Nhờ có codec video, các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình trực tuyến đã nhanh chóng tiến bộ một cách rõ rệt trong những năm gần đây, tuy rằng không phải là một ứng dụng nào đó mới mẻ như
GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HIỆN NAY
Trong bối cảnh cách mạng công nghiệp 4.0, sự bùng nổ thông tin đã mang lại nhiều tiện ích cho cuộc sống hàng ngày Nhu cầu giải trí ngày càng trở nên quan trọng, dẫn đến sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ codec Codec video đã giúp các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình trực tuyến tiến bộ rõ rệt, mặc dù không phải là công nghệ mới nhưng vẫn thu hút sự chú ý và phát triển không ngừng Đồng thời, quá trình mở cửa ngoại giao giữa các quốc gia cũng thúc đẩy nhu cầu giải trí và quảng bá thông tin, nhờ vào việc chuyển đổi tín hiệu video từ tương tự sang số, công nghệ nén đã đạt được hiệu quả cao.
Công nghệ nén video đang không ngừng phát triển và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực thực tế, đồng thời duy trì hiệu suất vốn có Mỗi khi có công nghệ truyền thông mới ra đời, sẽ có một kỹ thuật nén tương ứng được phát triển để đáp ứng nhu cầu.
Biển quảng cáo đã trở thành một phần quen thuộc trong cuộc sống hiện đại, giúp các nhà sản xuất dễ dàng tiếp cận người tiêu dùng Tuy nhiên, nhiều thiết bị trình chiếu quảng cáo trong thành phố và các rạp chiếu phim vẫn phụ thuộc vào con người để vận hành Cụ thể, tại các điểm đặt biển quảng cáo, nhân viên được giao nhiệm vụ thay thế dữ liệu bằng cách sử dụng thẻ nhớ chứa thông tin quảng cáo.
Nhóm chúng tôi đã phát triển ý tưởng tạo ra một sản phẩm sử dụng Raspberry Pi làm vi điều khiển trung tâm để vận hành hệ thống theo dõi biển quảng cáo trực tiếp qua mạng máy tính Phần mềm điều khiển được thiết kế dựa trên thư viện Kivy của Python3, cho phép hiển thị thông tin các node và truy cập để giám sát, điều khiển hoạt động của chúng Chủ đề của chúng tôi là “THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT BIỂN QUẢNG CÁO”, nhằm tối ưu hóa việc điều khiển và giám sát các node quảng cáo từ xa.
MỤC TIÊU
Thiết kế được mô hình biển quảng cáo tỷ lệ nhỏ so với bên ngoài nhưng vẫn đủ để chạy nội dung quảng cáo
Xây dựng được phần cứng có các chức năng như quay camera, chạy quảng cáo, định vị vị trí lắp đặt
Thiết lập được một nền tảng có các công năng hỗ trợ cho người điều khiển đồng thời theo dõi, chỉnh sửa nội dung bảng quảng cáo.
GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
Đề tài chỉ chạy thử với những nội dung hình ảnh có phân giải thấp
Kết nối và sử dụng camera với hệ thống điều khiển
Tạo một giao diện người dùng có thể tương tác
Định vị và quan sát được vị trí lắp đặt bảng quảng cáo trên bản đồ
Chỉ chạy được dưới 10 bức ảnh trong một vòng lặp
Camera chỉ có khả năng quan sát các biển quảng cáo có kích thước nhỏ.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
So sánh các phương pháp nén ảnh để có thể chọn ra giải pháp tương thích với chủ
Tham khảo những đề tài sẵn có để đúc kết các điểm đáng lưu tâm và thay đổi phù hợp với nhu cầu cuộc sống
Tìm hiểu về các cơ sở dữ liệu, cách hoạt động và chọn lọc ra giải pháp thích hợp.
MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Mục tiêu cần tìm hiểu:
Nghiên cứu và tìm hiểu về cách xây dựng phần mềm trên smartphone cũng như các ngôn ngữ xây dựng phần mềm liên quan: Python3, Kivy, opencv
Nghiên cứu về các cơ sở dữ liệu: SQLite3, Firebase, Mapview, Pyrebase
Tìm hiểu và so sánh trên phần mềm matlab
Nghiên cứu sự liên kết qua lại giữa các module
- Phạm vi: Dựa vào các bài tham khảo đã sẵn có, chọn lọc cũng như áp dụng những công năng mới cho đồ án.
BỐ CỤC ĐỒ ÁN
Nội dung quyển trình bày được phân thành 5 phần:
Trong phần đầu của bài viết, cần nêu rõ tình hình nghiên cứu hiện tại và lý do chọn đề tài Đồng thời, xác định đối tượng cần tìm hiểu, đặt ra nhiệm vụ và chủ đề nghiên cứu, cũng như phạm vi cần khám phá Cuối cùng, trình bày giải pháp nghiên cứu và phân bổ các chương của quyển trình bày.
Chương 2: Cơ sở lý thuyết
Cụ thể phần này chỉ ra những lý thuyết có sự liên hệ đến chủ đề đặt ra
Chương 3: Thiết kế và thi công hệ thống
Thể hiện những sơ đồ khối, giải thuật chương trình thông qua lưu đồ mô hình
Chương 4: Kết quả thực hiện
Chương này đưa ra mô hình hoàn chỉnh, các số liệu, hình ảnh giải thích cách mô hình thực hiện hành vi
Chương 5: Kết luận và hướng phát triển
Cuối cùng, bài viết sẽ tổng hợp những nhận xét chung về sản phẩm, nêu bật các ưu điểm và nhược điểm, đồng thời đưa ra triển vọng tương lai của sản phẩm.
GIỚI THIỆU HỆ THỐNG IOT
IoT (Internet of Things) là mạng liên kết đa vật, kết nối các thiết bị máy tính, máy tự vận hành, đồ vật, động vật và con người thông qua các mã duy nhất (UID) Mô hình này cho phép thu thập và truyền tải dữ liệu lên mạng mà không cần sự tương tác trực tiếp giữa con người và máy Sự phát triển của IoT đang thu hút sự chú ý lớn do khả năng cải tiến vượt bậc trong mọi lĩnh vực Ví dụ, "thing" trong Internet of Things có thể là một trang trại với bộ cảm biến giám sát, một ô tô tích hợp cảm biến cảnh báo khi có sự cố, hoặc các thiết bị nhân tạo khác, tất cả đều được gán địa chỉ riêng.
IP và đều có khả năng truyền dữ liệu thông qua mạng Internet
Các tổ chức đa ngành đang tận dụng tối đa giá trị của IoT để hiểu rõ hơn về nhu cầu và xu hướng thị trường, từ đó nâng cao hiệu quả dịch vụ hỗ trợ người dùng, cải thiện quy trình ra quyết định và gia tăng giá trị doanh nghiệp.
Cấu trúc của hệ thống IoT
Cấu trúc IoT gồm 4 thang: Các công cụ (Things), trạm liên kết (IoT Gateway), mạng hạ tầng và đám mây (Network and Cloud) và dịch vụ (Services)
Hình 2 1 Mô hình của một IoT
Các công cụ kỹ thuật có trí khôn nhân tạo hiện đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm vật dụng cảm ứng, đồng hồ đo và smartphone, với mối liên kết chặt chẽ thông qua mạng Internet Khi được tích hợp vào cơ sở hạ tầng mạng, các công cụ này có thể được kết nối và kiểm soát thông tin một cách cục bộ Ngoài ra, những thiết bị không được hỗ trợ cũng có khả năng trao đổi thông tin thông qua các Gateway.
Trạm liên kết (Gateway) đóng vai trò là môi giới trong việc trao đổi thông tin giữa các công cụ nhân tạo và Cloud, giúp bảo đảm thông tin được bảo mật và đơn giản hóa quá trình kiểm soát cũng như theo dõi.
Mạng hạ tầng và đám mây bao gồm một hệ thống thiết bị hoàn chỉnh, trạm liên kết và các công cụ định tuyến, tạo nên cơ sở mạng hạ tầng vững chắc.
Để thẩm tra dòng chảy thông tin và kết nối với hệ thống viễn thông của các nhà cung cấp, đám mây sẽ tổng hợp các máy chủ, mạng lưới và bảo quản dữ liệu ảo, tạo ra sự liên kết chặt chẽ giữa chúng.
Cung cấp các sáng chế ứng dụng IoT nhằm mục đích thương mại, giúp tối ưu hóa giá trị và mang lại lợi ích lớn trong cuộc sống.
Lý do mà IoT trở nên cần thiết
Internet đa vật (IoT) giúp con người cải thiện đời sống và làm việc hiệu quả hơn, đồng thời quản lý mọi khía cạnh trong cuộc sống IoT không chỉ cung cấp công cụ tự động hóa cho việc kiểm soát ngôi nhà mà còn đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực kinh tế Nó mang lại cho các chủ công ty cái nhìn tổng quan theo thời gian thực về hoạt động của hệ thống quản lý, từ năng suất thiết bị đến chuỗi cung ứng và hoạt động nhân sự.
Mạng vạn vật giúp doanh nghiệp tự động hóa các quy trình lặp lại, giảm chi phí lao động và hạn chế tai nạn lao động Nó cũng giảm thiểu chất thải gây hại cho môi trường, cải thiện dịch vụ cung ứng, và tạo ra sản phẩm cùng giao hàng tiện lợi, tiết kiệm chi phí Đồng thời, mạng vạn vật mang lại sự rõ ràng và chi tiết trong lịch sử giao dịch của người mua.
Mạng vạn vật là yếu tố thiết yếu cho sự thành công trong mọi khía cạnh của cuộc sống, và nó sẽ tiếp tục phát triển không ngừng Ưu điểm của mạng vạn vật rất đáng chú ý.
Khía cạnh các tập đoàn hoặc tổ chức:
- Thẩm tra các tiến độ hoạt động kinh doanh tổng thể
- Thỏa mãn kèm theo sự tiện dụng khi trải nghiệm của khách hàng
- Hạn chế hao phí của cải và quỹ thời gian
- Gia tăng năng suất hoạt động của nhân sự
- Tổng hợp và thích nghi với các mẫu kinh doanh mới
- Đặt ra các điều khoản kinh doanh tốt hơn
Mạng vạn vật hỗ trợ doanh nghiệp trong việc xem xét lại cách thức tiếp nhận và quản lý hoạt động của chính mình, đồng thời cung cấp các thiết lập sẵn có để họ có thể thay đổi hoặc nâng cao chiến lược kinh doanh lên một tầm cao mới.
Mạng vạn vật đã trở nên quen thuộc trong các lĩnh vực cung cấp vật chất, giao hàng và dịch vụ Ngoài ra, nó cũng được ứng dụng trong ngành nông lâm, cơ sở hạ tầng và tự động hóa, dẫn đến việc nhiều doanh nghiệp phải chuyển mình hướng tới kỹ thuật số trong tương lai.
IoT mang lại sự tiện lợi cho người dân trong nông lâm ngư nghiệp bằng cách tối ưu hóa các nhiệm vụ hàng ngày, giúp cuộc sống trở nên thoải mái hơn Các cảm biến thu thập và tổng hợp dữ liệu về mật độ mưa, độ ẩm không khí, nhiệt độ môi trường và hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất, từ đó hỗ trợ tối ưu hóa các kỹ năng canh tác tự động lặp lại.
Mạng vạn vật cung cấp tiện ích quan trọng trong việc điều khiển và theo dõi các biến động bất thường quanh cơ sở hạ tầng Ví dụ, cảm biến được sử dụng để ghi nhận các sự kiện và thay đổi cấu trúc trong nhà Điều này mang lại nhiều lợi ích, bao gồm giảm chi phí, tiết kiệm thời gian, và cải thiện quy trình làm việc.
Một công ty chuyên về tự động hóa nhà ở đang áp dụng công nghệ mạng vạn vật để theo dõi và điều chỉnh các hệ thống thiết bị trong căn nhà một cách hiệu quả Khi mở rộng mô hình này ra quy mô lớn hơn, như một thành phố tự động hóa, nó sẽ giúp cư dân tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và giảm thiểu lãng phí nguồn lực.
Mạng vạn vật có mặt ở khắp mọi nơi, kể cả trong lĩnh vực giáo dục, sức khỏe, thị trường và giải trí Ưu điểm chung:
- Liên kết với mọi thiết bị ở khắp mọi nơi, dễ dàng trao đổi thông tin với nhau
- Nâng cao việc trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị điện đã được kết nối
- Đưa các gói dữ liệu lên mạng đã được liên kết, tiêu giảm thời gian và tiền của
TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM LẬP TRÌNH
2.2.1 Khái niệm về ngôn ngữ lập trình Python
Hình 2 2 Logo phần mềm Python
Python là một ngôn ngữ lập trình bậc cao, được Rossum phát triển và ra mắt vào năm 1991, phục vụ cho nhu cầu lập trình đa dụng Với cú pháp đơn giản và cấu trúc rõ ràng, Python rất phù hợp cho người mới bắt đầu học lập trình Sự dễ tiếp cận của ngôn ngữ này đã dẫn đến việc nó được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong trí tuệ nhân tạo.
Python ban đầu được phát triển cho hệ điều hành Unix, nhưng hiện nay đã được mở rộng để hoạt động trên nhiều nền tảng khác nhau như Windows, Linux và Mac.
2.2.2 Ưu điểm và nhược điểm Ưu điểm:
- Hệ điều hành dễ chịu và dễ dàng thích ứng với người dùng
- Có hỗ trợ khả năng trên nhiều phần mềm khác nhau
- Tiết kiệm chi phí bảo trì
- Tích hợp nhiều ngôn ngữ khác nhau
- Tốc độ thực thi chậm
- Tiêu thụ bộ nhớ lớn
- Quyền truy cập cơ sở dữ liệu không bảo đảm.
TỔNG QUAN VỀ FIREBASE
Firebase là một cơ sở dữ liệu thời gian thực được phát triển bởi Google, với khả năng sao lưu qua đám mây và hệ thống máy chủ mạnh mẽ.
Firebase là một nền tảng hỗ trợ phát triển phần mềm điện thoại và trang web với các API đơn giản, dễ tiếp cận Đây là cơ sở dữ liệu lý tưởng cho lập trình viên, giúp họ xây dựng sản phẩm phục vụ hàng triệu người dùng toàn cầu Đặc biệt, Firebase còn đảm bảo quyền riêng tư cho người dùng và tương thích với cả hai hệ điều hành lớn là iOS và Android.
2.3.2 Cách thức hoạt động của Firebase
Sau khi hoàn tất việc đăng ký tài khoản Firebase, người dùng có thể dễ dàng thiết lập một cơ sở dữ liệu thời gian thực với định dạng chuỗi JSON Dữ liệu sẽ tự động được đồng bộ hóa khi có sự thay đổi và có thể kết nối với mọi client trên các nền tảng khác nhau Trong trường hợp mất mạng, nội dung sẽ được sao lưu cục bộ, đảm bảo mọi tương tác đều được cập nhật liên tục lên server của Firebase Thông tin được trao đổi qua chứng chỉ SSL, đảm bảo độ tin cậy cao.
Firebase cung cấp một hình thức bảo mật nổi bật thông qua việc xác thực người dùng bằng Facebook, Email và Google Quá trình xác nhận này đảm bảo rằng dữ liệu riêng tư của người sử dụng được bảo vệ một cách tuyệt đối, giúp tài khoản khó bị đánh cắp một cách dễ dàng.
Cung cấp dịch vụ lưu trữ nhanh chóng và an toàn cho ứng dụng web sản xuất, giúp các nhà phát triển dễ dàng triển khai ứng dụng với vài lệnh đơn giản Chúng tôi hỗ trợ cả nội dung tĩnh và động cho mạng phân phối nội dung (CDN), đảm bảo rằng người dùng nhận được bản sao nội dung từ máy chủ gần nhất khi truy cập website.
2.3.3 Ưu điểm và nhược điểm Ưu điểm:
- Thiết lập thông tin người dùng và có thể dùng nhanh chóng
- Nhiều tiện ích hỗ trợ đi kèm
- Hỗ trợ do Google đảm nhận tạo cảm giác đáng tin cho người tham gia
- Tốc độ nâng cấp nhanh
- Mã nguồn mở không có ở Firebase
- Việc truy vấn không quá nhanh
- Một số tiện ích của Firebase cần phải trả phí để sử dụng
- Giá Firebase rất cao và giá luôn bất định
- Chỉ đáp ứng được trên Google Cloud.
TỔNG QUAN VỀ NGÔN NGỮ SQLITE
SQLite là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ, cho phép thực thi các truy vấn SQL cơ bản mà không cần mô hình client-server Nhờ tính linh hoạt và khả năng tích hợp, SQLite được ứng dụng rộng rãi trong nhiều loại chương trình khác nhau.
SQLite còn là một mã nguồn mở, một trong số những Database Engine phát triển mạnh nhất
2.4.2 Ưu điểm và nhược điểm của SQLite Ưu điểm:
- Không cần phải có mô hình client- sever để hoạt động
- Cấu hình là không cần thiết
- Vì đặc điểm nhỏ gọn, thu trả dữ liệu nhanh chóng nên được tin dùng trong nhiều dự án lớn nhỏ
- Dễ dùng, hòa hợp người dùng
- Mặc dù có thể hỗ trợ nhiều người có thể thấy và đọc thông tin nhưng chỉ có một người quản lý đến dữ liệu đó
- Không thích hợp để có thể thõa mãn các nhu cầy giải quyết lượng lớn thông tin, dữ liệu chuyển đổi liên tục.
TỔNG QUAN VỀ NGROK
Ngrok là một công cụ hữu ích giúp tạo đường hầm giữa localhost của người dùng và Internet thông qua tên miền tùy chỉnh của Ngrok (ví dụ: .ngrok.io => localhost:) Ngrok hỗ trợ nhiều nền tảng như Windows, Linux và hơn thế nữa.
2.5.2 Các ứng dụng của Ngrok
Hỗ trợ người dung http, https, tcp
Hỗ trợ chạy thử dự án nào đó cho đối tác xem thông qua chính máy của chúng ta mà không cần triển khai trên sever
Thiết lập webhook tới localhost của chúng ta một cách dễ dàng
Ngrok cung cấp cho người dùng các mức gói: Free, Basic, Pro, Business Gói miễn phí thì có các chức năng cụ thể sau:
+ Tối đa 40 kết nối/phút
+ 4 đường hầm trong tiến trình
+ Chỉ được một tiến trình ngrok chạy trực tuyến
+ Tạo các đường kết nối http/tcp với URL ngẫu nhiên
Hình 2 4 Giao diện gõ lệnh ngrok help
TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM VISUAL STUDIO CODE
Hình 2 5 Logo phần mềm Visual Studio Code
Visual Studio Code, hay còn gọi là VS Code, là một chương trình soạn thảo mã nguồn phổ biến dành cho lập trình viên Với tốc độ nhanh, tính tiện lợi và dễ sử dụng, cùng với nhiều tính năng đa dạng, VS Code nổi bật với ưu điểm là mã nguồn mở, mang lại sự an tâm cho người dùng khi lựa chọn.
VS code được phát triển và ra đời bởi Microsoft, sự hòa trộn nổi bật giữa IDE với Code Editor, đáp ứng nhiều nền tảng Windows, MacOS và Linux
2.6.2 Tính năng của Visual Studio Code
VS Code là một trình hỗ trợ viết code đa nền tảng, cho phép người dùng sử dụng trên cả Windows, MacOS và Linux, điều này khác biệt so với hầu hết các trình hỗ trợ khác chỉ tương thích với một hệ điều hành duy nhất.
VS Code hỗ trợ hầu hết các ngôn ngữ lập trình phổ biến như C, C++, C#, HTML, Python và JavaScript, giúp dễ dàng phát hiện và chỉ ra lỗi trong mã nguồn Ngoài ra, phần mềm này còn tương thích với nhiều sản phẩm web, cho phép người dùng hình thành, xây dựng và thiết kế website một cách hiệu quả.
+ Kho lưu trự đáng tin cậy: vì VS code có thể liên kết lên Git hoặc kho lưu trữ mà ta hiện có
Khoang tiện ích mở rộng cho phép người dùng tải trực tiếp các ngôn ngữ lập trình không được VS Code hỗ trợ Đây là một phần mở rộng, hoạt động như một dự án độc lập, giúp duy trì hiệu suất của ứng dụng mà không gây ảnh hưởng tiêu cực.
2.6.3 Ưu điểm và nhược điểm của Visual Studio Code Ưu điểm:
+ Tương tác trên đa nền tảng: Linux, MacOS, Windows
+ Cửa sổ thiết lập dễ dùng
+ Có đa dạng các ngôn ngữ lập trình có sẵn
+ Nhiều tính năng đa dụng
+ Sử dụng tính năng cao hơn thì cần phải trả mua gói trả phí.
TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG MATLAP
Matlab, hay còn gọi là Matrix Laboratory, là phần mềm tính toán số và lập trình được phát triển bởi công ty MathWorks Phần mềm này hỗ trợ thực hiện các thuật toán phức tạp và hiển thị dữ liệu thông qua đồ thị hàm số hoặc biểu đồ.
Hình 2 6 Logo phần mềm Matlab
- Được xem một phiên bản lập trình cấp cao (Scritp): hỗ trợ xử lý các con số, nâng cấp ứng dụng
- Tạo ra môi trường tương tác để thiết kế, truy vấn và giải quyết vấn đề
- Thành lập một thư viện lớn với các hàm số học cho phân tích Fourier, bộ lọc,…
- Cung cấp các công năng để tạo dựng nên giao diện tùy ý người sử dụng
- Hỗ trợ các đồ thị sẵn có để biểu thị thông tin số liệu và công cụ để dựng đồ thị tùy ý
- Hỗ trợ các hàm tổng hợp các công thức toán giữa Matlab kèm theo phần mềm bên ngoài hoặc ngôn ngữ lập trình khác như: C, Java, Net,…
Vì là phần mềm bổ trợ xử lý các số liệu nên Matlab được tin dùng trong các dự án đòi hỏi về số liệu:
+ Hệ thống tự vận hành
+ Kiểm tra độ chính xác
+ Xử lý tín hiệu số, viễn thông.
TỔNG QUAN VỀ NÉN TÍN HIỆU VIDEO VÀ CÁC CHUẨN NÉN MPEG
2.8.1 Vai trò của việc nén video
Một tín hiệu video số hóa 8 bit có tốc độ gần 216 Mb/s Để truyền tải qua kênh hình cơ bản, mã số cần được đóng gói mà vẫn giữ nguyên chất lượng cho người xem.
Công nghệ nén video đã phát triển từ giữa thế kỷ 20, bắt đầu với các kỹ thuật nén tương tự có tỷ số nén thấp Qua thời gian, sự tiến bộ trong khoa học kỹ thuật đã thúc đẩy ngành công nghệ nén, đặc biệt là việc chuyển đổi tín hiệu từ dạng tương tự sang dạng số Mặc dù kỹ thuật nén số đòi hỏi khả năng xử lý dữ liệu cao, nhưng nhờ những đột phá trong lĩnh vực công nghệ thông tin, những trở ngại này đã được khắc phục.
Mã video thường có trải phổ từ không đến vài triệu megahec, với cường độ phổ chủ yếu ở vùng tần số thấp và một ít ở vùng tần số cao Đối với mã video số, số bit cần thiết để truyền tải dữ liệu ở miền tần số thấp cao hơn, trong khi ở miền tần số cao, số lượng bit sử dụng giảm do lượng thông tin ít hơn Nhờ đó, tổng số bit cần để truyền tải giảm đáng kể mà không làm ảnh hưởng đến đặc tính của thông tin Việc nén video số giúp loại bỏ các dữ liệu dư thừa không cần thiết, từ đó tối ưu hóa quá trình truyền tải.
- Độ thừa thời gian do các hình ảnh nối tiếp, xen kẽ với nhau
- Độ thừa không gian giữa pixels
- Độ thừa về cách thức hoạt động của mắt (Các dữ liệu không bên trong khả năng mà giác mạc của con người có thể cảm nhận được)
Sau cùng, mục đích việc nén tín hiệu video:
- Cắt giảm dung lượng dữ liệu trong việc cất trữ, tối ưu băng thông truyền tải một cách tối ưu
Việc lưu trữ và truyền tải thông tin hiện nay trở nên tiết kiệm chi phí hơn, đồng thời vẫn đảm bảo chất lượng hình ảnh ở khoảng cách chấp nhận được.
Hạn chế tốc độ bit của mã gốc đến mức giá trị chấp nhận được giúp tránh lo ngại về việc cài đặt lại ảnh sau khi giải nén.
Hiện nay, có nhiều chuẩn nén khác nhau như MPEG, JPEG, M-JPEG, trong đó chuẩn MPEG đóng vai trò quan trọng trong kỹ thuật nén video cho truyền hình Đặc biệt, chuẩn nén MPEG-2 được sử dụng hiệu quả trong truyền hình số, trong khi chuẩn MPEG-4 hỗ trợ tốt cho truyền hình qua internet.
2.8.2 Chuẩn nén MPEG và các chuẩn MPEG
MPEG (Nhóm Chuyên Gia Hình Ảnh Di Động) là một tập hợp các chuyên gia về kỹ thuật hình ảnh, được thành lập vào cuối thế kỷ 20 nhằm mục đích phát triển các tiêu chuẩn cho tín hiệu âm thanh và video số.
MPEG ngày càng trở thành công nghệ nén tín hiệu âm thanh và video phổ biến nhất Mặc dù các thiết bị khác nhau yêu cầu quy trình khác nhau, nhưng chúng vẫn dựa trên cùng một nguyên tắc.
MPEG-1 là tiêu chuẩn đầu tiên được phát triển nhằm mã hóa tín hiệu âm thanh và video với tỷ lệ ước lượng 1.5 Mb/s, và được lưu trữ trên ổ đĩa quang.
MPEG-2 là tiêu chuẩn thứ hai được phát triển vào năm 1990, với mục tiêu lưu trữ hình ảnh chuyển động trên ổ đĩa mà không tiêu tốn quá nhiều bít.
Tiêu chuẩn MPEG-4, được phát triển vào năm 1998, đã mang đến những cài đặt và tương tác hoàn toàn mới cho truyền thông nghe nhìn trên internet.
MPEG-7, chuẩn này được đưa ra dùng để chỉ ra các nội dung đa phương tiện MPEG-
Sử dụng giải pháp XML (Ngôn ngữ Đánh dấu Mở rộng) để lưu trữ siêu dữ liệu là một phương pháp hiệu quả Khi kết hợp hai chuẩn MPEG-4 và MPEG-7, chúng ta có thể phát triển các giải pháp hỗ trợ tiện ích cho việc phát trực tiếp.
2.8.3 Quy đinh về các chuẩn MPEG
Chuẩn MPEG-2 là phiên bản nâng cấp của MPEG-1, nhằm hỗ trợ nén tiêu chuẩn cao cho việc truyền hình ảnh động MPEG-2 cung cấp hình ảnh có chất lượng tốt hơn so với MPEG-1, với tốc độ bít cao hơn, dao động từ 2 đến 9 Mbps, mặc dù vẫn có khả năng truyền ở tốc độ thấp hơn 2 Mbps.
2 vẫn không đảm bảo là có thể đưa ra chất lượng ảnh cao so với MPEG-1
MPEG-2 Video tương tự như MPEG-1 và hỗ trợ video đan xen Tuy nhiên, MPEG-2 không phù hợp cho việc truyền bít thấp (