Anlisis de implementaciones de los protocolos MPEG4 y H'263

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Análisis de implementaciones de los protocolos
MPEG4 y H.263

• Seminario de Redes de Computadore
• HugoVargas Cortes

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Temario

• Resumen visto anteriormente
• H.263
• MPEG4
• Librerías de código Abierto
• Algunas librerias
• FFMpeg
• Pruebas Hechas con H.263 y MPEG4

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Resumen

• Existen dos grandes Grupos desarrolladores de
  estándares
• MPEG MPEG1/2/4
• ITU h.26x
• H.263 Es un protocolo basado en uno mas antiguo
  como es el h.261, con mejoras que lo hacen mas
  flexible, pero su verdadero fuerte la rapidez de
  este en codificar los videos.

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Resumen

• MPEG-4 Desarrollado para satisfacer varias
  necesidades de flexibilidad, escalabilidad, y
  robustez.

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Resumen H.263

• Se basa en el estándar h.261, tanto así que
  comparten el mismo diagrama de bloques.

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Resumen H.263

• El formato de entrada de imágenes se divide en
  GOV y macrobloques

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Resumen H.263

• La codificación se basa en cuadros P e I Inter e
  Intra.

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Resumen H.263

• La decodificación es la siguiente

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Resumen H.263

• Posee una precisión de los vectores de movimiento
  de medio pixel

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Resumen H.263

• Posee modos de predicción avanzada
• Vectores de movimiento sin restricción.
• Modo de predicción avanzada (4mv).
• Modo PB-frames.

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Resumen MPEG-4

• Se basa en el agrupamiento de objetos (VOP) por
  separado para después unirlos en una sola
  secuencia de video (VS).
• El estándar exige
• Interactividad.
• Independencia del medio.
• Flexibilidad.
• Resistencia a errores.
• Extensibilidad.
• Reusabilidad.

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Resumen MPEG-4
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Resumen MPEG-4

• Para la codificación de los VOP se utiliza
• Codificación de forma.
• Estimación y compensación de movimiento.
• Codificación de textura.

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Resumen MPEG-4

• Para la codificación de los VOP se utiliza
• Codificación de forma.
• Estimación y compensación de movimiento.
• Codificación de textura.

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Librerías de código abierto

• Existen varias librerías de código abierto, en
  especial librerías dedicadas a un solo protocolo,
  como son
• XVID MPEG4.
• openH263 H.263.
• openDIVX MPEG4.
• openH264 MPEG4/AAC o h.264.

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Librerías de código abierto

• Pero existe un proyecto en particular que junta
  muchos códigos y forma una librería de varios
  estándares para la codificación y decodificación
  de video y audio.

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FFMpeg

• Contar con una gran variedad de codec, tanto para
  reproducción, captura y codificación de medios
  audiovisuales.
• Algunas de la implementaciones son
• H.261
• H.263/H.263
• MPEG1/2/4
• H.264
• y varias otras

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FFMpeg

• Se basa en una interfas de comandos, aunque puede
  ser compilada con una interfas gráfica
• Puede ser compilado con optimizaciones para
  arquitecturas en particular (MMX, SSE, SSE2,
  Pentium, AMD)

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FFMpeg Componentes

• libacodec Biblioteca principal que provee el
  sopote para la codificación/decodificación de
  video.
• Libav Biblioteca que da soporte para formatos de
  transporte.

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FFMpeg libacodec

• AVcodec Representa tipo de codec.
• AVCodecContex Representa instancia especifica
  del codec y sus parámetros.
• AVPicture Estructura de datos para
  representación de imágenes.

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Pruebas hechas en h.263 y MPEG4

• Para las pruebas hechas a continuación, se debe
  tomar en cuenta que
• Para comparaciones entre MPEG4 y h.263 solo se
  consideraran las que ocupan características
  similares entre si.
• Las pruebas fueron hechas en un PC Pentium4
  2.8GHz_at_HT, 1GByte de ram bajo un sistema
  operativo Linux/debian kernel 2.4.28

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Comparación h.263 y MPEG4
H.263, CIF, 256 kbps
MPEG4, CIF, 256kbps
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Comparación h.263 y MPEG4
H.263, CIF, 256 kbps full
MPEG4, CIF, 256kbps, full.
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Comparación h.263 y MPEG4

• Medición de tamaño v/s bitrate

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Comparación h.263 y MPEG4

• Medición de tamaño v/s bitrate

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Comparación h.263 y MPEG4

• Tabla que Muestra resultados de mediciones para
  distintos largos de video

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Comparación h.263 y MPEG4

• Resultado de largo de video vs Tamaño archivo

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Comparación h.263 y MPEG4

• Resultado de factor Q

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Conclusiones

• El resultado de las mediciones no da un ganador
  absoluto.
• Depende para lo que se quiera la aplicación, es
  la implementación que se escogerá.
• Si bien el protocolo MPEG4 es muy avanzado, las
  implementaciones de este no soportan todas sus
  opciones.
• Sorprende lo rápido que son las implementaciones
  contenidas en FFMpeg.

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Referencias

• http//www.ffmpeg.org
• Recomendación ITU-T H.263, Serie H Sistemas
  Audiovisuales y multimedios, Marzo de 1998
• Overview of the MPEG-4 Standard, INTERNATIONAL
  ORGANISATION FOR STANDARDISATION ORGANISA-TION
  INTERNATIONALE DE NORMALISATION ISO/IEC
  JTC1/SC29/WG11 CODING OF MOVING PICTURES AND
  AUDIO.

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Preguntas