Especialidades

Tecnologías de la Información

Tutor

MARTINEZ MARTINEZ, JOSE LUIS
DIAZ HONRUBIA, ANTONIO JESUS

Descripción y Objetivos

Debido al gran volumen de datos generado por los contenidos multimedia, se hace cada vez más necesaria la utilización de codificadores. Es también poresto que se intentan mejorar constantemente los propios codificadores. Durante muchos años, varios organismos y grupos de expertos, como son el ITU-T y el ISO/IEC, han elaborado estándares de codificación que se adecuaran a los tiempos y mejoraran la compresión. Estas mejoras se hacen especialmente importantes si se trata de codificación de vídeo.

Durante los últimos años, el estándar H.264/AVC ha sido el más utilizado para la codificación de vídeo. En el año 2013 se presentó la versión final de su sucesor, H.265/HEVC. Este codificador viene a mejorar sobre todo la compresión con respecto a H.264 para una misma calidad. Pero esto conlleva un problema: el tiempo de codificación. Durante estos años ha existido una alternativa a H.264, denominada VP8, que es un códec propietario de Google. Este códec pretende ser la alternativa libre a H.264 y se desenvuelve bien en tiempos de codificación aunque la calidad a veces no llegue a ser tan buena como H.264.

En este Trabajo Fin de Grado se pretende dar una solución parcial a este punto. La idea sería evaluar las prestaciones del nuevo coded de HEVC frente a su predecesor. 

El objetivo principal de este trabajo es el de hacer más eficiente la codificación/transcodificación de la señal de vídeo de H.264 a HEVC. Se puede dividir en los siguientes subobjetivos:

·        Realizar un estado del arte de los estándares de vídeo tratados en este trabajo. Se incluyen el estándar H.265/HEVC y el codificador de vídeo H.264.

·        Recoger el estado del arte en este marco de trabajo. Investigar qué ha propuesto la comunidad científica para solucionar este nuevo problema.

·        Puesta a punto de los codecs HEVC y H.264 que servirán como referencia.

·        Proponer un transcodificador mejorado de H.264 a HEVC reutilizando algún tipo de información recolectada en la fase de decodificación H.264.

·        Realizar una comparativa para ver en qué medida se ha mejorado el tiempo de codificación. Evaluar y analizar  los resultados obtenidos mediante gráficas RD y distintos tipos de métricas.

 

Metodología y Competencias

Para la realización de este TFG se ha seguido la siguiente metodología:

·        Fase 1: Estudio del funcionamiento y las características de los estándares a tratar. Esta fase consiste en la lectura de trabajos e investigaciones que explican y detallan los estándares H.264 y HEVC, así como sus diferencias y comparativas con otros estándares.

·        Fase 2: Estudio del código. Una vez sabida la teoría, se hace necesario estudiar el código del decodificador de H.264, para posteriormente realizar las modificaciones oportunas.

Tras haber modificado el código de H.264 para guardar la información necesaria, se procederá a estudiar el código del codificador de HEVC y modificarlo para leer los datos previamente obtenidos.

·        Fase 3: Ejecución de las pruebas y escritura de la memoria. Ejecutar todas las pruebas necesarias para obtener las prestaciones. Debido a que estas pruebas necesitaban bastante tiempo para ejecutarse, se comenzará paralelamente la escritura de la memoria.

·        Fase 4: Recogida de datos y finalización de la memoria. Una vez finalizadas todas las pruebas, se recogerán  datos y se procesarán para su inclusión de éstas en la memoria. Con los datos preparados, se realizará un análisis de los mismos para obtener las conclusiones para finalizar la memoria.

Medios a utilizar

Todo el equipamiento está disponible en el grupo de investigación RAAP del i3a

Bibliografía

[1]         ITU-T and ISO/IEC JTC 1: Advanced Video Coding for Generic Audiovisual Services. ITU-T Rec. H.264/AVC and ISO/IEC 14496-10 (including SVC extension). March 2010.

[2]    H. Schwarz, D. Marpe and T. Wiegand, “Overview of the Scalable Video Coding Extension of the H.264/AVC Standard”, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, vol. 17, n. 9, pp: 1103-1120, September 2007.

[3]    Bross, Benjamin. Han, Woo-Jin. Ohm, Jens-Rainer. Sullivan, Gary J. Wang, Ye-Kui. Wiegand, Thomas. “High efficiency video coding (HEVC) text specification draft 10 (for FDIS & Consent)”. JCTVC-L1003. Enero, 2013

Asignación

El Trabajo Fin de Grado ha sido a asignado a Don/Doña Juan José García López