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視頻(影音)壓縮技術

2005-04-22 16:05:35 / 心情: 平靜 / 個人分類：監控

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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TAG: 壓縮技術 監控

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