Кіріспе

ICER сурет сығымдалу файл форматы – NASA-ның Марс роверлерінде қолданылатын толқындық сурет сығымдалу файл форматы. ICER жоғалту және жоғалтусыз сығылу режимдерін қамтиды. Марсты зерттеу роверлері "Спирит" және "Оппортунити" екеуі де ICER-ді қолданды. Төмендету арналарының мүмкіндіктерін барынша тиімді пайдалану үшін борттағы суреттерді сығымдау кеңінен қолданылады. "Curiosity" ровері өз навигациялық камералары үшін ICER қолдауын көрсетеді (бірақ қалған барлық камералар басқа файл форматтарын пайдаланады). MER суреттерінің көп бөлігі ICER сурет сығымдау бағдарламалық құралымен сығымдалған. Сығымдалған қалған MER суреттері ICER-дің жоғалтусыз субмоды – модификацияланған, төмен күрделіліктегі жоғалтусыз сығымдау (LOCO) бағдарламалық құралын пайдаланады. ICER – толқындық негіздегі сурет сығымдағыш, ол сығымдау деңгейі (бит/пиксельмен өлшенген сығымдалған дерек көлемі түрінде) мен сурет сапасының нашаруы (бұрмалану) арасындағы қарым-қатынасты жеңілдетуге мүмкіндік береді. ICER белгілі бір толқындық операциялар тұрғысынан JPEG2000-ге ұқсас келеді. ICER-ді әзірлеудің себебі жоғары сығымдау тиімділігіне қол жеткізу және сонымен бірге терең ғарыш қолданбаларының ерекше қажеттіліктерін қанағаттандыру болды.

Іс жүзіндегі ескертулер

ICER-де кескін сапасын және сығылу деңгейін басқару үшін пайдаланушы байт квотасын (сығылған кескінді сақтауға жұмсалатын байттардың шамамен саны) және сапа деңгейі параметрін (негізінен, сапаға қойылатын талап) белгілейді. ICER сапа деңгейін қанағаттандыратын, мүмкіндігінше аз сығылған байтты пайдаланатын кескінді жасауға тырысады. Сапа деңгейіне немесе байт квотасына жеткеннен кейін, қайсысы бірінші орында болса да, сығылған байттарды жасауды тоқтатады. Бұл, мысалы, Mars Pathfinder-де қолданылған JPEG сияқты, кескін сапасын басқару үшін бір ғана параметрді ұсынатын компрессорлармен салыстырғанда, қосымша икемділік береді. ICER-ді пайдалану арқылы, егер басты мәселе сығылған кескінді таратуға қолжетімді өткізу қабілеті болса, сапа мақсатын жоғалтусыз деп қоюға болады, ал берілген байт квотасы сығылу деңгейін анықтайды. Ал егер маңызды нәрсе – кескіннің ең төменгі қанағаттанарлық сапасы болса, онда жеткілікті байт квотасын белгілеуге болады, ал сығылу деңгейі көрсетілген сапа деңгейімен анықталады. Қателерді болдырмау үшін ICER сығылған бит ағынын жеке бөліктерге немесе сегменттерге бөліп шығарады, оларды тәуелсіз түрде декодтауға болады. Бұл сегменттер бастапқы кескіннің тіктөртбұрышты аймақтарын көрсетеді, бірақ олар түрлендіру доменінде анықталады. Егер кескін тікелей бөлініп, әр сегментке толқындық трансформация жеке қолданылса, жоғалтулы сығылу кезінде сегменттер арасындағы шекаралар, тіпті сығылған деректер жоғалмаса да, қалпына келтірілген кескінде көрінетін болады. ICER сегменттер санын автоматты түрде икемдеуге мүмкіндік береді, сондықтан сығылу тиімділігін дерек пакеттерін жоғалтудан қорғаумен алмастыруға болады, осылайша әртүрлі арна қателіктеріне бейімделуге болады. Көп сегменттер әрқашан сығылу тиімділігін нашарлата бермейді: көптеген кескіндерді 4-6 сегменттерді (мегапиксельдік кескіндер үшін) пайдалану арқылы тиімді сығылуға болады, себебі кескіннің әртүрлі аймақтары әртүрлі сегменттерге түседі.

ICER немесе ICER-3D-ны қашан қолдану керек

ICER ғарыш кемелеріндегі төмен деңгейлі 32 биттік процессорлар (көбінесе кіріктірілген компьютерлер) үшін жасалды. Соңында ол Марс зерттеу машиналарында қолданылды. Ол ешқашан нақты уақыт қосымшаларында қолданылмаған, тек дерлік нақты уақытта ғана. JPEG2000 көптеген бейне өңдеу қосымшаларында дерлік нақты уақыт және нақты уақыт режимінде қолданылды (Цифрлық кино, хабар тарату). Кодектердің басты артықшылығы – лицензиясыз болуы (JPEG2000 PART1). JPEG комитеті былай деп мәлімдеді: «JPEG комитетінің басты мақсаты – өз стандарттарын роялти және лицензиялық төлемдерсіз, бастапқы түрінде жүзеге асыруға болатындай ету болды. [ ] Осы салада көптеген патенттерге ие 20-дан астам ірі ұйыммен келісімдерге қол жеткізілді, олар өздерінің зияткерлік меншігін стандартқа байланысты лицензиялық төлемдер мен роялтилерсіз пайдалануға мүмкіндік береді». Hewlett Packard компаниясының Remote Graphics Software бағдарламасы HP3 (кодек) деп аталатын бейнекодекті пайдаланады, ол Марс зерттеу машинасының қысылуынан алынған деп мәлімдейді. Бұл ICER-дің нақты уақытқа енгізілуі мүмкін. ICER Spectral+ICER деп аталатын жаңа режимді ұсынады, ол ICER кескіндерімен төменгі деңгейдегі бұрмалауды (ақ деңгейлік қателер) мүмкін етеді. Бұл режим әзірге тек Марс Pathfinders-те қолданылуда, бірақ ICER стандартында кеңінен қолданылуы мүмкін.