stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
تعويض الحركة
إم بي إي جي

يحتوي إم بي إي جي على توقع الصور من إلإطارت السابقة (الإطار بيه) وعلى ثنائي الاتجاه من الإطارات السابقة والمستقبلي (إطارات <i id="mwdw">ب</i>) وإطار بي هو أكثر تعقيدًا لأنه يرسل تسلسل الصور وتخزينها خارج الترتيب بحيث يكون الإطار المستقبلي متاحًا لإنشاء أطار بي.
و بعد أن يتم توقع إلإطارات باستخدام موجه الحركة يجد المبرمج المتبقية ثم يتم ضغطها ونقلها.
موجه الحركة العالمي

موجه الحركة العالمي يعكس نموذج الحركة بشكل أساسي حركات الكامير مثل:
العربة - تحرك الكاميرا للأمام أو للخلف
المسار - تحرك الكاميرا يسارًا أو يمينًا
بوم - يحرك الكاميرا لأعلى أو لأسفل
بئن - القيم بتدوير الكاميرا حول محورها العمودي، مع تحريك المنظر يسارًا أو يمينًا
الإمالة - القيم بتدوير الكاميرا حول محورها الأفقي، لتحريك العرض لأعلى أو لأسفل
اللف - تدوير الكاميرا حول محور الرؤية
تعمل بشكل أفضل مع المشاهد الثابتة بدون تحريك الأجسام.
هناك عدة مزايا موجه الحركة العالمي:
صوغة الحرة السائدة التي توجد عادة في تسلسلات الفيديو مع عدد قليل من البرامترات حصة معدل البت الموجوده في البرامترات لا تذكر.
لا تقسم الإطارات مما يمكنها من تجنب أثار القطع الموجودة على الحد المنقسم.
يتوافق في خط المستقيم (في الاتجاه الزمني) الخاص بوحدات البكسل ذات المواضع المكانية المتساوية في الإطار مع النقطة المتحركة باستمرار في المشهد الحقيقي وتقدم مخططات أم سي الأخرى انقطاعات في اتجاه الوقت.
إم بي إي جي-4 إي اس بيه يدعم جي إم سي في ثلاثة نقاط مرجعية على الرغم من أن بعض التطبيقات يمكن أن تستخدم مرة واحدة فقط وتسمح النقطة مرجعية الواحدة فقط بالحركة المتعدية التي توفر ميزة قليلة مقارنةً بالتعويضات القائمة على الكتلة مقابل الأداء الكبير نسبيًا.
لا يتم تمثيل الكائنات المتحركة داخل الإطار بشكل كافً من خلال تعويض الحركة الشاملة وباتالي هناك حاجة أيضًا إلى تقدير تقديراتجاه الحركة.
موجه الحركة دي سي تي > توجيه كتلة الحركة

توجيه كتلة حركة (إم بي إي جي) المعروف أيضاً باسم تحويل جيب التمام المتقطع الموجه بالحركة (أم سي دي سي تي) هو أكثر التقنيات توجيه الحركة الكتلة أستخداماً  ويتم تقسيم الإطارات في كتل البكسل (مثل كتل ماكرو 16 × 16 بكسل في إم بي إي جي) يتم توقع كل قدرة من الكتلة المتساوية الحجم في الإطار المرجعي ولا يتم تحويل هذه الكتل بأي شكل من الأشكال بصرف النظر عن نقلها إلى موضع الكتلة المتوقعة حيث يتم تمثيل هذا التحول بواسطة ناقل الحركة.
ولاستغلال التكرار بين متجهات الكتل المجاورة (على سبيل المثال الجسم المتحرك الواحد المغطى بكتل متعددة) من الشائع تشفير الفرق فقط بين متجه الحركة الحالي والسابق في تدفق البت وكانت النتيجة العملية هي التكافئ رياضيًا لموجه الحركة الشامل القادرعلى التحريك وعلاوة على ذلك أسفل خط أنابيب التشفير كما أن سيستفيد مشفر الإنتروبيا من التوزيع الإحصائي الناتج لموجه الحركة حول المتجه الصفري لتقليل حجم الإخراج.
كما من الممكن إزاحة الكتلة بعدد غير صحيح من البكسل وهو ما يسمى دقة البكسل الفرعي إزاحة كتل حيث يتم إنشاء البيكسلات البينية عن طريق إقحام وحدات البكسل المجاورة وبشكل عام يتم استخدام دقة نصف البكسل أو ربع البكسل (عن طريق Qpelالذي يستخدم أتش.264 وإم بي إي جي-4 إي اس بيه) التكلفة الحسابية لدقة البكسل الفرعي أعلى بكثير بسبب المعالجة الإضافية المطلوبة للاستيفاء وعلى جانب التشفير يجب تقييم عدد أكبر بكثير من كتل المصدر المحتملة.
العيب الرئيسي والحقيقي لموجه الحركة يكمن في أنه يقدم انقطاعات عند حدود الكتلة (أثار تقطعية). تظهرهذه أثار التقطعية في شكل حواف أفقية ورأسية حادة يمكن رؤيتها بسهولة بالعين البشرية وتنتج حوافاً زائفة وتأثيرات تشبه الرنين (معاملات كبيرة في نطاقات فرعية عالية التردد) تحدث بسبب تكميم معاملات التحويل المرتبطه بفورييه المستخدم في تحويل ترميز في الإطارات المتبقية
توجيه كتلة الحركة تصل الإطار الحالي إلى كتل غير متداخلة كما أن ناقلات توجيه الكتلة المتحركة تعرف من أين تإتي تلك المتل (هناك أعتقاد خاطئ بأن الإطار السابق تنقسم إلى كتل غير مدرجة وأن ناقلات توجيه كتلة الحركة تعلم إين تذهب تلك الكتل) تتداخل كتل المصدر عادةً في الإطار المصدر كما أنه تجمع بعض خوارزميات ضغط الفيديو الإطار الحالي من أجزاء من عدة إطارات مختلفة تم إرسالها مسبقًا.
من الممكن أيضاً توقع الإطارات من الإطارات المستقبلية حيثُ يجب بعد ذلك تشفير الإطارات المستقبلية قبل الإطارات المتوقعة وبالتالي لا يتطابق ترتيب التشفير بالضرورة مع ترتيب الإطارات الحقيقي وعادةً ما يتم توقع مثل هذه الإطارات من أتجاهين بمعنى من الإطارات أي إلى الإطارات بيه التي تسبق أو تتبع الإطار المتوقع مباشرة تسمى هذه الإطارات المتوقعة ثانئية الاتجاه إطارات <i id="mwdw">ب</i> يمكن أن يكون مخطط الترميز على سبيل المثال IBBPBBPBBPBB.
و قد تم أيضاً اقتراح استخدام رقاقة ثلاثيه توجيه الحركة بموجب هذا على غرار هذا المخطط (يتم تجنب الإطار بمثلثات) ويتم إنشاء الإطار التالي عن طريق إجراء تحويل أفيني على هذه المثلثات  كما يتم تسجيل / إرسال التحويلات الأفينية فقط وبهذا تكون هناك قدرة على التعامل مع التكبير والتناوب والترجمة وما إلى ذلك.
موجه الحركة دي سي تي > الموجه تغير حجم الكتلة

موجه تغير حجم الكتلة (ڤي بي اس أم سي) هو أستخدم لي بي أم سي مع القدرة المشفرة على تحديد حجم الكتلة الديناميكيا حيث أنه عند تشفير الفيديو يمكن أن يؤدي استخدام الكتل الأكبر إلى تقليل عدد البتات اللازمة لتمثيل موجه الحركة بينما يمكن أن يؤدي استخدام الكتل الأصغر إلى كمية أقل من معللومات التنبؤ المتبقية للتشفير كما أن مجالات العمل الأخرى تستخدم مقاييس الميزات ذات الشكل المتغير خارج حدود الكتلة والتي يمكن من خلالها حساب متجهات غلإطارات البينية  وعادةً ما تستخدم التصميمات القديمة مثل فيديو أتش.261 ومبيج-1 حجم كتلة ثابت بينما تعطي التصميمات الأحدث مثل أتش.263 وأم بيه أي جي -4 الجزء 2 وأتش.264 / أم بيه أي جي -4 أي في سي وفي سي-1 المشفر القدرة على الاختيار الديناميكي لحجم الكتلة الذي سيتم استخدامه لتمثيل الحركة.
موجه الحركة دي سي تي > موجه حركة الكتلة المتراكبة

يعد موجه حركة الكتل المتراكبة (أو بي أم سي) حلاً جيداً لهذه المشكلات لأنه لا يزيد من دقة التنبؤ فحسب بل يتجنب أيضًا حجب أثار القطع وعند استخدام أو بي أم سي عادةً ما تكون الكتل أكبر بمرتين في كل بُعد وتتداخل مع كل الكتل الثامنية المجاورة وبتالي ينتمي كل بكسل إلى 4 كتل في مثل هذا التخطيط هناك 4 تنبؤات لكل بكسل والتي يتم تلخيصها في المتوسط المرجح ولهذا الغرض ترتبط الكتل بوظيفة نافذة لها خاصية أن مجموع 4 نوافذ متداخلة يساوي 1 في كل مكان.
أظهرت دراسات تهدف إلى تقليل تعقيد أو بي أم سي إلى أن المساهمة في وظيفة النافذة هي الأصغر بالنسبة لللكتلة المجاورة قطريًا حيث يؤدي تقليل وزن هذه المساهمة إلى الصفر وزيادة الأوزان الأخرى بمقدار مساوي تقليل كبير في التعقيد دون عقوبة كبيرة في الجودة في مثل هذا المخطط ينتمي كل بكسل بعد ذلك إلى 3 كتل بدلاًمن4 وبدلاً من استخدام 8 كتل مجاورة يتم استخدام 4 فقط لكل كتلة يتم تعويضها وقد تم العثور على مثل هذا المخطط في أتش.263 Annex F الخاص بوضع التنبؤ المتقدم.
موجه الحركة بمقدار ربع بكسل (QPel) ونصف بكسل

تكون في موجه الحركة أربع أو أنصف عينات هي في الواقع عيان فرعية مُقحمة ناتجة عن موجه الحركة الجزئي واستنادًا الموجهات والعينات الكاملة يمكن حساب العينات الفرعية باستخدام التصفية ثنائية الأبعاد راجع الشكل 8.4.2.2 «عملية الاستيفاء الجزئي للعينة» لمعيار أتش.264.
تقنيات ترميز الصور ثلاثية الأبعاد

يتم استخدام موجه الحركة في ترميز الفيديو المجسم
غالباً في الفيديو يعتبر الوقت هو البعد الثالث ومع ذلك مع توسع تقنيات التشفير أصبح هناك لصور الثابتة بُعد إضافي.
يستخدم جاي بي أي جي الموجات ويمكنه أيضاً تشفير الحركة بدون فجوات بين الكتل بطريقة تكيفية بحيث تؤدي التحولات تألفية للبكسل إلى حدوث نزيف بين وحدات البكسل المتجاورة إذا لم يتم استخدام دقة داخلية اعلى فإن الصور دالتا في الغالب تقاوم الصورة الباهتة ويمكن أيضاً ترميز صورة دالتا على شكل موجات بحيث تتطابق حددود الكتل التكيفية.
تستخدم تقنيات التشفير دالتا +2D التشفير المتوافق مع 264.أتش وإم بي إي جي-2 ويمكنها استخدام موجه الحركة للضغط بين الصور المجسمة.
التاريخ

يعود تاريخ مفهوم موجه الحركة إلى عام 1929 وذلك عندما اقتراح أر دي كيل المتوجد في بريطانيا مفهوم نقل أجزاء من مشهدد فيديو تمثيلي التي تغيرت إطارته من إطار إلى إطار فقط ويعدو مفهوم موجه الحركة بين الإطارات إلى عام 1959 وذلك عندما اقترحو باحثو هيئة الإذاعة اليابانية واي.تكي وأم.هاتوري وإس.تاناكا تشفير الفيديو التنبوئي بين الإطارات في البعد الزمني.
التاريخ > موجه الحركة دي سي تي

أصبح ضغط الفيديو موجه بالحركة العمالي ممكننا من خلال تطوير ترميز تحويل جيب التمام المتقطع (إم سي دي سي تي) كما يسمى أيضاً موجه حركة الكتلة (بي أم سي) أو موجه الحركة (دي سي تي) حيث أن هذه خورزمية هجينة  كما أنه يجمع بين تقنيتين أساسيتين لضغط البيانات وهما تحويل جيب التمام المنفصل (دي سي تي) لتشفير في البعد المكاني وموجه الحركة التنبؤية في البعد الزمني حيث أن ترميز دي سي تي هو تقنية تحويل الترميز ضغط الفقد وقد تم اقتراحها لأول مرة من قبل ناصر أحمد وكان المقصد منها لضغط الصورة في عام 1972.
و في عام 1974 قدم علي حبيبي من جامعة جنوب كاليفورنيا الترميز الهجين  الذي يجمع بين الترميز التنبئي والترميز التحويلي  ومع ذلك اقتصرت الخوارزمية في البداية على التشفيرإطار داخلي في البعد المكاني وفي عام 1975 قام جون أ.رويس وجونر أس. روبنسون بتوسيع خوارزمية حبيبي للتشفير الهجين إلى البعد الزمني باستخدام تحويل الترميز في البعد المكاني وتشفير التنبئي في البعد الزمني وتطوير إطار داخلي لموجه الحركة  وإما بنسبة إلى التحويل المكاني فقد جربو دي سي تي وتحويل فورييه السريع حيث قد طوروا مشفرات هجينه بين الإطارات لكليهما ووجدوا أن دي سي تي هو الأكثر كفاءة نظرًا لتقليل تعقيده وهو قادر على ضغط بيانات الصورة لأسفل ل0.25- بت في بكسل لمهاتفة الفيديوية المشهد مع جودة صورة مماثلة إلى داخل الإطار المبرمج تتطلب 2 بت لكل بكسل.
و في عام 19977 طور وين هسيونغ تشن خوارزمية دي سي تي مع سي.أتش سميث وأس.سي.فراليك  كما في عام 1979 قام أنيل ك.جاين وجاسوانت أر.جين بتطوير ضغطالفيديو دي سي تي موجه الحركة  ويسمى أيضاً موجه جركة الكتلة حيث إدى ذلك إلى قيام تشين بتطوير خوارزمية عملية لضغط الفيديو تسمى دي سي تي موجه الحركة أو ترميز المشهد التكيفي في عام 1981 حيث أصبح دي سي تي موجه الحركة فيما بعد تقنية التشفير القياسية لضغط الفيديو من أواخر الثمانينيات فصاعداً
كان أول معيار لترميز الفيديو الرقمي هو أتش.120 الذي تم تطويره من سي سي أي تي تي (المعروف الآن-أي تي يو) في عام 1984  كما قد استخدمت أتش.120 في تشفير دي بي سي أم موجه الحركة  والذي كان غير فعال للتشفير الفيديوي  وبالتالي كان أتش.120غيرعملي بسبب الأداء المنخفض وتم تطوير معيار أتش.261 في عام 1988 بنائً على ضغط دي سي تي موجه الحركة  وكان أول معيار عملي لترميز الفيديو منذ ذلك الحين تم اعتماد ضغط دي سي تي موجه الحركة قبل جميع معايير تشفير الفيديو الرئيسية (بما في ذلك تنسيقات أتش.26أكس وإم بي إي جي) التي تلت ذلك.
التطبيقات

ضغط الفيديو
تغيير معدل الإطارات لتشغيل أفلام 24 إطارًا في الثانية على 60هرتز في  شاشات LCD أو 100هرتز في  أنابيب أشعة الكاثود المتداخلة.
عدد غراهام

عدد غراهام
| 0 | 1 |
| --- | --- |
سُمِّي باسم:  رونالد غراهام 
تعريف الصيغة:   G=f^{64}(4),{\text{ where }}f(n)=3\uparrow ^{n}3 
الرموز في الصيغة:   G : عدد غراهام 
العامل الأولي:  3 
تعديل - تعديل مصدري - تعديل ويكي بيانات
عدد غراهام الذي سمي باسم رونالد غراهام، هو عدد كبير وهذا هو الحد الأعلى لحل المسائل الرياضية في نظرية رامزي.
هذا العدد اكتسب درجة عالية من الموثوقية الشعبية عندما وصفه مارتن غاردنر في قسم «الألعاب الرياضية» من مجلة العلوم في نوفمبر تشرين الثاني عام 1977، حيث كتب أن «في دليل غير منشور، لغراهام أنشأه مؤخرا... أن ارتباطا يقفز مساحات بأنه يحمل الرقم القياسي لأكبر عدد أستخدم مطلقا منذ أي وقت مضى في البراهين الرياضية المعقدة». أي في كتاب غينيس للارقام القياسية العالميةفي عام 1980 مع تكرار المطالبة من جانب جاردنر، إضافة إلى الاهتمام الشعبي لهذا العدد. وفقا للفيزيائي جون بايز، ابتكر غراهام القيمة المعروفة الآن بعدد غراهام في محادثة مع غاردنر نفسه. بينما كان غراهام يحاول شرح النتيجة في نظرية رامزي التي كان قد استمدها مع BL روتشيلد الذي تعاون معه، ووجد أن قيمة غراهام المعروفة الآن بعدد غراهام أسهل للشرح من العدد الفعلي الذي يظهر في الإثبات لأن الرقم الذي وصفه غراهام لغاردنر هو أكبر من الرقم في الورقة نفسها، وكلاهما يمثلان الحدود العليا الصالحة لإيجاد حل لمعضلات نظرية رامسي التي يدرسها غراهام وروتشيلد.
عدد غراهام هو رقم كبير أكبر بشكل لا يمكن تصوره أكبر من أي من الأعداد الكبيرة المعروفة مثل جووجل، جوجول بلكس، وحتى أكبر من رقم سكيويز ورقم موزر. في الواقع، مثل الثلاثة الأخيرة من هذه الأرقام، وملاحظتها الكون هو أبعد ما يكون صغيرا جدا لبقعة عادية التمثيل الرقمي من عدد غراهام، على افتراض أن كل رقم يحتل وحدة واحدة حجم بلانك.حتى أبراج الطاقة  ‏ من النموذج  \scriptstyle a^{b^{c^{\cdot ^{\cdot ^{\cdot }}}}} تتجاوز قيمة العدم لهذا الغرض، على الرغم من أنه يمكن وصفها بسهولة باستخدام الفورمولا التكرارية Knuth's up-arrow notation هي طريقة تدوين لأعداد صحيحة كبير جدا أو ما يعادلها، وقد تمت من قبل غراهام. العشرة أرقام الأخيرة من رقم غراهام هي... 2464195387.
الأعداد الصحيحة المحددة المعروفة تكون أعظم بكثير من عدد غراهام وقد ظهرت في العديد من البراهين الرياضية الخطيرة (على سبيل المثال، في اتصال مع أشكال مختلفة من نهايات فريدمان نظرية كروسكال).
السياق

.ويرتبط عدد غراهام للمشكلة التالية في نظرية رامزي:
رقم غراهام ينسب إلى «رونالد غراهام» في نظرية «رامزي» ويشكل قيمة أسية كبيرة لعدد. واشتهر هذا الرقم بين العامة في عام 1977 عندما كتب عنه أحد الرياضيين واصفاً إياه بأنه: «أضخم رقم في العالم تم استخدامه في إثبات رياضي».
رقم غراهام يتخطى بكثير جداً أعلى الأرقام في العالم مثل جوجول وجوجول-بلكس أو سكيويز، ومن الصعب جداً تمثيل رقم غراهام كتابة لأنه يتمثل من عدد ذو قيمة أسية، والقيمة الأسية بدورها لها قيمة أسية أخرى، وهكذا دواليك (مثل: 5×10^8^500^845^1215... حيث تمثل علامة ^ الأُس) وحتى مثل هذا التمثيل يعتبر غير ذو جدوى للتعبير عن الرقم في شكله العلمي الصحيح. لاحقاً، ظهرت أرقاماً صحيحة أكبر من من رقم غراهام وتعدته بكثير أيضاً، في إثباتات رياضية جادة جداً (كمعادلة فريدمان وأعداد النهاية في نظرية كروسكال).
كانت المسألة الحسابية التي حاول غراهام حلها وكانت سبباً في هذا الرقم ما يلي:
إذا كان لديك مضلعاً هائل العدد من الأضلاع (عدد الرؤوس في المضلع = ن)، ثم صل كل نقطتين فيه بخط، ليكون لديك مضلع عدد أضلاعه = 2^ن، ثم قم بتلوين كل ضلع إما باللون الأزرق أو الأحمر. فما هي أقل قيمة للمتغير (ن) بحيث يمكنك الحصول على وجه (مستطيل في المضلع) كافة أضلاعه ملونة بلون واحد (إما كلها زرقاء أو كلها حمراء). استطاع غراهام في النهاية أن يثبت أن هذه المسألة قابلة للحل وكانت حل المسألة هو (رقم غراهام).
أمكن التعبير عن رقم غراهام في المجلة العلمية الأمريكية في مقال لمارتن جاردنر بطريقة «تدوين نوث الصاعد» على الشكل الموضح أدناه في الصورة.
أما الأرقام الموضحة أدناه فهي آخر 500 رقم على أقصى اليمين من عدد أو رقم غراهام:
...02425950695064738395657479136519351798334535362521
43003540126026771622672160419810652263169355188780
38814483140652526168785095552646051071172000997092
91249544378887496062882911725063001303622934916080
25459461494578871427832350829242102091825896753560
43086993801689249889268099510169055919951195027887
17830837018340236474548882222161573228010132974509
27344594504343300901096928025352751833289884461508
94042482650181938515625357963996189939679054966380
03222348723967018485186439059104575627262464195387
تعريف

باستخدام تدوين نوسز-للسهم الأعلى، عدد غراهام G (على النحو المحدد في مقال جاردنر المجلة العلمية الأمريكية) هو
مراجع

↑  جون سي بايز (2013). "A while back I told you about Graham's number..." مؤرشف من الأصل في 2016-04-13.
بوابة رياضيات
مثال مكعب ثلاثى الأبعاد ثنائى اللون تحتوي على one single-coloured 4-vertex coplanar complete subgraph. يظهر رسم بياني ثانوي أدنى المكعب. لاحظ أن هذا المكعب سوف لا يحتوي على مثل هذا التمثيل البياني الثانوي إذا، استعيض عن الحافة السفلية على سبيل المثال، في التمثيل البياني الثانوي الحاضر بحافة زرقاء - مما يثبت بالدليل أن N *> 3
باراك أوباما
حياته السياسية: 1996 - 2008 > مشروع الولاية: 1997 - 2004

انتخب في عضوية مجلس الشيوخ بإلينوي عام 1996 خلفاً لعضو المجلس أليس بالمر الذي كان عضو في مجلس الشيوخ إلينوي للمنطقة الثالثة عشرة، والتي كانت في ذلك الوقت امتداد لشيكاغو والأحياء الجنوبية من هايد بارك كينوود جنوب الشواطئ الجنوبية وغرب شيكاغو. وبعد انتخابه حصل على دعم من الحزبين لإصلاح أخلاقيات التشريعات لقوانين الرعاية الصحية، وكان قد ساند حركة تقديم قانون لزيادة الضرائب الائتمانية للعمال ذوي الدخل المنخفض، والتفاوض على إصلاح نظام الرعاية، والتشجيع على زيادة الإعانات المقدمة لرعاية الأطفال. وفي عام 2001 عندما كان يشارك في رئاسة لجنة مشتركة بين الحزبين الجمهوري والديمقراطي عن النظام الإداري، أيد الحاكم الجمهوري راين بخصوص قوانين ولوائح قروض الرواتب والأنظمة واللوائح السئية بشأن الإقراض العقاري تهدف إلى تجنب رهن المنازل.
وأعيد انتخابه لمجلس الشيوخ بإلينوي في عام 1998 عندما هزم الجمهوري جيسي جودا في الانتخابات العامة، كما أعيد انتخابه مرة ثانية في عام 2002. وفي عام 2000 خسر السباق الانتخابي داخل الحزب الديمقراطي للترشيح لمجلس النواب الأمريكي لمدة أربع فترات أمام بوبي راش وذلك بنسبة اثنين إلى واحد.
في يناير 2003 أصبح رئيسا للجنة الخدمات الصحية والإنسانية في مجلس الشيوخ بإلينوي وذلك بعدما كان الديمقراطيون في حيز الأقلية منذ عشر سنوات وهنا استعاد الديمقراطييون الأغلبية، وقام بقيادة العديد من الوساطات بين الحزبين من أجل إصدار تشريعات لرصد التمييز العنصري من جانب الشرطة التي تتطلب تسجيل أعراق السائقين المحتجزين، وجعل إلينوي أول ولاية تأمر بتصوير فيديو لعمليات الاستجواب لتحقيقات جرائم القتل.
خلال عام 2004 وأثناء الحملة الانتخابية لمجلس الشيوخ امتدحت الشرطة وممثلوها ما قام به من مشاركة فعالة مع جهاز الشرطة في إصلاح عقوبة الإعدام. استقال من منصبه في مجلس الشيوخ بإلينوي في نوفمبر 2004 عقب انتخابه لمجلس الشيوخ.
حياته السياسية: 1996 - 2008 > حملة مجلس الشيوخ عام 2004

في مايو 2002 قام بتنظيم استطلاع للرأي لتقييم احتمالات فوزه بمقعد في مجلس الشيوخ عام 2004، وقام بإنشاء لجنة للحملة الانتخابية ثم بدأ في جمع الأموال واختار السياسي والإعلامي ديفيد أكسلرود وبحلول شهر أغسطس من عام 2002، وأعلن رسميا ترشيح نفسه في يناير من عام 2003، بعد اتخاذ قرار من قبل بيتر فيتزجيرالد وسلفه الديمقراطي كارول موسلي براون بعدم الاشتراك في سباق الانتخابات، ساعد هذا على فتح باب المنافسة بشكل واسع أمام الديمقراطيين والجمهوريين ليشترك خمسة عشر مرشحا، وعزز أكسلرود ترشيح أوباما خلال الحملة الإعلانية بضم صور لرئيس بلدية شيكاغو الراحل هارولد واشنطن، وإقرار من جانب ابنة سيناتور إلينوي الراحل بول سايمون. فاز في الانتخابات التمهيدية في مارس 2004 فوزًا ساحقا وغير متوقع بجموع نسبة 53% من الأصوات ليتصدر سبع مرشحين وبفارق 29% من أقرب منافس ديمقراطي له، والتي جعلت منه نجم صاعد بين ليلة وضحاها في الحزب الديمقراطي، وبدأت التكهنات حول مستقبله الرئاسي.
في يوليو من عام 2004 كتب وألقى الخطاب الرئيسي في المؤتمر الوطني الديمقراطي لعام 2004 في بوسطن، ماساتشوستس، وبالرغم من أنها لم تذاع على الهواء من قبل الثلاث شبكات الرئيسية لبث الأخبار وصل عدد الذين شاهدوا الخطاب إلى 9.1 مليون قاموا بمشاهدته في خطابه الذي سلط الضوء على هذا المؤتمر ورفع مكانته ليكون النجم الساطع في الحزب الديمقراطي.
وكان من المتوقع أن يواجه الفائز الجمهوري الرئيسي جاك رايان في الانتخابات العامة، ولكنه انسحب من السباق في يونيو 2004، وبعد ذلك بشهرين قبل ألان كييس ترشيح الحزب الجمهوري عن إلينوي ليحل محل ريان. وفي الانتخابات العامة في نوفمبر 2004 فاز أوباما بنسبة 70% من الأصوات أمام كييس الذي حصل على 27%، وهو أكبر هامش فوز لسباق انتخابي في تاريخ ولاية إلينوي.
حياته السياسية: 1996 - 2008 > عضو مجلس الشيوخ 2005 - 2008

قام بحلف اليمين بوصفه عضو مجلس الشيوخ يوم 4 يناير 2005، وهو خامس عضو بمجلس الشيوخ من أصول أفريقية في تاريخ الولايات المتحدة، والثالث الذي اُنْتُخِبَ شعبياً، وكان العضو الوحيد من كتلة النواب السود بالكونغرس في مجلس الشيوخ. س كيو ويكلي، وهو منشور غير حزبي، وصف أوباما بكونه «ديمقراطي مخلص» على أساس تحليل لجميع أصوات النواب بمجلس الشيوخ في الفترة من 2005 إلى 2007. كما قيمته المجلة الوطنية كونه «الأكثر ليبرالية» في مجلس الشيوخ على أساس تقييم الأصوات المختارة خلال عام 2007. وفي عام 2005 كان في المرتبة السادسة عشرة للأكثر ليبرالية، أما في عام 2006 كان في المرتبة العاشرة. وفي عام 2008 قامت Congress.org بتقييمه بالمرتبة الحادية عشرة لأقوى سيناتور، والسياسي الأكثر شعبية في مجلس الشيوخ والذي يتمتع بنسبة 72% من الأصوات في إلينوي، وكان قد أعلن في 13 نوفمبر 2008 بعد انتخابه رئيساً إنه سيستقيل من مقعده في مجلس الشيوخ في 16 نوفمبر 2008 قبل بدء المرحلة الانتقالية له من مجلس الشيوخ حتى يستطيع التركيز على الفترة الانتقالية للرئاسة، وهذا مكنه من تجنب الصراع المزدوج في أدوار الرئيس المنتخب وعضو مجلس الشيوخ خلال الفترة الانتقالية من مجلس الشيوخ، والذي لم يواجهه أي عضو من أعضاء الكونغرس منذ وارن هاردينغ.
حياته السياسية: 1996 - 2008 > عضو مجلس الشيوخ 2005 - 2008 > التشريعات

صوت أوباما لصالح قانون سياسة الطاقة لعام 2005، وشارك في قانون حماية الولايات المتحدة وقانون الهجرة المنظم. وفي سبتمبر من عام 2006 أيد مشروع قانون ذي صلة وهو قانون تأمين السياج. كما عرض مبادرتين تحملان اسمه هما:
مبادرة لونار - أوباما، التي توسعت إلى نان-لوغار التعاونية للحد من خطر مفهوم الأسلحة التقليدية.
مبادرة كوبيرن - أوباما لقانون الشفافية والذي سمح بإنشاء USAspending.gov، محرك البحث على الشبكة العالمية عن الإنفاق الفيدرالي.
في 3 يونيو 2008 قام إلى جانب أعضاء مجلس الشيوخ توماس كاربير وتوم كوبيرن وجون ماكين بمتابعة تشريع قانون تعزيز الشفافية والمساءلة عن الإنفاق الاتحادي لعام 2008.
كما قام برعاية تشريع من شأنه أن يلزم أصحاب المصانع النووية بإخطار سلطات الولاية والسلطات المحلية بالتسريبات المشعة، ولكن فشل في تمرير مشروع القانون في مجلس الشيوخ بعد تعديله كثيرًا في اللجنة. صوت لصالح قانون عدالة التصرفات عام 2005، وقانون العدالة FISA وتعديلات القانون عام 2008 والذي يمنح الحصانة من المسؤولية المدنية لشركات الاتصالات السلكية واللاسلكية المعنية مع وكالة الأمن القومي التي قامت بالتنصت دون إذن قضائي.
في ديسمبر من عام 2006 وقع الرئيس جورج و. بوش على قانون لإغاثة جمهورية الكونغو الديمقراطية والأمن وتعزيز الديمقراطية، وهي من أول القوانين الفدرالية التي كان أوباما الراعي الرئيسي له. وفي يناير 2007 قام مع السيناتور فينجولد بتقديم قانون إعانة توفير طائرة لأمين القيادة والحكومة الحرة والذي وُقِّعَ عليه ليصبح قانونا في سبتمبر 2007، كما عرض قانون منع الممارسات المخادعة وقانون منع إرهاب الناخبين، ومشروع قانون لتجريم الممارسات الخادعة في الانتخابات الاتحادية، وقانون منع التصعيد لحرب العراق عام 2007، ولكن لم يُوَقَّع أي منهم ليصبح قانون.
في وقت لاحق من عام 2007 أُجْرِيَ تعديل برعايته على قانون تفويض الدفاع من أجل إضافة ضمانات للتصريف من الخدمة العسكرية لمن يعانون من الاضطراب الشخصي، وهذا التعديل وافق عليه مجلس الشيوخ بأكمله في عام 2008. وساند أيضاً قانون السماح بفرض عقوبات على إيران حتى يكون من الممكن تصفية صناديق المعاشات من صناعة النفط والغاز لإيران التي لم تنتقل للجنة، وشارك في تقديم تشريع للحد من مخاطر الإرهاب النووي. وقام أيضاً برعاية تعديل مجلس الشيوخ لبرنامج تأمين صحى للأطفال الذي يسمح بتوفير حماية لمدة سنة من العمل لأفراد الأسرة التي ترعى الجنود المصابين خلال الحرب.
حياته السياسية: 1996 - 2008 > عضو مجلس الشيوخ 2005 - 2008 > لجان

تولى مهام عدة لجان في مجلس الشيوخ مثل لجنة العلاقات الخارجية، ولجنة البيئة والاشغال العامة ولجنة شؤون المحاربين القدماء وذلك حتى ديسمبر 2006. وفي يناير 2007 غادر لجنة البيئة والأشغال العامة وقام بمهام إضافية مع لجنة الصحة والتعليم والعمل والمعاشات ولجنة الأمن الداخلي والشؤون الحكومية. ورأس أيضاً اللجنة الفرعية في مجلس الشيوخ للشؤون الأوروبية. وبوصفه عضو لجنة العلاقات الخارجية بمجلس الشيوخ قام برحلات رسمية إلى شرق أوروبا والشرق الأوسط وآسيا الوسطى وأفريقيا، واجتمع مع محمود عباس قبل أن يصبح رئيساً للسلطة الفلسطينية، وألقى كلمة في جامعة نيروبي تدين الفساد في الحكومة الكينية.
.