Videoprocessering

Videoprocessering refererer til manipulation og forbedring af videodata gennem en række teknikker og algoritmer, der anvendes gennem hele videoforløbet fra optagelse til gengivelse. Formålet er ofte at forbedre billedkvalitet, reducere dataforbrug eller udtrække information til videre analyse.

Grundlæggende trin omfatter optagelse eller indlæsning af billedstrømmen, forbehandling som støjreduktion, farvejustering og eksponering, samt rumlige og tidslige filtre, der forbedrer detaljer og stabilitet. I praksis bruges også teknikker som deinterlacing, billedstabilisering og motion compensation for at håndtere bevægelse og billeddannelse.

Avanceret videoprocessering omfatter skarphed, støjfjernelse, opskalering og dynamisk range-udvidelse. Delprocesser anvendes ofte i realtid og i efterbehandling, hvor der er behov for hardwareacceleration gennem GPU’er, DSP’er eller specialiserede chips. Real-time videobehandling spiller en central rolle i videokonference, broadcast og live-streaming.

Kodning og kompression er en vigtig del af videoprocessering ved at reducere redundans i både rumlige og tidslige dimensioner. Typer af codecs inkluderer H.264/AVC, H.265/HEVC og nyere VVC, som gør det muligt at overføre eller gemme video ved lavere bitrate uden væsentligt tab af kvalitet. Efterfølgende dekodning og gengivelse på forskellige enheder kræver kompatibilitet med visuelle standarder og displays.

Kvalitetsvurdering anvendes i udvikling og evaluering med metoder som PSNR, SSIM og VMAF. Anvendelser omfatter streaming, televisionsproduktion, videokonferencer og medicinsk billedbehandling. Udfordringer inkluderer latens, artefakter ved kompression og balancen mellem beregningskraft, energi og billedkvalitet.