Kompresijas metode ir DVR pamattehnoloģija. Kompresijas metode lielā mērā nosaka attēla kvalitāti, saspiešanas pakāpi, pārraides efektivitāti, pārraides ātrumu un citas veiktspējas. Tā ir svarīga DVR veiktspējas novērtēšanas sastāvdaļa. Attīstoties multimediju tehnoloģijai, viens pēc otra ir ieviesti daudzi saspiešanas kodēšanas standarti. Pašlaik galvenokārt ir JPEG / M-JPEG, H.261 / H.263 un MPEG standarti.
1, JPEG / M-JPEG
①. JPEG ir nekustīgu attēlu saspiešanas standarts, kas ir standarta kadra iekšējā saspiešanas kodēšanas metode. Kad aparatūras apstrādes ātrums ir pietiekami ātrs, JPEG var izmantot reāllaika kustīgu attēlu video saspiešanai. Tas var nodrošināt diezgan labu attēla kvalitāti, ja attēlā notiek nelielas izmaiņas, pārraides ātrums ir ātrs un lietošana ir diezgan droša. Trūkums ir tāds, ka datu apjoms ir liels.
②. M-JPEG ir atvasināts no JPEG saspiešanas tehnoloģijas. Tā ir vienkārša kadra iekšējā JPEG saspiešana. Saspiesta attēla kvalitāte ir labāka, un attēla maiņas apstākļos nav mozaīkas. Tomēr šīs saspiešanas tehnoloģijas ierobežotības dēļ liela mēroga saspiešanu nevar panākt. , Ierakstot aptuveni 1-2 GB vietas stundā, tīkla pārraidei ir nepieciešams 2M joslas platums, tāpēc neatkarīgi no ierakstīšanas vai tīkla pārraides tas patērēs daudz cietā diska jaudas un joslas platumu, kas nav piemērots ilgstošām nepārtrauktas ierakstīšanas vajadzībām, nav praktiski video Attēlu pārraide tīklā.
2, H.261 / H.263
① H.261 standartu parasti sauc par P * 64. H.261 var sasniegt augstāku saspiešanas pakāpi kustīgu attēlu pilnkrāsu reāllaikā pārsūtīšanai. Algoritms sastāv no kadra iekšējās saspiešanas, kā arī starp kadru saspiešanas un kodēšanas, lai nodrošinātu video ātru saspiešanas un dekompresijas apstrādi. Tā kā starprāmju saspiešanas algoritmā tiek paredzēts tikai pēdējais 1 kadrs, tam ir priekšrocība attiecībā uz ilgumu, bet attēla kvalitātei ir grūti sasniegt augstu izšķirtspēju, un nav iespējams sasniegt lielas saspiešanas attiecības un mainīgas likmes video ierakstīšanu.
② H.263 pamata kodēšanas metode ir tāda pati kā H.261, abas no tām ir jauktas kodēšanas metodes. Tomēr H.263 ir veicis uzlabojumus visos kodēšanas aspektos, lai pielāgotos ārkārtīgi zemai bitu pārraides pārraidei, piemēram, kodu saglabāšanai. Lai uzlabotu kodēto attēlu kvalitāti, H.263 absorbē arī MPEG divvirzienu kustības prognozēšanu un citus pasākumus, lai vēl vairāk uzlabotu starprāmju kodēšanas prognozēšanas precizitāti. Vispārīgi runājot, ja bitu pārraides ātrums ir zems, H.263 izmantošana ir tikai puse no likmes. Var iegūt attēla kvalitāti, kas salīdzināma ar H.261.
3, MPEG
MPEG ir video un audio kodēšanas standarts kustīgu attēlu un tiem pievienotā audio saspiešanai. Tas izmanto starplāmu saspiešanu un saglabā tikai atšķirības starp secīgiem kadriem, lai panāktu lielāku saspiešanas pakāpi. Lai apmierinātu dažāda joslas platuma un attēla kvalitātes prasības, MPEG ir trīs versijas - MPEG-1, MPEG-2 un MPEG-4.
① MPEG-1 video saspiešanas algoritms balstās uz divām pamattehnoloģijām, viena ir kustības kompensācija, kuras pamatā ir 16 * 16 (pikseļu * līnijas) bloki, un otra ir saspiešanas tehnoloģija, kuras pamatā ir transformācijas domēns, lai samazinātu telpisko liekumu un saspiešanas pakāpi. ir līdzīgs. Augstāku par M-JPEG, labāku attēla kvalitāti var iegūt video signāliem ar mazāk intensīvu kustību, bet, kad kustība ir intensīva, attēlam būs mozaīkas parādība. MPEG-1 pārraida video un audio signālus ar datu pārraides ātrumu 1.5 Mbps. Video attēla kvalitātes ziņā MPEG-1 ir līdzvērtīga VHS video reģistratora attēla kvalitātei. Video ierakstīšanas izšķirtspējas krāsu režīms ir ≥240TVL, un divkanālu stereo audio kvalitāte ir tuvu CD. Skaņas kvalitāte. MPEG-1 ir saspiešanas algoritms vairāku kadru prognozēšanai pirms un pēc kadriem. Tam ir liela elastība saspiešanā un tas var saspiest video ar mainīgu ātrumu. Atkarībā no dažādām ierakstīšanas vidēm var iestatīt dažādu saspiešanas kvalitāti, sākot no 80 MB līdz 400 MB stundā, taču datu apjoms un joslas platums joprojām ir salīdzinoši liels.
②, MPEG-2 Lai iegūtu apraides līmeņa video un audio kodēšanas standartus, ir jāiegūst lielāka izšķirtspēja (720 * 572). Kā saderīgs MPEG-1 paplašinājums, MPEG-2 atbalsta sakārtotus video formātus un daudzas uzlabotas funkcijas, tostarp atbalstu daudzlīmeņu regulējamai video kodēšanai, kas piemērots gadījumiem ar vairākām kvalitātēm, piemēram, vairāku ātrumu un vairākām izšķirtspējām. Tas ir piemērots reāllaika attēliem ar lielām kustības izmaiņām un augstām attēla kvalitātes prasībām. Video signāls ar izšķirtspēju 30 kadri sekundē un 720 * 572 tiek saspiests, un datu pārraides ātrums var sasniegt 3-10Mbps. Lielā datu apjoma dēļ tas nav piemērots ilgstošai nepārtrauktai ierakstīšanai.
③, MPEG-4 ir zema ātruma, augstas kompresijas video un audio kodēšanas standarts mobilo sakaru ierīcēm, lai reālā laikā video un audio signālus pārraidītu internetā. MPEG-4 standarts ir objektorientēta saspiešanas metode. Tas ne tikai sadala attēlu blokos, piemēram, MPEG-1 un MPEG-2, bet atdala objektus (objektus, rakstzīmes, fonu) atbilstoši attēla saturam. , Atsevišķi veiciet kadru iekšējo un starpkadru kodēšanu un ļaujiet elastīgi sadalīt koda ātrumus starp dažādiem objektiem, piešķirt vairāk baitu svarīgiem objektiem un piešķirt mazāk baitu sekundāriem objektiem, tādējādi ievērojami uzlabojot saspiešanas pakāpi, var sasniegt labākus rezultātus mazāks bitu pārraides ātrums. MPEG-4 atbalsta lielāko daļu MPEG-1 un MPEG-2 funkciju, kā arī nodrošina dažādus video standarta avota formātus, bitu pārraides ātrumu un kadru ātrumu taisnstūra grafiskiem attēliem. Efektīva kodēšana.
Īsāk sakot, MPEG-4 ir trīs priekšrocības:
①, ar labu saderību;
②, MPEG-4 nodrošina labāku saspiešanas pakāpi nekā citi algoritmi, līdz pat 200: 1;
③, kamēr MPEG-4 nodrošina augstu saspiešanas pakāpi, datu zudumi ir ļoti mazi. Tāpēc MPEG-4 lietošana var ievērojami samazināt video atmiņas ietilpību un iegūt lielāku video skaidrību, kas ir īpaši piemērota ilgtermiņa reāllaika video ierakstīšanas vajadzībām. Tajā pašā laikā tam ir lieliskas tīkla pārraides iespējas ar mazu joslas platumu.
H.264 ir jauns digitālā video kodēšanas standarts, ko izstrādājusi ITU-T VCEG (Video kodēšanas ekspertu grupa) un ISO / IEC MPEG (Moving Picture Coding Experts Group) apvienotā video komanda (JVT: joint video team). Tā ir ITU-T H.10 un ISO / IEC MPEG-264 4. daļa. Melnrakstu pieprasīšana sākās 1998. gada janvārī. Pirmais projekts tika pabeigts 1999. gada septembrī. Testa modelis TML-8 tika izstrādāts 2001. gada maijā. FCD H.264 padome tika pieņemta JVT 5. sanāksmē 2002. gada jūnijā. Pašlaik standarts tiek izstrādāts, un paredzams, ka to oficiāli pieņems nākamā gada pirmajā pusē.
H.264, tāpat kā iepriekšējais standarts, ir arī hibrīds DPCM kodēšanas režīms plus transformācijas kodēšana. Tomēr tas pieņem kodolīgu "atgriešanās pie pamatiem" dizainu bez daudzām iespējām un iegūst daudz labāku saspiešanas veiktspēju nekā H.263 ++; tas stiprina pielāgošanās spēju dažādiem kanāliem un pieņem "tīklam draudzīgu" struktūru un sintaksi. Veicina kļūdu apstrādi un pakešu zaudēšanu; plašs lietojumprogrammu mērķu klāsts, lai apmierinātu dažādu ātrumu, dažādu izšķirtspēju un dažādu pārraides (uzglabāšanas) gadījumu vajadzības; tā pamatsistēma ir atvērta, un lietošanai nav nepieciešamas autortiesības.
Tehniski H.264 standartā ir daudz iezīmju, piemēram, vienota VLC simbolu kodēšana, augstas precizitātes, daudzmodu pārvietojuma novērtēšana, veselu skaitļu transformācija, pamatojoties uz 4 × 4 blokiem, slāņveida kodēšanas sintakse utt. Šie pasākumi padara H. 264 algoritmiem ir ļoti augsta kodēšanas efektivitāte, ar tādu pašu rekonstruētu attēla kvalitāti tas var ietaupīt aptuveni 50% no koda ātruma nekā H.263. H.264 kodu straumes struktūrai ir spēcīga tīkla pielāgošanās spēja, tā palielina kļūdu atkopšanas iespējas un var labi pielāgoties IP un bezvadu tīklu lietošanai.
Patiesībā lielākā daļa pašreizējā H.264 ir H.263 + +, izmantojot uzlaboto algoritmu, saspiešanas līmenis ir kļuvis nedaudz mazāks (ieskaitot dažus atsevišķus ražotājus tagad, mani kolēģi ir redzējuši viņu pirmkodu)! Ja to salīdzina no viena ekrāna definīcijas, MPEG4 ir priekšrocība; no darbības nepārtrauktības definīcijas H.264 ir priekšrocība!
citu mūsu produktu:
