cookieOptions = {...}; ‧ 摸清壓縮特點,更好的預知視頻傳送效果 - 3S Market「全球智慧科技應用」市場資訊網
2012年2月15日 星期三



在我們挑選網路攝影機的時候,經常會在參數欄裡面看到這麼一個名詞:壓縮方式。然後後面往往會跟著類似於H.264或者是MPEG4之類的專業術語。對於接觸安防監控產品時間不長的朋友來說,可能會對這些不同的格式在傳輸中的特點還不是很瞭解。作為成像品質的重要衡量指標,壓縮方式是網路視頻伺服器和網路攝影機的核心技術,它在很大的程度上決定了圖像的品質、壓縮比、傳輸效率、傳送速率等性能。因此可以說,它是評價網路視訊伺服器和網路攝影機性能優劣的重要一環

  針對當前主要的視訊壓縮技術,大體可劃分為兩類--幀間壓縮和幀內壓縮兩部分。對於幀內壓縮來講,它的工作原理是把視頻圖像分解成若於個固定的畫面並進行一幅一幅地傳輸。在當前的主要壓縮技術中,WaveletM-JPEG就是幀內壓縮的主要代表。而相對於幀內壓縮來說,則是對每幅傳送圖像進行分解和分析後,只對不同影像的部分進行傳送。而這種格式的代表則是MPEG1 MPEG2 MPEG4H.264AVS等等。

  隨著視訊壓縮技術的發展。壓縮編碼技術主要經歷為如下幾個標準:M-JPEGMPEG系列和H.26X系列等。

M-JPEG壓縮技術
  M-JPEG是一款比較早的視訊壓縮標準。說道M-JPEG技術,就不得不提到它的鼻祖--JPEGJPEG是一種靜止圖像的幀內壓縮標準。當硬體在處理速度達到一定程度時,便可用於即時動態圖像的視訊壓縮。在畫面變動較小的情況下,可以提供品質非常高的畫面品質,並且也能保持非常快的傳送速率。而M-JPEG則源於JPEG壓縮技術的發展。與jpeg一樣,m-jpeg是一種簡單的幀內壓縮,在畫面變動時,可以很好的消除馬賽克現象,從而在快速傳輸中達到很好的畫面品質。

  但是,他也面臨著與jpeg同樣的問題,即由於技術本身的限制,在工作中很難完成大比例的壓縮。因而無論在錄影還是傳輸的話,都需要佔用很大空間的存儲容量和頻寬。因此,這種技術並不適合長時間錄影或者是要求較高的即時錄影傳送需求。

MPEG壓縮技術   

  MPEG全稱是Moving Pictures Experts Group,它是"動態圖像專家組"的英文縮寫。起初這個專家組成立於1988年,目的是致力於運動圖像及其伴音的壓縮編碼標準化工作,原先他們打算開發MPEG1MPEG4四個版本,以適用於不同頻寬和數位影像品質的要求。但是由於第二代產品MPEG2性能的極為出色,以至於在MPEG3問世之前就完全跳到了MPEG4的時代。

  MPEG-4是新一代基於內容的多媒體資料壓縮編碼國際標準,它與傳統視頻編碼標準的最大不同在於提出了基於物件的視頻編碼新概念。在MPEG4的諸多理念中,內容交互性是MPEG-4標準的核心思想,可以說,這對於視頻編碼技術的發展與廣泛應用都有著突破性的意義。

  總的來說,MPEG4是專門為移動通信設備在網路即時傳輸標準。與傳統的MPEG標準相比,MPEG4可以根據圖像的內容,將其中的拍攝物件很好的分離出來,分別進行幀內、幀間編碼,並允許在不同的物件之間靈活分配碼率,對重要的物件分配較多的位元組,對次要的物件分配較少的位元組,從而大大提高了壓縮比,進一步保障了資料在壓縮後的品質。因而可以在較低的碼率下獲得較好的效果。

  因此,基於它的技術特點,MPEG4可以在保障畫面清晰度的情況下,很好的壓縮視頻的儲存容量。因而不但可以更好的滿足長時間攝影,而且在網路傳輸環境不是很好的情況下依然能夠擁有不錯的傳輸效果。

H.264壓縮標準的特點
    H.26x標準也是視訊壓縮編碼的一個重要標準。當前應用最多的就是H.264標準。H.264是也是在MPEG-4標準的基礎之上建立起來的,其編解碼流程主要包括5個部分:即幀間和幀內預測、變換和反變換、量化和反量化、環路濾波、熵編碼等。由於在同樣的條件下H.264的壓縮效率可以比其他標準的壓縮效率提高2倍以上,因此,H.264也是當前應用最多的壓縮標準。

  概括來說,H.264的技術優勢主要體現在高編碼效率,高品質的成像效果,高網路的適應能力等等。尤其在網路功能的適應上,對於當前受制於網路頻寬不足的因素,網路攝影監控的成像品質很難達到理想的效果,而H.264則在這方面極大的對成像品質作出了很有效的補充,尤其在即時監控上,H.264技術更是盡可能的保障了視頻的連貫性。

  在當前的網路攝影機設備中,大多都是以H.264標準作為自己的視訊壓縮技術。而MPEG4則是一個很好的補充。從成像效果來看,MPEG4標準在單個畫面的清晰度上更具優勢;而從動作連貫性上來分析的話,無疑是H.264的天下。因此,只要使用者在熟悉了壓縮方式的特點之後,對攝影機未來的工作性能肯定也就能有個大體的定位了。

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