視頻壓縮方法的文獻綜述

摘要：隨著信息時代的不斷發展，動態視頻信息已經成為了現階段人們生產工作重要組成，視頻信息的傳輸核心在于對源視頻的壓縮，視頻壓縮技術成型較早并隨著時代的發展而不斷優化改進，但在新媒體時代背景下又給予了視頻壓縮技術新的要求。因此，本文基于視頻壓縮技術的文獻綜述展開對視頻壓縮方法的原理探究，并分析現階段常用的視頻壓縮方法進行分析從而為視頻壓縮技術的進一步發展提供參考和借鑒。

關鍵詞：視頻壓縮技術;文獻綜述

前言

當今，數據信息已然成為人們生活中不可或缺的一部分，網絡傳播速度的加快、多媒體技術的成熟、視覺傳達的豐富等使得信息的傳遞和表現方式不再單一。視頻信息作為一種重要的媒體資源和傳播手段，圖像質量、圖像聲音的同步性、信息冗余度都將直接影響視頻信息的傳播效果。視頻壓縮技術是在以確保視頻質量為前提極大程度消除視頻中的冗余信息、比特數等方式使視頻信號更能穩定高效的在網絡中進行傳播。

一、視頻壓縮技術的原理分析

視頻壓縮技術并不是為了使視頻數據在網絡媒介中的高效傳播，由于視頻數據信息不同于文本信息或圖片信息，視頻數據信息體量較大對于計算機的傳輸、存儲處理系統有著一定的要求，如果忽略視頻信息的數據量則會加大計算機的處理工作負荷最終導致計算機無法有效對視頻信息展開交換存取。因此，面對龐大的視頻數據量需要采取一定的壓縮技術使之存儲空間減少，便于計算機存儲系統更好的進行存取工作。視頻壓縮技術的主要是通過編碼器對源視頻進行編譯讀取，并通過對編碼器進行算法編輯來實現對視頻信息的預測和分類，編碼器的工作一方面是對視頻信號進行讀取，另一方面則是為了識別視頻信號中的殘余信號并進行統計，在對視頻信號量化熵編碼過程中可以有效去除冗余信息。視頻壓縮過程實質就是對數據信號的編碼過程，通過將原數據編碼中多余信息進行識別和去除來達到對視頻數據的壓縮目的。

二、視頻壓縮技術綜述

2.1預測編碼技術

通過視頻壓縮技術對視頻信號進行壓縮處理后會出現一定的損傷導致視頻在解壓后無法還原出原有的視頻質量。而采用預測編碼技術則能通過對一組具有連貫性動作間像素點的相關性進行預判，對于像素點間的顏色、灰度、失真等差值可以通過運動補償的方式減少相鄰幀數畫面的時域冗余，另一方面預測編碼技術還基于人類感官系統在不影響感官系統對動態圖像判斷的前提下減少動態視頻中的數據量來提升視頻精度提高視頻的連貫性。目前較為常用的預測編碼技術主要有鉆石法、基于六邊形的搜索法等，預測編碼技術是一種壓縮效率高對視頻損傷度下的一種壓縮技術，這一壓縮技術的編解碼效率提升還需要對視頻像素點差值搜索算法進行優化提升。

2.2圖像變換編碼技術

圖像變換編碼的視頻壓縮技術是通過減少視頻中圖像信號的空間相關性并采用運動補償與變換編碼算法結合的方式來降低視頻碼率，雖然利用圖像變換編碼技術壓縮后的視頻質量低于預測編碼技術的視頻壓縮效果，但圖像變換編碼技術采用的混合編碼方式能夠適應于大多數的媒介，尤其是在電視媒介中圖像變換編碼技術更是應用廣泛。但隨著信息時代的發展，數據信息的傳播更多的是聚焦于網絡媒介，在網絡媒介中對于視頻數據的比特位數有一定限制，由于比特位數直接決定著視頻長度這使得圖像變換編碼技術在對視頻數據進行量化過程中更為注重比特位數，通過對視頻數據設定不同位數的量化級數去除視頻畫面中不易受人眼感知的圖像像素。在新媒體時代下，網絡新聞在傳播過程中為了避免給人們在純文字閱讀時帶來乏味感，通常會引入一定的動態圖像或短視頻，這種對于視頻質量要求不高但求視頻解壓加載效率需求采用圖像變換編碼技術進行滿足。在現階段的圖像變換編碼技術應用中為了使量化級數更加均勻使視頻質量獲得提升通常是采用DCT變換方法，這一圖像變換編碼方法將在網絡傳播媒介中發揮重要作用。

2.3熵編碼技術

熵編碼技術是從信息源出發將視頻數據中一個隨機的信息數據作為信息熵，當信息源發出與信息熵相同的信號時將獲得最大的信息量并且此時的信息量中冗余度最低，熵編碼技術在視頻壓縮過程中不會對視頻信號產生改變，因此熵編碼技術作為一種無損的視頻壓縮技術在視頻質量要求高的傳播媒介中有著廣泛的應用。但在實際應用中，由于各網絡媒介的比特位數分配不均勻從而導致熵編碼在確定信息熵時會出現一定偏差，這使得熵編碼技術所壓制的視頻數據同樣存在著損失，尤其是在一些較長的視頻壓制過程中，比特位數的不均勻會為使通過信源的信息量增多，冗余數據無法有效減少。熵編碼技術是基于統計概率模式進行信息數據選擇來消除冗余數據，因此熵編碼技術的突破點在于如何根據統計概率算法計算給較長視頻數據信息量進行熵編碼，隨著人們對統計概率研究的不斷深入信息熵編碼技術在未來市場中占據巨大空間。

總結

綜上所述，利用視頻壓縮技術對視頻數據中多余的冗余數據進行消除處理不僅可以加快視頻圖像在媒介中的加載效率，同時通過壓縮視頻圖像可以使人們獲取視頻信息不再需要專用的接收設備。在信息時代網絡通信技術不斷發展革新的今天，各各種媒體新聞，各種媒介已經滲透于人們的生產工作和居家生活，為了使人們能夠接收到更高質量獲得更加高效便捷的視頻信息體驗還需要對當前視頻壓縮技術進行不斷的優化改進。

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作者簡介：鄭洪磊（1987.06）學歷：碩士研究生，職稱：中級，研究方向：信號與信息處理，單位所在城市：天津。