Kompresijska metoda je temeljna tehnologija DVR. Metoda stiskanja v veliki meri določa kakovost slike, kompresijsko razmerje, učinkovitost prenosa, hitrost prenosa in druge zmogljivosti. Je pomemben del ocenjevanja zmogljivosti DVR. Z razvojem večpredstavnostne tehnologije so se drug za drugim uvajali številni standardi kodiranja kompresije. Trenutno obstajajo predvsem standardi JPEG/M-JPEG, H.261/H.263 in MPEG.
1, JPEG/M-JPEG
①. JPEG je standard stiskanja za fotografije, ki je standardna metoda kodiranja stiskanja znotraj okvirja. Ko je strojna hitrost obdelave dovolj velika, lahko JPEG uporabite za stiskanje videa gibljivih slik v realnem času. Lahko zagotovi precej dobro kakovost slike pod pogojem majhnih sprememb slike, hitrost prenosa je hitra in uporaba je povsem varna. Pomanjkljivost je, da je količina podatkov velika.
②. M-JPEG izhaja iz tehnologije stiskanja JPEG. Gre za preprosto stiskanje JPEG znotraj okvirja. Kakovost stisnjene slike je boljša in pod pogojem sprememb slike ni mozaika. Vendar zaradi omejitve te tehnologije stiskanja ni mogoče doseči obsežnega stiskanja. , Pri snemanju približno 1-2 GB prostora na uro prenos omrežja zahteva 2M pasovno širino, zato ne glede na snemanje ali prenos v omrežju porabi veliko kapacitete trdega diska in pasovno širino, ni primeren za dolgotrajne potrebe po neprekinjenem snemanju, ni praktičen za video Mrežni prenos slik.
2, H.261/H.263
Standard Standard H.261 se običajno imenuje P*64. H.261 lahko doseže višje stiskalno razmerje za barvni prenos gibljivih slik v realnem času. Algoritem je sestavljen iz stiskanja znotraj okvirja ter stiskanja in kodiranja med okvirji za zagotavljanje video posnetkov Hitro obdelavo stiskanja in dekompresije. Ker je v algoritmu stiskanja med sličicami napovedan le zadnji 1 okvir, ima prednost v trajanju, vendar je kakovost slike težko doseči visoko ločljivost, zato je nemogoče doseči velika razmerja stiskanja in snemanje videa s spremenljivo hitrostjo.
② Osnovna metoda kodiranja pri H.263 je enaka kot pri H.261, ki sta obe mešani. Vendar pa je H.263 izboljšal vse vidike kodiranja, da bi se prilagodil izredno nizkemu bitnemu prenosu, kot je shranjevanje kod. Za izboljšanje kakovosti kodiranih slik H.263 absorbira tudi dvosmerno napovedovanje gibanja MPEG in druge ukrepe za nadaljnje izboljšanje natančnosti napovedovanja medokvirnega kodiranja. Na splošno velja, da je pri nizki bitni hitrosti uporaba H.263 le polovica. Kakovost slike je primerljiva s H.261.
3, MPEG
MPEG je standard za video in zvočno kodiranje za stiskanje gibljivih slik in spremljajočega zvoka. Uporablja stiskanje med okvirji in shranjuje samo razlike med zaporednimi sličicami, da doseže večje kompresijsko razmerje. MPEG ima tri različice, MPEG-1, MPEG-2 in MPEG-4, ki ustrezajo zahtevam različnih pasovnih širin in kakovosti slike.
Algorith Algoritem za stiskanje videa MPEG-1 temelji na dveh osnovnih tehnologijah, ena je kompenzacija gibanja na podlagi blokov 16*16 (pixel*line), druga pa je tehnologija stiskanja, ki temelji na transformacijski domeni za zmanjšanje prostorske odvečnosti, in kompresijsko razmerje je podobno. Višja od M-JPEG je mogoče doseči boljšo kakovost slike pri video signalih z manj intenzivnim gibanjem, ko pa je gibanje intenzivno, bo slika imela mozaični pojav. MPEG-1 prenaša video in zvočne signale s hitrostjo prenosa 1.5 Mb / s. MPEG-1 je glede kakovosti video slike enakovreden kakovosti slike video snemalnika VHS. Barvni način snemanja videa je ≥ 240 TVL, kakovost dvokanalnega stereo zvoka pa je blizu kakovosti CD-ja. Kakovost zvoka. MPEG-1 je kompresijski algoritem za napovedovanje več sličic pred in po sličicah. Ima veliko prilagodljivost pri stiskanju in lahko stisne video z različnimi hitrostmi. Odvisno od različnih snemalnih okolij je mogoče nastaviti različno kakovost stiskanja, ki se giblje od 80 MB do 400 MB na uro, vendar sta količina podatkov in pasovna širina še vedno relativno veliki.
, MPEG-2 Za dosego standardov kodiranja videa in zvoka na ravni oddajanja je treba pridobiti višjo ločljivost (720*572). Kot združljiva razširitev MPEG-1 podpira MPEG-2 prepletene video formate in številne napredne funkcije, vključno s podporo za večstopenjsko nastavljivo kodiranje videa, primerno za priložnosti z več lastnostmi, kot so več stopenj in več ločljivosti. Primeren je za slike v realnem času z velikimi spremembami gibanja in visokimi zahtevami po kakovosti slike. Video signal z ločljivostjo 30 sličic na sekundo in 720*572 je stisnjen, hitrost prenosa podatkov pa lahko doseže 3-10Mbps. Zaradi velike količine podatkov ni primeren za dolgotrajno neprekinjeno snemanje.
Poleg tega je MPEG-4 nizkocenovni, visokokompresijski video in avdio standard za kodiranje mobilnih komunikacijskih naprav za prenos video in zvočnih signalov v realnem času po internetu. Standard MPEG-4 je objektno usmerjena metoda stiskanja. Slike ne razdeli zgolj v bloke, kot sta MPEG-1 in MPEG-2, ampak ločuje predmete (predmete, znake, ozadje) glede na vsebino slike. , Ločeno izvedite kodiranje znotraj okvirja in med okvirji ter omogočite prilagodljivo dodeljevanje kodnih stopenj med različnimi objekti, dodelite več bajtov pomembnim objektom in manj bajtov sekundarnim objektom, s čimer se močno izboljša. Kompresijsko razmerje lahko doseže boljše rezultate pri nižja bitna hitrost. MPEG-4 podpira večino funkcij v MPEG-1 in MPEG-2 ter ponuja različne standardne oblike video virov, bitne hitrosti in hitrost sličic za pravokotne grafične slike. Učinkovito kodiranje.
Skratka, MPEG-4 ima tri prednosti:
①, z dobro združljivostjo;
Poleg tega MPEG-4 zagotavlja boljše stiskalno razmerje kot drugi algoritmi, do 200: 1;
③ Medtem ko MPEG-4 zagotavlja visoko kompresijsko razmerje, je izguba podatkov zelo majhna. Zato lahko uporaba MPEG-4 močno zmanjša zmogljivost shranjevanja videoposnetkov in doseže večjo jasnost videa, kar je še posebej primerno za potrebe dolgoročnega snemanja videa v realnem času. Hkrati ima odlične zmogljivosti prenosa omrežja pri nizki pasovni širini.
H.264 je nov standard za digitalno video kodiranje, ki ga je razvila skupna video ekipa (JVT: skupna video ekipa) VCEG (Video Coding Experts Group) ITU-T in MPEG (Moving Picture Coding Experts Group) ISO / IEC. Je del 10 protokola ITU-T H.264 in MPEG-4 ISO / IEC. Pridobivanje osnutkov se je začelo januarja 1998. Prvi osnutek je bil končan septembra 1999. Testni model TML-8 je bil razvit maja 2001. Odbor HCD H.264 je bil sprejet na 5. sestanku JVT junija 2002. Standard je trenutno v fazi izdelave in naj bi bil uradno sprejet v prvi polovici prihodnjega leta.
H.264 je tako kot prejšnji standard tudi hibridni način kodiranja DPCM plus transformacijsko kodiranje. Vendar pa sprejema jedrnato zasnovo "vrnitve k osnovam", brez veliko možnosti, in dosega veliko boljše zmogljivosti stiskanja kot H.263 ++; krepi prilagodljivost različnim kanalom ter sprejema "omrežjem prijazno" strukturo in skladnjo. Ugodno za obdelavo napak in izgubo paketov; široko paleto aplikacijskih ciljev za zadovoljevanje potreb različnih hitrosti, različnih ločljivosti in različnih priložnostih za prenos (shranjevanje); njen osnovni sistem je odprt in za uporabo niso potrebne avtorske pravice.
Tehnično je v standardu H.264 veliko poudarkov, kot so poenoteno kodiranje simbolov VLC, visoko natančna ocena večplastnih premikov, celoštevilska transformacija na podlagi blokov 4 × 4, plastna sintaksa kodiranja itd. 264 algoritem ima zelo visoko učinkovitost kodiranja, pod enako rekonstruirano kakovostjo slike lahko prihrani približno 50% hitrosti kode kot H.263. Struktura kodnega toka H.264 ima močno prilagodljivost omrežja, povečuje zmogljivosti za odpravo napak in se lahko dobro prilagodi uporabi IP in brezžičnih omrežij.
Pravzaprav je večina trenutnega H.264 H.263 + + zaradi izboljšanega algoritma, stopnja stiskanja je postala nekoliko manjša (vključno z nekaterimi proizvajalci zdaj, moji kolegi so videli njihovo izvorno kodo)! Če ga primerjamo z definicijo enega zaslona, ima MPEG4 prednost; po definiciji kontinuitete delovanja ima H.264 prednost!
Naš drugi izdelek:
