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Qualidade de Vídeo em DTH
Nome: Sidnei Brito
Cargo Diretor Comercial
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Indice
Topologia
Recepção
Cabling
Pré-Processamento (Filtros)
Core Codec
Multiplexação Estatística
Medidas de QoS
Análise de TS
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Topologia Típica de um DTH
ASI, CV, SDI
ASI, CV, SDI
ASI, CV, SDI
ASI, CV
ASI, CV, SDI
UPLINK
VBR POOL MUX
QoS
Recepção
QoS
Cabling
QoS
Pré-Proc
QoS
Core Coded
QoS
StatMux
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QoS na Recepão
Antenas corretamente dimensionadas
Eb/No, BER, C/N e Link Margin
Receptores profissionais
SDI = melhor qualidade
ASI = pass-through
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QoS em Cabling
Cabos e conectores de acordo com a frequência da banda base passante
Climpagem de acordo com o tipo do cabo e do conector
Organização dos cabos em chicotes por tipo e frequência do sinal
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QoS em Cabling
Posicionamento dos equipamentos no rack observando o espaçamento entre as unidades, ventilação e tipo de fixação
Identificação de cabos e de equipamento
Malha
expost
a
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QoS de Pré-Processamento
Uso de filtros para preparar o conteúdo de vídeo antes da etapa de compressão, visando reduzir os ruídos constantes no sinal que consomem bits
Atualmente existem diferentes tipos de filtragens e sua configuração depende da característica da imagem recebida
Para cada anomalia existe um filtro mais adequado
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QoS de Pré-Processamento
ImpulseImpulse MCTFMCTF HorizontalTexture
Non Linear SpatialMotion Adaptive Temporal
HorizontalTexture
Non Linear SpatialMotion Adaptive Temporal
BorderBorder
Core Codec
Noise Level EstimationAdaptive Filter Control
Look Ahead
VideoVideo
TSTS
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Filtro de Ruído Impulsivo
O ruído impulsivo é gerado principalmente no processo de captação de imagens por defeitos no sensor , na transmissão através de canais ruidosos (satélite, micro-ondas, linhas de transmissão ) ou ainda por ignição, motores , etc. Pode ser reconhecido por disparos ou pontos na imagem.
Antes Depois
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MCTF: Filtro Temporal de Compensação de Movimento
Este filtro remove o ruído Gaussiano (térmico ou branco) que é o tipo de ruído mais comum no vídeo e um dos responsáveis pelo maior desperdício de taxa de bits. É caracterizado por chuviscos na imagem e dependente da relação C/N. Échamado de Gaussiano em função da amplitude da interferência possuir uma distribuição Gaussiana.
Antes Depois
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Filtro Espacial Não Linear
Este filtro melhora o processo de estimativa de movimento da imagem em regiões de transição de quadros, fading ou dissoluções. Provê ainda mecanismos para evitar descontinuidades de regiões de bordas.
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Filtro Adaptativo de Textura e Borda
Muito útil em compressões a baixas taxas. Quando aplicado reconhece regiões da imagem mais difíceis de comprimir, distinguindo regiões de textura e de bordas. As regiões de bordas precisam ser melhor codificadas enquanto as regiões de textura podem ser comprimidas mais agressivamente.
textura
DetalhesBordas
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Filtro Horizontal
Atua entre os pixels na horizontal, suavizando os detalhes horizontais, auxiliando no processo de compressão, evitando ao máximo interferir na imagem original.
Reduz os sinais de alta-frequência
Detalhes
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Filtro de Desblocagem
Na maioria dos casos as fontes de vídeo de um DTH são provenientes de vídeos pré-comprimidos, caracterizados pela presença de artefatos gerados na primeira compressão. Um dos mais críticos são os macro-blocos. Este filtro detecta e filtra estes artefatos.
Antes Depois
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QoS – Core Codec
Cada fabricante tem seu próprio código de compressão nos encoders, mas todos têm em comum a maneira de se manipular os quadros de imagem, baseado no tamanho do GOP – Group of Pictures
I B B P I B B P I
Fixo: GOP = 8 por exemplo na sequência acima
Variável: tamanho varia conforme necessidade
Adaptativo: Inserção de I frames de acordo com a complexidade de compressão
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QoS de Multiplexação Estatística
Um dos maiores desafios na montagem do lineup de programas de um DTH é o balanceamento de pools estatísticos, buscando sempre a melhor configuração para se obter a melhor qualidade de vídeo dentro dos canais de cada pool.
Pool 1 Pool 2 Pool 3
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Qos de Multiplexação Estatística
Cada encoder reporta um escore ao sistema StatMux
O StatMux compara este escore com os demais recebidos
Determina a taxa de bits para cada encoder, baseado no total disponível e no QoS configurado (mínimo, máximo, prioridade)
A eficiente montagem de pools leva em conta conteúdos, qualidade desejada, quantidade de canais e taxa total disponível
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Medidas de QoS
Subjetiva:
“ Nenhuma ferramenta de teste é tão confiável quanto o
julgamento do olho humano” – ITU-T Video Quality Expert Group
Devemos nos concentrar em:• Mosquito noise
• Blocagem
• Perda de definição
• Borrões
• Batimentos
• Black frames
Recomendações:ITU-R BT-500-11
ITU-T P.910
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Medidas de QoS - PQA
Objetiva: utiliza-se ferramentas via software ou hardware existentes no mercado para avaliar a qualidade da imagem resultante do processo de compressão:
Tektronix PQA500
Rohde&Schwarz DVM400
Elecard StreamEye
Harmonic IRIS
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IRIS
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IRIS
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PQA – Picture Quality Analyser
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QoS – Análise de Transport Stream
Saída do multiplexador é uma coleção de PIDs
75 a 95% dos PIDs são de vídeo
Recomendação:ETR-290
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QoS Análise de Transport Stream
Tektronix MTM400
Enensys – Divicatch
Rohde&Schwarz DVMD
Dektec
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Solução Harmonic para DTH
IRIS™PVR 2900 e 7000 IRDs
Encoders Electra8000
MUX Estatístico PS1000
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Contatos
Sidnei [email protected](12) 3923-9208(12) 9113-7844