翁利國 陳杰 韓榮杰
摘要
ZVR高倍率壓縮存儲(chǔ)技術(shù),能夠解決海量視頻傳輸和存儲(chǔ)問題,在原先HVC技術(shù)的基礎(chǔ)上直接將高倍率壓縮編碼器和NVR的功能進(jìn)行結(jié)合,采用ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù),進(jìn)行視頻提煉和濃縮。基于此,本文首先對技術(shù)的研究背景和研究內(nèi)容展開論述其次,對ZVR特點(diǎn)進(jìn)行簡單概述;最后,對ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)的先進(jìn)性和實(shí)用性,進(jìn)行了以下分析和探討。
【關(guān)鍵詞】ZVR 高倍率 視頻壓縮 存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用性
1緒論
1.1技術(shù)研究背景
為了提供有價(jià)值的視頻信息,所有新攝像機(jī)都可以提供高清視頻。同時(shí),監(jiān)控鏡頭覆蓋范圍大,覆蓋密度高,關(guān)鍵區(qū)域無隱藏角落。另外,在網(wǎng)絡(luò)擁塞的任何部分中的大量視頻數(shù)據(jù)傳輸,將會(huì)導(dǎo)致視頻卡住或視頻信息丟失的情況發(fā)生。針對上述視頻監(jiān)控所面臨的問題,采取的正常補(bǔ)救措施,但是投資巨大且成功有限。因此,基于此發(fā)展背景下,由于ZVR技術(shù)自身的特性,對ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)展開研究。
1.2技術(shù)研究內(nèi)容
ZVR技術(shù)是一種基于余弦變換,高質(zhì)量高倍率壓縮轉(zhuǎn)換的存儲(chǔ)技術(shù),可在動(dòng)態(tài)形式下適應(yīng)于各種視頻流。本技術(shù)主要研究視頻高速壓縮技術(shù),以實(shí)現(xiàn)壓縮和轉(zhuǎn)換現(xiàn)有的常見視頻格式功能。其中,技術(shù)的研究內(nèi)容,還包含為:根據(jù)用戶要求加密和解密文件,實(shí)時(shí)壓縮和傳輸視頻流,將轉(zhuǎn)換后的壓縮文件恢復(fù)為原始文件,對視頻系統(tǒng)進(jìn)行檢測,對內(nèi)容進(jìn)行分析,對信息進(jìn)行有效識(shí)別,從而提取和獲取信息處理。
2 ZVR特點(diǎn)
ZVR,中文稱為高倍率壓縮存儲(chǔ)技術(shù)。根據(jù)名稱,可以得出技術(shù)的第一個(gè)特點(diǎn)是高壓縮,能夠使實(shí)時(shí)視頻流壓縮到原始視頻的20%-10%,并且保留的視頻可以壓縮到原始視頻的20%-10%;第二個(gè)特點(diǎn)是兼容性較高,該技術(shù)兼容大多數(shù)為H.264視頻播放器,在普通電腦上可以直接播放;第三個(gè)特點(diǎn)是節(jié)省帶寬,還可以在512K帶寬下傳輸1080P高清視頻;第四個(gè)特點(diǎn)是遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)傳輸,延遲可控制在120-200毫秒,用于遠(yuǎn)程視頻傳輸;第五個(gè)特點(diǎn)是實(shí)時(shí)存儲(chǔ),高壓縮,直接存儲(chǔ)視頻文件,節(jié)省硬盤投資等。
3 ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)的先進(jìn)性
3.1應(yīng)用視頻壓縮技術(shù)
視頻壓縮技術(shù),是將視頻儲(chǔ)存數(shù)據(jù)以壓縮包形式進(jìn)行儲(chǔ)存,可節(jié)省一定的儲(chǔ)存空間。ZVR視頻壓縮算法用于分解和壓縮壓縮任務(wù)隊(duì)列中的圖像,支持多種圖像格式,根據(jù)設(shè)定的壓縮參數(shù)完成壓縮任務(wù),實(shí)現(xiàn)低失真,高壓縮比的圖像輸出,然后自動(dòng)完成存檔和緩存的操作。
3.2應(yīng)用高倍率視頻技術(shù)
ZVR高倍率壓縮存儲(chǔ)技術(shù),采用ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù),在原先高倍率視頻壓縮技術(shù)的基礎(chǔ)上直接將高倍率壓縮編碼器和NVR的功能進(jìn)行結(jié)合,也可以再次進(jìn)行視頻提煉和濃縮,能夠提供有價(jià)值的視頻信息,為新增所有攝像機(jī)能提供高清視頻。同時(shí)監(jiān)控鏡頭覆蓋范圍大、覆蓋密度高、重點(diǎn)區(qū)域不留監(jiān)控死角,在高倍率視頻技術(shù)下所呈現(xiàn)的圖像非常清晰。
3.3能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種伸縮性的編解碼
關(guān)于ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)的另一先進(jìn)性,在于其能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種伸縮性的編解碼,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)適應(yīng)各種視頻流的高質(zhì)量高倍率壓縮轉(zhuǎn)化,在一定程度上,為圖像的傳輸節(jié)省了一定的存儲(chǔ)空間,從而有利于整個(gè)系統(tǒng)在軟件平臺(tái)上得以實(shí)現(xiàn),以達(dá)到數(shù)據(jù)流不經(jīng)過重新編碼能夠重復(fù)利用的效果。
4 ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)的實(shí)用性
4. 1解決大規(guī)模視頻傳輸和存儲(chǔ)的問題
高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)的一大實(shí)用性,是解決大規(guī)模視頻傳輸和存儲(chǔ)的問題。具體而言,由于在原有HVC技術(shù)的基礎(chǔ)上直接結(jié)合了高倍率壓縮編碼器和NVR的功能。憑借ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù),原裝高清攝像機(jī)可以在國際上采用。標(biāo)準(zhǔn)H.264壓縮視頻流再次被重新細(xì)化和壓縮,并且平均比特率降低到原始碼率的大約1/8,同時(shí)保持視頻質(zhì)量。最終的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間與視頻比特率成比例,并且硬盤存儲(chǔ)要求可以降低到1/8。這種數(shù)據(jù)傳輸形式,在一定程度上,有效解決了大數(shù)據(jù)視頻傳輸和存儲(chǔ)問題。
4.2實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的放大率
ZVR技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的放大率,是其第二個(gè)實(shí)用性,這使得視頻在該技術(shù)的應(yīng)用下,其清晰質(zhì)量更強(qiáng)。目前,杭州中衛(wèi)聯(lián)聯(lián)信息技術(shù)有限公司已經(jīng)自主開發(fā)了AVZ微圖像壓縮系統(tǒng)。AVZ技術(shù)基于離散小波變換,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)各種可擴(kuò)展編解碼器,以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的高放大率,以動(dòng)態(tài)適應(yīng)各種視頻流,進(jìn)行壓縮轉(zhuǎn)換,使其滿足網(wǎng)絡(luò)傳輸,同時(shí)節(jié)省存儲(chǔ)空間。宏塊的大小從H.264的8x8擴(kuò)展到64x64,以便于高分辨率視頻的壓縮。同時(shí),采用更靈活的編碼結(jié)構(gòu)來提高編碼效率。
4.3呈現(xiàn)自適應(yīng)圖像
自適應(yīng)圖像用于以遞歸方式將重建圖像重建為四個(gè)子區(qū)域,每個(gè)子區(qū)域?qū)⒏鶕?jù)其圖像像素特性選擇像素補(bǔ)償方法,以減少源圖像和重建圖像之間的失真。自適應(yīng)補(bǔ)償方法分別是頻帶補(bǔ)償和邊緣補(bǔ)償。頻帶補(bǔ)償將像素值強(qiáng)度分成幾個(gè)條帶,每個(gè)條帶中的像素具有相同的補(bǔ)償值。在補(bǔ)償時(shí),根據(jù)重建像素所在的條帶,選擇相應(yīng)的條帶補(bǔ)償值。像素強(qiáng)度被劃分為從0到最大的32個(gè)級別,并且被分成兩個(gè)類別。第一種類型位于16個(gè)條帶的中間,其余16個(gè)條帶位于第二類。
5結(jié)論
綜上所述,ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)的先進(jìn)性,在于應(yīng)用視頻壓縮技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)高壓縮比的圖像輸出,也可以保證數(shù)據(jù)的安全性。另外,ZVR的實(shí)用性在于其能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的放大率,可以呈現(xiàn)自適應(yīng)圖像等。最后,希望本技述廣泛應(yīng)用于電子市場當(dāng)中,從而加快我國電子行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]焦新泉,袁強(qiáng),韓朝輝.etal. -種高清視頻圖像的實(shí)時(shí)壓縮與存儲(chǔ)設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2016,35 (07):117-119.
[2]陳玉蕓,船舶黑匣子中對音視頻信號壓縮存儲(chǔ)處理研究[J],艦船科學(xué)技術(shù),2016 (9x):181-18 3.
[3]彭易嗚,程玲,智能化視頻圖像的云存儲(chǔ)技術(shù)研究[J].電腦編程技巧與維護(hù),2017,05 (08):83-84.
[4]劉欣,基于感興趣區(qū)域的航拍視頻壓縮編碼技術(shù)綜述[J].電視技術(shù),2015, 39 (05):125-130.
[5]郭楚塵,張立立,張帆,基于圖形壓縮技術(shù)的視頻考勤機(jī)的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J],科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,21(12): 55-57.