随着计算机图形学,传感器技术,人机交互等技术学科的发展,混合现实技术日趋完善,逐渐从科幻电影走进人们的日常生活。同时,通信技术的发展也表明人们对信息多样性的需求不断增加,混合现实技术就提供了这种可能。传统视频会议系统具有信息单一,交互手段缺乏,沉浸感不足等缺点,而基于混合现实技术的视频会议系统具有独特的形态和功能,能够一定程度上弥补传统视频会议的不足。视频会议系统方案发展中有哪些基础目标?

1、提高视频效率

视频编解码技术通过编解码器实现,视频数据的压缩基本原理就是消除信息冗余,而信息冗余主要由时间冗余,空间冗余,统计冗余等组成,视频编码器一般分为帧内预测,帧间预测,变换和量化,熵编码器等。帧内预测利用图像在空间上的冗余,即一帧内像素之间的相似性,通过已编码像素和各种预测模式可以外推计算出预测宏块的像素值,从而进行有效的编码,原理与图片压缩相近。而帧间预测利用了视频帧在时域上的冗余信息,对于原始视频来说,通常情况下相邻帧间隔时间非常短,因此内容上具有较大的相似性。

2、提升视频精度

在有运动物体时也仅有少量像素发生改变,帧间预测首先选取参考帧,参考帧可能为当前帧之前或之后的一帧或多帧图像,然后采用运动估计和运动补偿技术来记录参考帧与当前帧之间的差别,从而达到帧间压缩的目的。在经过预测之后得到的是预测残差图像,编码器对残差图像进行频域变换,变到频域是为了去除信息冗余为量化做准备,常见的变换方法是DCT变换。变换得到变换系数后,量化将其离散化进一步压缩,这个过程损失了变换系数的精度,因此也导致了视频不能完全恢复为原始状态。视频编码的目的是为了压缩视频数据流从而达到高效率地进行传输,存储的目的。

框架包括编码器和解码器两部分,在传输或者存储之前,编码器将源视频转换成压缩格式而解码器完成逆向工作。关于压缩,目标是使其占用更少的空间,大多情况下是一个有损的过程,恢复出的视频图像接近原始图像,提升视频会议系统方案适用性。