Prediksi Dari Frame Video Sebelumnya Difference Coding Estimasi Dan Kompensasi Gerak

14 Gambar 2.9 Blok Diagram CODEC H.265 [1]

2.5 Konsep Kompresi Interframe

Kompresi interframe merupakan kompresi yang terpenting saat proses kompresi video. Konsep dasar kompresi interframe menggunakan redudansi temporal yang terdapat dalam sekelompok frame. Metode yang digunakan adalah sebagai berikut:

2.5.1 Prediksi Dari Frame Video Sebelumnya Difference Coding

Metode paling sederhana dari prediksi temporal adalah dengan menggunakan frame sebelumnya sebagai prediktor untuk frame sekarang. Dua frame berturut-turut dari urutan video yang ditampilkan pada Gambar 2.10 dan Gambar 2.11. Frame 1 digunakan sebagai prediktor untuk residu frame 2 yang dibentuk dengan mengurangkan prediktor frame 1 dengan frame sekarang frame 2 ditunjukkan pada Gambar 2.12 [7]. Universitas Sumatera Utara 15 Gambar 2.10 Frame ke-1 [7] Gambar 2.11 Frame ke-2 [7] Gambar 2.12 Selisih Besar Piksel Pada Gambar 2.10 dan Gambar 2.11 [7]

2.5.2 Estimasi Dan Kompensasi Gerak

Perubahan antara frame video dapat disebabkan oleh gerakan objek misalnya sepeda yang bergerak, lengan bergerak, kamera motion panning, tilt, zoom, rotasi, dan perubahan pencahayaan. Perubahan pergerakan tersebut memungkinkan untuk memperkirakan lintasan setiap piKel video, medan lintasan pixel dikenal sebagai aliran optik. Universitas Sumatera Utara 16 Gambar 2.13 menunjukkan medan aliran optik untuk frame dari Gambar 2.10 dan Gambar 2.11 [7]. Gambar 2.13 Medan Aliran Optik [7] Jika medan aliran optik secara akurat dikenal, dimungkinkan membentuk prediksi yang akurat dari sebagian besar piksel frame dengan memindahkan setiap pixel dari kerangka acuan di sepanjang vektor aliran optik. Untuk membentuk kompensasi gerak yang akurat dibutuhkan komputasi secara intensif . Estimasi gerak motion estimation merupakan teknik kompresi interframe yang memprediksi sebuah frame dari frame sebelumnya reference frame , dengan mengestimasi gerakan blok – blok antar frame tersebut. Frame dibagi menjadi blok – blok yang tidak overlap. Tiap blok dibandingkan dengan blok – blok berukuran sama, pada frame sebelumnya dengan melakukan pencocokan blok block matching . Dalam melakukan pencocokan tersebut, lokasi dari blok yang paling mirip pada frame referensi reference frame berbeda dari lokasi blok target target block. Perbedaan relatif posisi ini disebut vektor gerak motion vector. Gambar 2.14 menunjukkan contoh vektor gerak [7]. Universitas Sumatera Utara 17 Gambar 2.14 Vektor gerak [7] Vektor geraknya bernilai nol jika posisi blok target dan blok yang match sama. Ketika mengkodekan tiap blok dari frame yang diprediksi, vektor gerak yang menunjukkan posisi blok yang match pada frame referensi, dikodekan pada posisi blok yang match pada frame referensi, dikodekan pada posisi target blok itu sendiri, maka terjadi kompresi, karena jumlah bit yang diperlukan untuk mengkodekan vektor gerak lebih sedikit daripada untuk mengkodekan suatu blok secara utuh. Pada dekompresi, dekoder menggunakan vektor gerak untuk menemukan matching block pada frame referensi dan menyalin matching block tersebut ke posisi yang sesuai pada frame yang sedang diprediksi. Dengan demikian, suatu frame prediksi tersusun atas blok – blok dari frame sebelumnya.

2.6 Konsep Kompresi Intraframe