MPEG

Compressione: Quantizzazione


Il cuore della compressione MPEG è il passo relativo alla quantizzazione in cui i dati della frequenza ottenuti in precedenza con il Discrete Cosine Transform vengono elaborati. Attraverso le matrici di quantizzazione possiamo infatti decidere come trattare una certa frequenza video dell'immagine.

Iniziamo col definire il concetto di quantizzazione:

Una variabile non quantizzata è quella che può assumere tutti i valori del suo range. Supponendo che il range sia da 0 a 255, potrà quindi assumere 0, 1, 2, 3, 4,5 ,...25, 26,.... 254, 255.

Una variabile quantizzata è quella che può assumere invece solo alcuni valori del suo range. Ad esempio solo i multipli del 20, quindi (utilizzando sempre il range da 0 a 255) 0, 20, 40, 60,...220, 240.

Ovviamente maggiore è la quantizzazione e minore sarà il numero di valori che quella variabile potrà assumere. Se quantizziamo a 50 (0, 50, 100, 150, 200, 250) avremo sicuramente meno valori possibili rispetto ad una quantizzazione a 25 (0, 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200, 225, 250).

Una volta stabilito il livello di quantizzazione da applicare, la matrice contenente i valori delle frequenze (ottenuta con il DCT) verrà elaborata per creare una nuova matrice risultante in cui i valori originari delle frequenze verranno approssimati.

Il concetto di base è quello di utilizzare quantizzazioni basse per trattare le basse frequenze (quelle più importanti) e quantizzazioni più alte per le alte frequenze. Questo nella pratica significa che una alta frequenza subirà una approssimazione molto maggiore rispetto ad una bassa e nell'immagine questo corrisponderà ad una approssimazione delle immagine più dettagliate (appunto le alte frequenze).