compressed digital video format. Farther The invention relates to an electronic data processing unit Execution of the procedure directed.
Es sind unterschiedliche Verfahren zum Komprimieren von digitalen Videodaten bekannt, wobei bei der Wahl des geeigneten Komprimierungs verfahrens üblicherweise ein Mittelweg zwischen ausreichender Bildqua lität und benötigtem Speicherplatz gefunden werden muß. Ein Film mit 60 Minuten Spieldauer benötigt bei einem üblichen Komprimierverfahren bei spielsweise ca. 540 MB Speicherplatz, so daß zum einen für das Abspei chern mehrerer Filme ein entsprechend großer Datenträger vorhanden sein muß und zum anderen sowohl ein entsprechend schneller Datenbus zum Transport der Daten als auch eine relativ hohe Prozessorleistung zum Verarbeiten der Daten zur Verfügung stehen muß. Ein Zugriff und eine Übertragung auf derart gespeicherte Videodaten über Datenfernverbin dungen (Telefonleitung, ISDN und dergleichen), das Intranet oder das In ternet ist aufgrund der hohen Datenmengen mit der momentan vorhande nen Technologie praktisch nicht realisierbar.There are different methods of compressing digital Video data known, when choosing the appropriate compression usually a middle way between sufficient image quality lity and required storage space must be found. A film at 60 Minutes of playing time required for a common compression process for example about 540 MB of storage space, so that on the one hand for playback If several films are saved, a correspondingly large data carrier is available must be and on the other hand both a correspondingly fast data bus to transport the data as well as a relatively high processor performance for Processing the data must be available. One access and one Transmission to video data stored in this way via remote data link applications (telephone line, ISDN and the like), the intranet or the In Due to the large amount of data, ternet is currently available technology practically not feasible.
Um die Datenmengen beim Abspeichern von Videodaten weiter zu reduzie ren, wurde unter anderem das MPEG4-Bildkomprimierungsverfahren entwickelt, das zum einen eine sehr hohe Komprimierung gewährleistet und für das zum anderen beim Abspielen der komprimierten Daten eine geringe Prozessorleistung für die Expansion der komprimierten Daten er forderlich ist. Bei der MPEG4-Komprimierung wird jedoch die Bildqualität gegenüber der Originalqualität deutlich gemindert, so daß in vielen Fällen nur eine nicht zufriedenstellende Bildqualität zur Verfügung steht.To further reduce the amount of data when saving video data ren, among other things, the MPEG4 image compression method developed, which on the one hand guarantees a very high compression and one for the other when playing the compressed data low processor power for the expansion of the compressed data is required. With MPEG4 compression, however, the picture quality significantly reduced compared to the original quality, so that in many cases only unsatisfactory picture quality is available.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der ein gangs genannten Art so auszubilden, daß zum einen eine ausreichend ho he Komprimierung der Videodaten erreicht wird, wobei gleichzeitig die Qualität der angezeigten Videodaten gegenüber der Qualität bei her kömmlichen Verfahren verbessert ist.It is an object of the present invention to provide a method of gangs mentioned type so that on the one hand a sufficient ho he compression of the video data is achieved, while the Quality of the displayed video data compared to the quality at conventional process is improved.
Ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß anschließend die in der er sten Komprimierstufe erzeugten Videodaten von einer zweiten Kompri mierstufe mit einer gegenüber der ersten Bandbreite reduzierten zweiten Bandbreite eingelesen und in ein zweites, gegenüber dem ersten Video format nochmals komprimiertes digitales Videoformat umgewandelt wer den.Based on a method of the type mentioned at the beginning, this is Object achieved in that then he in the Most compression stage generated video data from a second Kompri Mierstufe with a second compared to the first bandwidth reduced Bandwidth read in and in a second, compared to the first video format again compressed digital video format who converted the.
Erfindungsgemäß erfolgt somit eine schrittweise Verringerung der Band breite und Komprimierung der Videodaten ausgehend von den Quellvideo daten, um auf diese Weise eine verbesserte Bildqualität bei gleichzeitiger hoher Komprimierung zu erreichen. Bei bekannten Komprimierverfahren wird üblicherweise die Komprimierung in einem einzigen Schritt ausge hend von den in hoher Qualität vorliegenden Quellvideodaten unmittelbar zu dem komprimierten Endformat durchgeführt. Dabei erfolgt beispiels weise eine Reduzierung von 70% bis 90% des Datenstroms, wodurch der Datenverlust zu hoch ist, um eine akzeptable Bildqualität zu erhalten. Die in hoher Qualität vorliegenden Quellvideodaten bilden üblicherweise einen kontinuierlichen Datenstrom, so daß aufgrund der hohen Ausgangsda tenmenge eine Reduzierung der Datenmenge in ausreichender Qualität nicht möglich ist. Durch das stufenweise Komprimieren gemäß der Erfin dung ist es möglich, in einem ersten Verfahrensschritt zunächst die in hoher Qualität vorliegenden Quellvideodaten mit einer ersten, hohen Bandbreite zu lesen und in ein nur mit mittlerer Komprimierung erzeugtes erstes komprimiertes digitales Videoformat umzuwandeln. Durch das Le sen der Quellvideodaten mit einer hohen Bandbreite können gezielt die vorhandenen Rauschstörungen errechnet und entfernt werden, so daß die Videodatenmenge im wesentlichen ohne Bildqualitätverlust verringert werden kann. Zusätzlich können Bildbewegungen zusammengefaßt und geglättet werden, so daß nur ein relativ geringer Qualitätsverlust entsteht, der in einem verträglichen Toleranzbereich liegt.According to the invention, the band is thus gradually reduced width and compression of the video data based on the source video data in order to achieve improved image quality while at the same time to achieve high compression. With known compression methods compression is usually done in a single step based on the high quality source video data to the compressed final format. This is done, for example a reduction of 70% to 90% of the data stream, which means that the Data loss is too high to get acceptable picture quality. The High quality source video data usually forms one continuous data stream, so that due to the high output da a reduction in the amount of data of sufficient quality not possible. By gradually compressing according to the Erfin It is possible in a first process step to first high quality source video data with a first, high Read bandwidth and into a medium compression only convert first compressed digital video format. Through the Le The source video data with a high bandwidth can be targeted existing noise disturbances are calculated and removed so that the Video data amount reduced substantially without loss of picture quality can be. In addition, image movements can be summarized and be smoothed so that there is only a relatively small loss of quality, which is within a tolerable tolerance range.
Die nun in komprimierter Form vorliegenden Videodaten werden erfin dungsgemäß mit einer gegenüber der ersten Bandbreite reduzierten Bandbreite von einer zweiten Komprimierstufe eingelesen, durch die eine weitere Komprimierung erfolgt. Da aufgrund der ersten Komprimierung die nun zu komprimierenden Datenmengen bereits verringert sind, kann auch in dieser zweiten Komprimierstufe eine verbesserte Komprimierung, das heißt eine Komprimierung mit weniger Qualitätsverlust, durchgeführt werden.The video data now available in compressed form are invented according to the invention with a reduced compared to the first bandwidth Bandwidth read from a second compression stage, through which one further compression takes place. Because due to the first compression the amounts of data now to be compressed can already be reduced also in this second compression stage an improved compression, that is, compression with less loss of quality become.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Quellvideodaten im wesentlichen kontinuierlich eingelesen. Insbeson dere durch das kontinuierliche Einlesen der Quellvideodaten, das einen kontinuierlichen Ausgangsdatenstrom erzeugt, ist es mit den bekannten einstufigen Komprimierverfahren nicht möglich, bei der Komprimierung die erzeugte Bildqualität in ausreichender Weise zu berücksichtigen. Durch das schrittweise Komprimieren der vorliegenden Erfindung kann hingegen auch bei Vorliegen eines kontinuierlichen Ausgangsdatenstroms in jeder einzelnen Komprimierstufe die erzeugte Bildqualität der kompri mierten Videodaten optimiert werden.According to a further preferred embodiment of the invention the source video data is essentially continuously read. Insbeson the continuous reading of the source video data, the one generated continuous output data stream, it is with the known single-stage compression not possible when compressing to take sufficient account of the generated image quality. By gradually compressing the present invention however, even if there is a continuous output data stream the image quality of the kompri in each individual compression level mated video data can be optimized.
Die Quellvideodaten können in einem analogen Format, beispielsweise auf einem Magnetband oder einem sonstigen geeigneten Datenträger vorliegen und eingelesen werden. Bevorzugt werden die im analogen Format vorlie genden Quellvideodaten vor ihrer Komprimierung in der ersten Kompri mierstufe digitalisiert, um auf diese Weise eine digitale Signalverarbeitung zu ermöglichen. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, daß die Quell videodaten bereits in digitalem Format auf einem Speichermedium, wie beispielsweise einem Magnetband oder dergleichen, vorliegen und von die sem eingelesen werden.The source video data can be in an analog format, for example a magnetic tape or other suitable data carrier and be read in. Those in the analog format are preferred source video data before it is compressed in the first compression Mierstufe digitized to digital signal processing in this way to enable. In principle, however, it is also possible that the source video data already in digital format on a storage medium, such as for example, a magnetic tape or the like, and of which be read in.
Bevorzugt sind die Quellvideodaten in einem Digi-Beta-System gespeichert und werden von diesem eingelesen. Das Digi-Beta-System stellt digitale und analoge Videodaten in unkomprimierter Form mit einem technisch hochwertigen Signal an einem digitalen Bus mit großer Bandbreite zur Verfügung. Das Digi-Beta-System stellt somit ein optimales System zum Liefern der Quellvideodaten in hoher Qualität dar.The source video data are preferably stored in a Digi-Beta system and are read in by this. The Digi Beta system provides digital and analog video data in uncompressed form with a technical high quality signal on a digital bus with a large bandwidth Available. The Digi-Beta system thus provides an optimal system Deliver the source video data in high quality.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erindung werden die Quellvideodaten mit einer Bandbreite von ca. zwischen 20 und 100 Mbit/s, insbesondere von ca. zwischen 30 und 50 Mbit/s eingelesen. Eine entsprechende Bandbreite stellt beispielsweise das Digi-Beta-System zur Verfügung.According to an advantageous embodiment of the invention Source video data with a bandwidth of approximately between 20 and 100 Mbit / s, in particular from about 30 to 50 Mbit / s. A the Digi-Beta-System provides the corresponding bandwidth Available.
Vorteilhaft werden die bereits einmal komprimierten Videodaten mit einer reduzierten zweiten Bandbreite von ca. zwischen 2 und 20 Mbit/s, insbe sondere von ca. zwischen 3 und 15 Mbit/s eingelesen. Diese angegebenen Werte der verwendeten Bandbreiten stellen einen guten Kompromiß zwi schen Komprimierung und Bildqualität dar.The already compressed video data with a reduced second bandwidth of approx. between 2 and 20 Mbit / s, esp between 3 and 15 Mbit / s. This specified Bandwidth values are a good compromise compression and image quality.
Die Quellvideodaten können beispielsweise in der ersten Komprimierstufe in das MPEG2-Format und die komprimierten Videodaten anschließend in der zweiten Komprimierstufe bevorzugt in das MPEG1-Format umgewan delt werden. Gemäß der Erfindung können beispielsweise die von einem Digi-Beta-System gelieferten Videodaten mit einer MPEG2-Capture-Karte beispielsweise mit einer Bandbreite von 20 bis 100 Mbit/s, insbesondere von ca. 30 bis 50 Mbit/s, eingelesen werden. Dabei werden bevorzugt hochwertige MPEG2-Capture-Karten verwendet, die einen fehlerfrei arbei tenden Blitter-Chipsatz besitzen, dessen Toleranz- und Fehlerkorrektur werte zu vernachlässigen sind.The source video data can, for example, in the first compression stage into the MPEG2 format and then the compressed video data into the second compression stage preferably converted into the MPEG1 format be delt. According to the invention, for example, that of one Digi-Beta system supplied video data with an MPEG2 capture card for example with a bandwidth of 20 to 100 Mbit / s, in particular from approx. 30 to 50 Mbit / s. They are preferred High quality MPEG2 capture cards are used which work flawlessly own blitter chipset, its tolerance and error correction values are negligible.
Anschließend können die von der MPEG2-Capture-Karte erzeugten kom primierten Videodaten beispielsweise unter Verwendung einer MPEG1- Capture-Karte mit einer Bandbreite von beispielsweise 2 bis 20 Mbit/s, insbesondere von ca. 3 bis 15 Mbit/s eingelesen und im MPEG 1-Format abgelegt werden. Then the com. Generated by the MPEG2 capture card primed video data using, for example, an MPEG1 Capture card with a bandwidth of, for example, 2 to 20 Mbit / s, read in in particular from approx. 3 to 15 Mbit / s and in MPEG 1 format be filed.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die in der zweiten Komprimierstufe erzeugten komprimierten Videodaten in einer dritten Komprimierstufe mit einer gegenüber der zweiten Band breite nochmals reduzierten dritten Bandbreite eingelesen und in ein drittes, gegenüber dem zweiten Videoformat nochmals komprimiertes di gitales Videoformat umgewandelt. Diese Umwandlung kann erfindungs gemäß durch eine entsprechende Capture-Software erfolgen, mit der bei spielsweise aus dem komprimierten zweiten Videoformat, beispielsweise dem MPEG1-Format, ein weiter komprimiertes Videoformat errechnet wird. Bevorzugt können dabei die bereits komprimierten Videodaten mit einer reduzierten dritten Bandbreite von ca. zwischen 0,1 und 15 Mbit/s, insbesondere von ca. zwischen 0,2 und 10 Mbit/s eingelesen werden. Ins besondere kann dabei durch eine verwendete Capture-Software eine Kom primierung in das MPEG4-Format erfolgen. Der Datenstrom der abschlie ßend errechneten MPEG4-Videodaten ist dabei immer geringer als der Eingangsstrom der Capture-Software, wobei die Umrechnung der Daten immer in horizontaler, das heißt in zeilenweiser Auslesung der Bilddaten erfolgt.According to a further advantageous embodiment of the invention the compressed video data generated in the second compression stage in a third compression stage with one compared to the second band wide again reduced third bandwidth read in and in third di, compressed again compared to the second video format gital video format converted. This conversion can fiction in accordance with appropriate capture software with which at for example from the compressed second video format, for example the MPEG1 format, a further compressed video format is calculated becomes. The already compressed video data can preferably also be used a reduced third bandwidth of approximately between 0.1 and 15 Mbit / s, between approximately 0.2 and 10 Mbit / s. in the In particular, a com priming into MPEG4 format. The data stream that concludes The computed MPEG4 video data is always less than that Input stream of the capture software, converting the data always in horizontal, i.e. in line-by-line reading of the image data he follows.
Nach der Erindung werden somit die Quellvideodaten in einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden Komprimierstufen stufenweise mit jeweils ab nehmenden Bandbreiten eingelesen und in ein jeweils weiter komprimier tes digitales Videoformat umgewandelt, wodurch die gewünschte verbes serte Qualität der Videodaten erreicht wird.Once invented, the source video data becomes a multitude from successive compression levels in stages bandwidths are read in and compressed in a further tes digital video format converted, whereby the desired verbes quality of the video data is achieved.
Eine weitere zusätzliche Verbesserung der Bildqualität kann erfindungs gemäß dadurch erfolgen, daß die Videodaten bildzeilenorientiert struktu riert sind und die jeweils eine Bildzeile repräsentierenden Teile der Video daten in Zeilenrichtung, das heißt horizontal, gestreckt werden. Durch diese Streckung können bei der Komprimierung die einzelnen Übergänge der Bildpunkte weicher errechnet werden, was eine höhere Bildqualität zur Folge hat.Another additional improvement in image quality can be fiction in accordance with the fact that the video data structure picture line oriented and the parts of the video that represent a picture line data is stretched in the row direction, i.e. horizontally. By this stretching can compress the individual transitions the pixels are calculated softer, resulting in higher image quality has the consequence.
Die Streckung erfolgt dabei bevorzugt bei der Komprimierung der Quellvi deodaten in das erste komprimierte Videoformat. Grundsätzlich ist auch möglich, daß die Streckung bei der Komprimierung bereits komprimierter Videodaten in ein weiter komprimiertes Videoformat erfolgt.The stretching is preferably carried out when the source vi is compressed deodata into the first compressed video format. Basically, too possible that the stretch is already compressed during compression Video data takes place in a further compressed video format.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden alle jeweils eine Bildzeile repräsentierenden Teile der Videodaten gleich mäßig, insbesondere um einen vorgegebenen, gleichen Streckungsfaktor gestreckt. Dadurch ist gewährleistet, daß die Entzerrung, das heißt die Wiederherstellung des Originalseitenverhältnisses der Einzelbilder der Vi deodaten, beim Abspielen in möglichst einfacher Weise erfolgen kann.According to a further advantageous embodiment of the invention all parts of the video data representing one image line each are the same moderately, in particular by a predetermined, same aspect ratio stretched. This ensures that the equalization, that is Restoration of the original aspect ratio of the individual images of the Vi deodata, can be done in the simplest possible way when playing.
Bevorzugt werden die Videodaten um ca. 5% bis 50%, insbesondere um ca. 10% bis 30% gestreckt, wobei eine Streckung um ca. 18% bis 25% einen besonders vorteilhaften Kompromiß zwischen Datenreduktion und verbesserter Bildqualität darstellt.The video data are preferred by approximately 5% to 50%, in particular by about 10% to 30% stretched, with a stretch of about 18% to 25% a particularly advantageous compromise between data reduction and represents improved image quality.
Vorteilhaft wird das erfindungsgemäße Verfahren durch ein Computerpro gramm realisiert.The method according to the invention is advantageous by a computer pro grams realized.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Un teransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are in the Un claims specified.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die einzige Figur näher beschrieben.The invention is described below using an exemplary embodiment Described in more detail with reference to the single figure.
Die Figur zeigt stark vereinfacht anhand eines Blockdiagramms eine Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung sowie die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Mit Bezugszeichen 1 sind dabei schematisch Quellvideodaten bezeichnet, die beispielsweise im Digi-Beta-Format, insbesondere auf einem Magnetband abgespeichert sein können. Anhand der in der Figur gestrichelt dargestellten Elemente wird zunächst die Vorgehensweise nach den bekannten Komprimierungsver fahren beschrieben.The figure shows, in a highly simplified manner, an embodiment of a device designed according to the invention and the implementation of the method according to the invention using a block diagram. Reference number 1 schematically designates source video data which can be stored, for example, in Digi-Beta format, in particular on a magnetic tape. Using the elements shown in dashed lines in the figure, the procedure according to the known compression method is first described.
Ausgehend von den Quellvideodaten 1 wird bei den bekannten Verfahren üblicherweise in einem einzigen Verfahrensschritt durch eine Capture- Software 2 eine Videodatei 3 erzeugt, in der die Videodaten in einem kom primierten Format, beispielsweise im MPEG4-Format abgespeichert sind. Bei diesem einstufigen Verfahren ist eine drastische Reduzierung der Da tenbandbreite von beispielsweise 50 Mbit/s auf 3 bis 15 Mbit/s erforder lich. Daher werden bei diesem einstufigen Verfahren die signifikanten Teile der Schlüsselbilder in einer extrem minderwertigen Qualität erzeugt. Durch das einstufige Verfahren erfolgt eine Reduzierung von 70% bis 90% des Datenstroms, so daß der Datenverlust der Schlüssel- und Ein zelbilder zu hoch ist, um eine akzeptable Bildqualität zu erhalten, da ein berechnendes Reduzieren nicht möglich ist.Based on the source video data 1 in the known methods, a video file 3 is usually generated in a single method step by capture software 2 , in which the video data are stored in a compressed format, for example in MPEG4 format. This one-step process requires a drastic reduction in the data bandwidth from, for example, 50 Mbit / s to 3 to 15 Mbit / s. Therefore, in this one-step process, the significant parts of the keyframes are produced in extremely inferior quality. The one-step process results in a reduction of 70% to 90% of the data stream, so that the data loss of the key and individual frames is too high to obtain acceptable image quality, since a computational reduction is not possible.
Die nach den bekannten, einstufigen Verfahren in der Videodatei 3 abge speicherten Videodaten besitzen somit eine ungenügende Bildqualität. The video data stored in the video file 3 according to the known, one-step method thus have an insufficient image quality.
Erfindungsgemäß werden daher die in einer hohen Qualität vorliegenden Quellvideodaten 1 zunächst von einer ersten Komprimierstufe 4, bei spielsweise einer MPEG2-Capture-Karte, mit einer hohen Bandbreite, bei spielsweise zwischen 30 und 50 Mbit/s gemäß einem Pfeil 5 eingelesen. Der in der ersten Komprimierstufe 4 erzeugte komprimierte Videodaten strom wird gemäß einem Pfeil 6 in einer zweiten Komprimierstufe, bei spielsweise einer MPEG1-Capture-Karte, mit einer reduzierten Bandbreite von beispielsweise zwischen 3 und 15 Mbit/s eingelesen und komprimiert. Beispielsweise kann hier eine Komprimierung in das MPEG1-Format erfol gen. Durch diese schrittweise Verringerung der Bandbreite und Wandlung der einzelnen komprimierten Videoformate wird eine kontinuierliche Bild qualität gewährleistet. In den entsprechenden Komprimierstufen können gezielt Rauschstörungen errechnet und entfernt werden, so daß sich die Videodatenpakete im wesentlichen ohne Bildqualitätsverlust selbst kür zen. Zusätzlich können Bildbewegungen zusammengefaßt und geglättet werden, wodurch nur ein geringer Qualitätsverlust entsteht, der in einem verträglichen Toleranzbereich liegt.According to the invention, the high-quality source video data 1 are therefore first read in by a first compression stage 4 , for example an MPEG2 capture card, with a high bandwidth, for example between 30 and 50 Mbit / s, according to an arrow 5 . The compressed video data stream generated in the first compression stage 4 is read and compressed according to an arrow 6 in a second compression stage, for example an MPEG1 capture card, with a reduced bandwidth of, for example, between 3 and 15 Mbit / s. For example, compression into MPEG1 format can take place here. This gradual reduction in bandwidth and conversion of the individual compressed video formats ensures continuous image quality. Noise interference can be calculated and removed in a targeted manner in the corresponding compression stages, so that the video data packets shorten themselves substantially without loss of picture quality. In addition, image movements can be summarized and smoothed, resulting in only a small loss of quality, which is within a tolerable tolerance range.
Die in der zweiten Komprimierstufe 7 komprimierten Videodaten werden anschließend über eine Capture-Software 8 mit einer weiter verringerten Bandbreite von beispielsweise 0,2 bis 10 Mbit/s ausgelesen, wobei durch die Capture-Software 8 die weiter komprimierte Videodatei 3, beispielswei se im MPEG4-Format, errechnet wird. Dabei ist die Qualität der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren berechneten Videodatei 3 gegenüber der Qualität bei der Verwendung bekannter, einstufiger Komprimierver fahren deutlich verbessert. The video data compressed in the second compression stage 7 are then read out via a capture software 8 with a further reduced bandwidth of, for example, 0.2 to 10 Mbit / s, the further compressed video file 3 , for example in the MPEG4, being captured by the capture software 8 Format, is calculated. The quality of the video file 3 calculated according to the method according to the invention is significantly improved compared to the quality when using known, single-stage compression methods.
Die in der Videodatei 3 gespeicherten, komprimierten Videodaten können anschließend über eine Abspielvorrichtung 9, beispielsweise einer auf ei nem Personalcomputer lauffähige Abspielsoftware an einer Anzeigeeinheit 10 angezeigt werden.The compressed video data stored in the video file 3 can then be displayed on a display unit 10 via a playback device 9 , for example a playback software that can run on a personal computer.
Zur weiteren Verbesserung der Qualität der Videodatei 3 ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, gleichzeitig mit der ersten und/oder zweiten Komprimierungsphase eine horizontale, das heißt zei lenweise Streckung der Einzelbilder der zu komprimierenden Videodaten durchzuführen. In der Figur ist symbolisch ein aus den Quellvideodaten 1 ausgelesenes Einzelbild 11 dargestellt, für das gemäß einem Pfeil 12 eine entsprechende horizontale Streckung erfolgt, so daß das dargestellte ge streckte Einzelbild 13 erzeugt wird. Während das Originaleinzelbild 11 üblicherweise ein Seitenverhältnis von 4 : 3 besitzt, kann das gestreckte Einzelbild 13 beispielsweise ein Seitenverhältnis von 5 : 3 besitzen. Durch die horizontale Streckung der Bildzeilen des Einzelbildes 11 ist eine ge nauere Berechnung der Bildübergänge bei der Komprimierung möglich als bei den Bildzeilen ungestreckter Einzelbilder, da bei der Komprimierung von der großen Menge der in den Quellvideodaten 1 enthaltenen Bildin formationen mehr Informationen pro Bildzeile belassen werden.To further improve the quality of the video file 3 , it is possible with the method according to the invention to simultaneously, with the first and / or second compression phase, carry out a horizontal, ie line-by-line stretching of the individual images of the video data to be compressed. In the figure, a single image 11 read out from the source video data 1 is shown symbolically, for which a corresponding horizontal stretching takes place according to an arrow 12 , so that the single frame 13 shown is generated. While the original single image 11 usually has an aspect ratio of 4: 3, the stretched single image 13 can have an aspect ratio of 5: 3, for example. Due to the horizontal stretching of the image lines of the individual image 11 , a more precise calculation of the image transitions during compression is possible than with the image lines of undrawn individual images, since more information per image line is left during the compression of the large amount of image information contained in the source video data 1 .
In ähnlicher Weise ist es möglich, eine entsprechende Streckung der Ein zelbilder 11', 13' gemäß einem Pfeil 12' zwischen der ersten und der zwei ten Komprimierungsstufe 4, 7 vorzunehmen.In a similar manner, it is possible to undertake a corresponding stretching of the individual images 11 ', 13 ' according to an arrow 12 'between the first and the second compression stages 4 , 7 .
Die in dieser Weise horizontal gestreckten Videodaten führen dazu, daß auch die in der Videodatei 3 gespeicherten Videodaten entsprechend ge streckt sind. Bei der Anzeige dieser Videodaten über eine Standardab spielvorrichtung 9 würden somit auch die an der Anzeigeeinheit 10 ange zeigten Videodaten nicht im Originalseitenverhältnis 4 : 3, sondern im ver zerrten Seitenverhältnis 5 : 3 angezeigt werden.The horizontally stretched video data in this way lead to the fact that the video data stored in the video file 3 are stretched accordingly. When displaying this video data via a standard device 9 , the video data displayed on the display unit 10 would thus not be displayed in the original aspect ratio 4: 3, but in the distorted aspect ratio 5: 3.
In diesem Fall wird die Abspielvorrichtung beziehungsweise Abspielsoft ware 9 daher vorteilhaft dahingehend abgeändert, daß vor Anzeigen der Videodaten an der Anzeigeeinheit 10 eine Entzerrung, das heißt eine hori zontale Stauchung der anzuzeigenden Einzelbilder erfolgt. Die Stauchung erfolgt dabei umgekehrt proportional zu der durchgeführten Streckung, so daß an der Anzeigeeinheit 10 letztlich die Einzelbilder wieder in ihrem Ori ginalseitenformat angezeigt werden.In this case, the playback device or playback software 9 is therefore advantageously modified in such a way that, prior to displaying the video data on the display unit 10, an equalization, that is to say a horizontal compression of the individual images to be displayed, takes place. The compression takes place inversely proportional to the stretching carried out, so that ultimately the individual images are again displayed in their original page format on the display unit 10 .
Da in den gestreckten Einzelbildern 13, 13' pro Zeile eine erhöhte Menge an Bildinformation vorhanden ist, können bei der Berechnung von Bild übergängen verbesserte Übergänge erzeugt werden, so daß die Qualität der letztlich auf der Anzeigeeinheit 10 dargestellten Videodaten weiter ver bessert wird. Since there is an increased amount of image information per line in the stretched individual images 13 , 13 ', improved transitions can be generated when calculating image transitions, so that the quality of the video data ultimately displayed on the display unit 10 is further improved.
11
Quellvideodaten
Source video data
22
Capture-Software
Capture Software
33
Videodatei
video file
44
erste Komprimierungsstufe
first compression level
55
Pfeil
arrow
66
Pfeil
arrow
77
zweite Komprimierungsstufe
second compression level
88th
Capture-Software
Capture Software
99
Abspielvorrichtung
playback device
1010
Anzeigeeinheit
display unit
1111
, .
1111
' Einzelbild
'Single picture
1212
, .
1212
' Pfeil
'Arrow
1313
, .
1313
' Einzelbild
'Single picture
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