視頻(影音)壓縮技術
直接決定系統的視頻錄製品質、視頻放影品質、 所需硬碟容量、圖像傳輸速率。
數位錄影機(DVR)品採用下列幾種壓縮方式:
JPEG/ MJPEG/MPEG1/ MPEG2/ MPEG4/ Wave Late/ H.261/ H.263 …..
沒有一種是有絕對的優劣,只有當不同產品應用在不同的領域時才有優劣之分。
無損壓縮和有損壓縮
無損壓縮
特殊圖像資料應用(如指紋圖像、醫學圖像等)的壓縮。
壓縮率一般爲2:1到5:1。
由於壓縮比的限制,雖然可完全恢復原始 資料無任何失真,但卻無法解決圖像和數 位視頻的存儲和傳輸問題。
有損壓縮
有損壓縮廣泛應用於語音、圖像和視頻資料的壓縮。
有損壓縮方法利用人類視覺對圖像中的某些頻率成分不敏感的特性,允許壓縮過程中損失一定的資訊,換來了大得多的壓縮比。
M-PEG1圖像壓縮
應用:是家庭用VCD的標準壓縮方式
解析格式:320*240 (CIF)
壓縮比: 100倍 (VCD約35倍)
優點:由於大量 VCD應用故有低價的壓縮 及解壓晶片
缺點:不易抽幀,對運動物體較多的場所抽幀畫質下降。
M-PEG2圖像壓縮
應用:是DVD的標準壓縮方式
解析格式:640*480 (FCIF)
壓縮比: 100倍 (DVD約35倍)
優點:解析品質高 / 壓縮及解壓晶片價低
缺點:長時間錄影時硬碟投資大 /對運動物體較多的場所抽幀畫質下降。
M-PEG4圖像壓縮
解析格式:320*240 – 1280*1024
壓縮比:最高可達到400:1 (靜態圖像可達700倍)
優點:靜態圖圖像質量好,壓縮率高,可實現全即時壓縮,有利於低頻
路由 遠端傳輸,較MPEG1及MPEG2所佔硬碟空間少。
缺點:技術尚未成熟,運算法未統一。壓縮比高,難免造成影像失真,較不適用於安防 DVR。影不易抽幀,對運動物體較多的場所抽幀畫質下降非常多。
JPEG靜態圖像
應 用:所有壓縮方法的基礎
壓縮比: 20-80倍
優 點:每一幀圖像質量較好,易於編輯,圖像尺寸和幀率也可以按需要選擇
缺 點:沒有在每幀圖像與圖像之間進行任何壓縮,故壓縮率很低,佔據硬碟空間很大。
M-JEPG (Motion-JPEG) 圖像壓縮
應用:在jepg壓縮方式基礎上的改進,主要是提高壓縮比
壓縮比: 100倍
優點:具有比JPEG及MPEG1畫質更佳的影像,適用在電話線上傳輸
(幀速率一般低於6幀/秒)
缺點:壓縮及解壓晶片價高,壓縮比雖然較JPEG高 但尚比MPEG1低。
H.261 / H.263圖像壓縮
應用:較低頻寬(ISDN / PSTN)的遠程視頻監控。
解析格式:H.261 : 320*240 (CIF) / 160*120 (QCIF)
H.263 : 160*120 (QCIF)
缺點:是mpeg1方式的上一代方法,只適圖像變化不大及中等以下品質的圖像傳送。
WAVE LATE 小波壓縮
應用:在一些獨立應用的安保系統中應用
缺點:不是國際標準,不能大範圍應用。
NSK DVR優異的圖像壓縮
一幅解析度為640*480的24位元彩色圖像的資料量未經壓縮時約900KB,在1GB的硬碟中只能存約1200幅靜止圖像畫面。
NSK DVR一幅320*240解析度經壓縮後的資料量為5KB~12KB,採用MJPEG動態儲存壓縮技術,在JEPG壓縮方式基礎上改進及提高壓縮比。在一個系統上可實現16路即時監控,儲存圖像不丟幀。
網路傳輸上採用了特殊的多線程 點對點傳輸技術、QPC控制,動態緩存技術,保證監控端圖像的連續和無馬賽克現象。
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