Visa strömkomprimering
| Status | I kraft |
|---|---|
| Året började | 2013 |
| Organisation | VESA |
| Relaterade standarder | HDMI , Display Port |
| Domän | Videokomprimering |
| Hemsida |
Display Stream Compression ( DSC ) är en VESA -utvecklad videokomprimeringsalgoritm designad för att möjliggöra ökade skärmupplösningar och bildhastigheter över befintliga fysiska gränssnitt, och göra enheter mindre och lättare, med längre batteritid.
Det är en algoritm med låg latens baserad på delta PCM- kodning och YC G C O -R färgrymd. Även om DSC är matematiskt förlustbringande , uppfyller den ISO/IEC 29170-standarden för "visuellt förlustfri" komprimering, en form av komprimering där "användaren inte kan se skillnaden mellan en komprimerad och okomprimerad bild". ISO 29170 definierar mer specifikt en algoritm som visuellt förlustfri "när alla observatörer misslyckas med att korrekt identifiera referensbilden mer än 75 % av försöken". Standarden tillåter dock att bilder som "uppvisar särskilt starka artefakter" kan bortse från eller uteslutas från testning, såsom tekniska testbilder. Forskning av DSC med användning av det interfolierade ISO/IEC 29170-protokollet, där en okomprimerad referensbild presenteras sida vid sida med en snabbt omväxlande sekvens av den komprimerade testbilden och den okomprimerade referensbilden, och utförs med olika typer av bilder (såsom människor, naturliga och konstgjorda landskap, text och kända utmanande bilder) visar att DSC i de flesta bilder uppfyller standardens kriterium för visuellt förlustfria prestanda, även om deltagarna i vissa försök kunde upptäcka närvaron av komprimering på vissa bilder.
DSC-komprimering fungerar på en horisontell linje med pixlar som kodas med hjälp av grupper om tre på varandra följande pixlar för inbyggda 4:4:4 och enkla 4:2:2-format, eller sex pixlar (tre komprimerade behållare) för inbyggda 4:2:2 och 4: 2:0-format. Om RGB-kodning används, konverteras den först till reversibel YC GCO . Enkel konvertering från 4:2:2 till 4:4:4 kan lägga till saknade färgprov genom att interpolera angränsande pixlar. Varje luma-komponent kodas separat med hjälp av tre oberoende underströmmar (fyra underströmmar i naturligt 4:2:2-läge). Förutsägelsesteget utförs med ett av de tre lägena: modifierad median adaptiv kodning (MMAP) algoritm som liknar den som används av JPEG-LS , blockprediktion (valfritt för avkodare på grund av hög beräkningskomplexitet, förhandlad vid DSC-handskakning) och mittpunktsprediktion . Bithastighetskontrollalgoritm spårar färgplanhet och buffertfullhet för att justera kvantiseringsbitdjupet för en pixelgrupp på ett sätt som minimerar komprimeringsartefakter samtidigt som de håller sig inom bithastighetsgränserna. Upprepade senaste pixlar kan lagras i 32-poster Indexed Color History (ICH) buffert, som kan refereras direkt av varje grupp i en skiva; detta förbättrar komprimeringskvaliteten för datorgenererade bilder. Alternativt beräknas och kodas prediktionsresidualer med entropikodningsalgoritm baserad på deltastorleksenhetsvariabel längdkodning (DSU-VLC). Kodade pixelgrupper kombineras sedan till skivor med olika höjd och bredd; Vanliga kombinationer inkluderar 100 % eller 25 % bildbredd och 8-, 32- eller 108 linjers höjd.
En modifierad version av DSC, VDC-M , används i DSI-2 . Det möjliggör mer komprimering vid 6 bitar/px till bekostnad av högre algoritmisk komplexitet.
Historia
DSC version 1.0 släpptes den 10 mars 2014, men fasades snart ut av DSC version 1.1 som släpptes den 1 augusti 2014. DSC-standarden stöder upp till ett 3∶1 komprimeringsförhållande (reducerar dataströmmen till 8 bitar per pixel) med konstant eller variabel bithastighet, RGB eller Y′C B C R 4:4:4 , 4:2:2 eller 4:2:0 färgformat och färgdjup på 6, 8, 10 eller 12 bitar per färgkomponent.
DSC version 1.2 släpptes den 27 januari 2016 och ingår i version 1.4 av DisplayPort-standarden; DSC version 1.2a släpptes den 18 januari 2017. Uppdateringen inkluderar inbyggd kodning av 4:2:2 och 4:2:0 format i pixelbehållare, 14/16 bitar per färg och mindre ändringar av kodningsalgoritmen.
Den 4 januari 2017 tillkännagavs HDMI 2.1 som stöder upp till 10K upplösning och använder DSC 1.2 för video som är högre än 8K upplösning med 4:2:0 chroma subsampling .
Genom att använda DSC med HBR3-överföringshastigheter kan DisplayPort 1.4 stödja 8K UHD ( 7680 × 4320 ) vid 60 Hz eller 4K UHD ( 3840 × 2160 ) vid 120 Hz med 30 bitar/px RGB-färg och HDR. 4K vid 60 Hz 30 bitar/px RGB/HDR kan uppnås utan behov av DSC. På skärmar som inte stöder DSC är maxgränserna oförändrade från DisplayPort 1.3 (4K 120 Hz, 5K 60 Hz, 8K 30 Hz).
DisplayPort version 1.4a publicerades i april 2018. VESA gjorde inget officiellt pressmeddelande för denna version. Den uppdaterade DisplayPorts DSC-implementering från DSC 1.2 till 1.2a.