Qpel

Qpel (Quarter pixel) terminoak pixel-laurdena esan nahi du, eta pixel estandar baten laurden baten baliokidea den azpi-pixelazio-unitate gisa ezartzen da. Kodetze-estandar moderno askotan erabiltzen da, hala nola MPEG-4 ASP-an eta H.264/AVC-an.

Deskribapena

Qpel bideo kodeketa alorrean, mugimenduaren estimazio edota konpentsazio metodoek erabiltzen duten zehaztasuna definitzeko erabiltzen den kontzeptua da, zehaztasun unitatea da. Erabili zen lehenengo azpi-pixelazio-unitatea half pixel deritzona da. Bere izenak dioen bezala, zehaztasun-unitate hau pixel erdia balio du. MPEG-2 kodeketa estandarrean erabili zen lehen aldiz.

Azpi-pixelazio unitateak sortzeko eta erabiltzeko motibazio nagusia kodetutako bideoaren definizio-kalitatea handitzea da. Azpi-pixelak sortuz, blokeen bilaketa (block matching) zehatzagoa da, desplazamenduak txikiagoak baitira bilaketa-posizio gehiago ditugulako eta, horrela, emaitza zehatzagoak lortzen dira, hondar bitak gutxitzea lortzen dugulako.

Irudiaren definizioaren hobekuntza hori ez da aldaketa bakarra. Jatorrizko irudian ez dauden balio berri hauek sortzearen ondorioz estimazio metodoan zehar bilaketa egitearen ondoriozko mugimendu-bektoreak kodetzeko beharrezkoak diren biten kostua handitu da (block matching) mugimenduaren kodeketan. Horren ondorioz, kostu konputazionala ere handitzen da ebaluatzeko bloke kopuru handiagoa dagoelako. Hasiera batean, pixel laurdeneko zehaztasuneko mugimendu-bektoreekin kodetutako bideoek konputazio-potentzia ia bikoitza behar dute.

Lortzeko prozesua

Pixel balio berriak lortzea, normalean, interpolazio bidez egiten da. Metodo honen bidez, jatorrizko pixelen azpi-laginak lortzen dira.

Interpolazioa lehendik dauden bi balioen artean jarriko den balio berri bat sortzearen emaitza da. Balio berri hau kalkulatzeko hainbat metodo dago. Azpi-pixelazioaren kasuan, ingurukoekin harreman espaziala duten pixelen balio berriak bilatzen dira, hau da, ondoko pixelen balioekin progresio koherentea jarraitzen dutenak.

Gehien erabiltzen diren bi interpolazio motak interpolazio bilineala eta bikubikoa dira. Jatorrizko pixel batetik abiatuta, interpolazio bilineala ondoko 4 pixelak behatu eta haien balioen arteko batez bestekoa hartzean datza. Interpolazio bikubikoak interpolazio bilineala hobetzen du, jatorrizko pixelaren ondoan dauden 16 pixelak kontuan hartzen baititu.

Hurrengo irudiak jatorrizko pixelen laginetatik pixel erdi eta laurdenaren baliokide diren lagin berrien eskurapen generikoaren ondoriozko bilaketa-posizio desberdinak erakusten ditu:

Pixel-erdia eta pixel-laurdena (Half pixel eta Qpel)

• Laukizuzenak Jatorrizko pixelen posizioen baliokideak dira.
• Elipseak pixel erdien posizioen baliokideak dira.
• Triangeluak pixel laurdenen posizioen baliokideak dira.

Adibide praktiko bat VC-1 estandarra da, pixel laurdenak lortzeko interpolazio bikubikoa erabiltzen duena. H.264 estandarra pixel baten laurdeneko zehaztasuna definitzen lehena izan zen. Estandar honetan 6-tap iragazkia erabiltzen da pixel erdiaren baliokideak (half pixel) aurkitzeko eta, behin lortutakoan, interpolazioa bilineala aplikatzen da pixel laurdeneko zehaztasuna aplikatzea ahalbidetzen duten laginak lortzeko. Iragazki bilinealaren sinpletasuna dela eta, pixel laurdenak lortzen diren interpolazioak dezente denbora gutxiago behar du CPUak egin behar duen kalkulurako.

Qpel onartzen dituzten bideo formatu batzuk

• H.264/AVC
• MPEG-4 ASP
• CV-1
• VP7

Kanpo estekak

• Datuak: Q1073461