【安防知識網(wǎng)】MPEG-4/H.264 V.S JPEG2000
目前,用于網(wǎng)絡(luò)攝像機的壓縮格式,在國內(nèi)主要是MPEG-4(或H.264)。MPEG-4的主要特點是功能多,壓縮比選擇的范圍大,碼率選擇的余地也大,可用于從高清(HDTV)分辨率到普通分辨率(CIF或QCIF)的圖像壓縮。但正是由于MPEG-4是一個涵蓋廣泛的壓縮格式,即使同樣是采用MPEG-4壓縮格式,各廠家的產(chǎn)品也由于對MPEG-4的各自解讀不同而導(dǎo)致效果、兼容性各不相同。而現(xiàn)在國內(nèi)所流行的H.264格式,或稱為視頻編解碼標準,其只是附屬于MPEG-4的第10部分,并沒有超出MPEG-4標準范疇。同時,H.264視頻編解碼標準的記錄格式不是規(guī)范的格式,并沒有采用國際上通用的存儲格式,國際上通用的第三方軟件無法打開H.264格式的錄像文件,這也是導(dǎo)致目前國內(nèi)各廠家之間不同設(shè)備所記錄的文件無法直接交流的一個重要原因。
使用MPEG-4/H.264壓縮格式的網(wǎng)絡(luò)攝像機,其所傳輸?shù)膱D像,需要獨立的播放器,無法嵌入到IE中;用戶接收到的壓縮數(shù)據(jù)需要解壓縮顯示或記錄,在解壓縮時MPEG-4壓縮格式需要占用的CPU和內(nèi)存資源也較多。另外,作為需要適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸要求的編碼格式來說,網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男什桓撸彩菍?dǎo)致在低碼率低帶寬情況下,H.264格式的實際傳輸效果有限的一個原因。而且由于MPEG-4/JPEG采用的編碼方式是DCT(離散余弦變換)編碼,將圖像劃分為8×8的小塊后再進行量化和編碼,本身屬于有損壓縮方式,從原理上就決定了其在低碼率的帶寬環(huán)境中不可避免地會出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象。
而JPEG2000,其編碼方式為DWT(離散小波變換)和bit plain算術(shù)編碼(MQ coder),本身支持有損和無損的壓縮方式,從而有效避免了DCT方式普遍具有的馬賽克現(xiàn)象。
JPEG V.S JPEG2000
以下為下一代的壓縮標準——JPEG2000,與JPGE所壓縮的靜態(tài)圖像對比(如圖所示)。相對于使用JPEG壓縮格式的圖像,我們可以看到JPEG2000完全消除了塊噪聲,在達到壓倒性優(yōu)勢的圖像質(zhì)量的同時,大大節(jié)省了數(shù)據(jù)容量。高品質(zhì)圖像保證安防系統(tǒng)能夠捕捉到重要的瞬間。
JPEG(44KB)與JPEG2000 (32KB)的靜態(tài)圖像對比圖
從對比圖可以看出,使用JPEG2000格式壓縮的圖像,雖然圖像文件大小比JPEG格式要小,但還是能很直觀地看出兩種格式的實際效果和區(qū)別。使用JPEG格式,圖片有嚴重的色彩失真和馬賽克現(xiàn)象,而JPEG2000格式可以看出背景天空云彩的形狀,并且沒有馬賽克。