Broadcast day-2010-harmonic-sspi

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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 Britosidnei@sdbtv.com.br(12) 3923-9208(12) 9113-7844