Notas em Matemática Aplicada 36 - Laboratório de Matemática ...
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4.7. A TELEVISÃO DIGITAL. 614.7 A televisão digital.O padrão MP4 (aliás MPEG-4 Parte 14) é na verda<strong>de</strong> um meta-padrão, comvários co<strong>de</strong>c <strong>de</strong> áudio e ví<strong>de</strong>o disponíveis. Por ex<strong>em</strong>plo, o H.264 (tambémconhecido como MPEG-4 Parte 10, ou ainda AVC) é o co<strong>de</strong>c mais popularpara a compressão <strong>de</strong> ví<strong>de</strong>o, e aparent<strong>em</strong>ente será o padrão <strong>de</strong> alta resoluçãoutilizado pela TV digital Brasileira[1].No padrão H.264, cada quadro <strong>de</strong> ví<strong>de</strong>o (imag<strong>em</strong>) é dividida <strong>em</strong> blocos(4 × 4, 8 × 8 ou 16 × 16 pixeis). O algoritmo básico <strong>de</strong> codicação é aaplicação <strong>de</strong> uma transformada discreta do cosseno bidimensional (mesmaestratégia do que no JPEG), e os resultados são truncados.Para se obter uma compressão signicativamente melhor do que a doJPEG, o padrão H.264 permite codicar cada bloco nos modos intra e inter.No modo intra, cada bloco comprimido é comparado com outros blocosjá codicados. Apenas a diferença precisa ser armazenada.No modo inter, o bloco é armazenado como combinação <strong>de</strong> blocos <strong>de</strong>quadros já armazenados. Um vetor <strong>de</strong> <strong>de</strong>slocamento po<strong>de</strong> ser utilizadopara comprimir objetos <strong>em</strong> movimento[3].4.8 ConclusõesAssim, v<strong>em</strong>os que uma das peças fundamentais <strong>em</strong> processamento <strong>de</strong> sinaisé a aplicação <strong>de</strong> transformações ortogonais ao espaço <strong>de</strong> sinais. Transformaçõesortogonais preservam o produto interno do espaço <strong>de</strong> sinais (é umgrupo <strong>de</strong> transformações que preserva a geometria <strong>de</strong>sse espaço). Elas nãoamplicam ruídos no sinal.Exist<strong>em</strong> algoritmos extr<strong>em</strong>amente rápidos para calcular as transformaçõesmais usuais (t e ass<strong>em</strong>elhadas, e transformada <strong>de</strong> Wavelets) <strong>em</strong> t<strong>em</strong>poreal. Esses algoritmos funcionam como uma <strong>de</strong>composição da transformada<strong>em</strong> transformadas mais simples.Se escolh<strong>em</strong>os a base certa, pod<strong>em</strong>os obter uma boa compressão (ou umaboa ltrag<strong>em</strong>) do sinal por meio <strong>de</strong> uma projeção ortogonal (que tambémnão amplica ruídos).Aqui <strong>de</strong>screv<strong>em</strong>os alguma peças fundamentais. Mas a escolha da base<strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> uma boa mo<strong>de</strong>lag<strong>em</strong> do processo acústico ou visual, que é nãolinear.4.9 ExercíciosExercício 4.1. Escreva a matriz <strong>de</strong> F.