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监控录像压缩算法

压缩算法

   市面上主流的DVR采用的压缩技术有JPEGMPEG--1MPEG--2MPEG4H_264MJPEG,而MPEG4H264是国内最常见的压缩方式。

   1..JPEG

   JPEG的压缩率为l20180倍,适合静态画面的压缩,分辨率没有选择的余地。以往的JPEG压缩技术是直接处理整个画面,所以要等到整个压缩文档传输完成才开始进行解压成影像画面,而这样的方式造成传输一个高解析画面时需耗时数十秒甚至数分钟。而新一代的JPEG是采取渐层式技术,先传输低分辨率的文档,然后再补送细部资料,使画面品质改善。这种方式所需的时间虽然与原先的方式一样,但由于可以先看到画面,所以使用者会觉得这种方式较好。

   2MPEG系列

   MPEG1MPEG2在影像移动不大的情况下压缩率约为l100(一般’VCDDVD约为l35),若从VCDDVD的规格来看,MPEG1的分辨率为320x240(或以下)MPEG2则通常为。720x480MPEG1、:MPEG2是传送一张张不同动作的局部画面。

   3MPEG-4

   至于压缩率为l450倍的静态图像可达1800倍,分辨率输入可从320 x2401280×1024MPEG4,则是专为移动通信设备(例如移动电话)在因特网实时传输音频/视频信号而制定的最新MPEG标准。MPEG4MPEG以往的版本相比,最大不同之处在于MPEG4使用图层方式,能够智能化选择影像的不同之处,再压缩个别编辑画面,使图文件容量大幅缩减,而加速音频/视频的传输。有人认为MPEG4的出现,对于DVR厂商而言无疑是一大福音,然而也有厂商认为,MPEG4规格虽已定出,但实际应用于DVR的技术上却尚未成熟,现阶段无论以软、硬件来实现都有待突破。

   4H264

   H264的产品在保证图像质量的前提下,可以提供720P分辨率下3M码流的压缩视频,1080P分辨率下6M码流的压缩视频。H264压缩编码技术还将进一步发展,在高清高速球上实现High Profile的压缩编码能力也将成为可能,HighProfile将提供更高的压缩率和更好的图像质量,同时也能提供高效无损视频编码,满足平台视频智能分析的需要。

   5H265

   20132月,ITUTVCEG正式推出视频压缩最新标准H265,为音视频服务提供了更优的编码方法。H265标准被冠名为HEVC

   H265之前的视频压缩标准主要为ITUTH26X系列和ISOMPEG系列。:H26X系列标准经历了H26lH_263H263+几代,而MPEG系列则经历了MPEGljMEPG-2、:MPEG4几代。继H263+MPEG4后,ITUTISO合作成立了ⅣT,制定了H264AVC。从H264·推出之后,应用领域不断扩大,效果越来越好。虽然取得初步成功,并最终于20132月正式推出H265。这个标准相比于H264有着非常大的改进。

   新标准H265H264的基础上,改进了部分相关技术。应用新技术完善了码流、编码质量、延迟、算法复杂度间的关系,以获得最优设置。H265的主要研究内容为提升压缩效率、鲁棒性及错误恢复能力,降低实时延迟、信道获取时间、随机接入延迟、复杂度等。从存储代价上考虑,和H264.比较,H265可以节约大概50%的存储空间,明显降低了视频的存储代价。较之于H264H265最大的优势为能够在保证画面质量基本不变的条件下,使数据传输带宽降低到H26450%而且它还支持高至。7680~4320的分辨率。所以即便是2160P或者更高级别的超高清视频也一样能够使用H265来编码。在编码架构方面,H265与:H264高度相似,主要由帧内预测、帧问预测、转换、量化、去区块滤波器、熵编码等模块构成。而H264编码架构被分成了3个基本单位:编码单位、预测单位和转换单位。除此之外,H|265同样使用了更新的运动矢量测试,在多核并行化工作。


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