論ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)的先進(jìn)性與實(shí)用性

翁利國(guó) 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(wèn)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(duì)技術(shù)的研究背景和研究?jī)?nèi)容展開(kāi)論述其次，對(duì)ZVR特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單概述;最后，對(duì)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(wú)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(duì)上述視頻監(jiān)控所面臨的問(wèn)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(duì)ZVR高倍率視頻壓縮存儲(chǔ)技術(shù)展開(kāi)研究。

1.2技術(shù)研究?jī)?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(jiàn)視頻格式功能。其中，技術(shù)的研究?jī)?nèi)容，還包含為：根據(jù)用戶(hù)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(duì)視頻系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)內(nèi)容進(jìn)行分析，對(duì)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(chēng)為高倍率壓縮存儲(chǔ)技術(shù)。根據(jù)名稱(chēng)，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(pán)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(guò)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(wèn)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(wèn)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(guó)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(pán)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(wèn)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(kāi)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(mǎn)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(lái)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(jí)別，并且被分成兩個(gè)類(lèi)別。第一種類(lèi)型位于16個(gè)條帶的中間，其余16個(gè)條帶位于第二類(lèi)。

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(chǎng)當(dāng)中，從而加快我國(guó)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(duì)音視頻信號(hào)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.