大家知道,在局域网或者其它媒体中传输高质量的图像要受到带宽的限制,而目前市场上网络摄像机的图像质量较差,其主要原因是它的使用受到带宽限制。因此,要提高网络摄像机传输图像的质量,除网络原因外,还必须要提高网络摄像机的性能,即必须注意下列几个技术问题。 图像数据压缩技术
由于网络摄像机的使用受到带宽的限制,因此必须要有好的图像数据压缩技术。由于MPEG-1、MPEG-2等几种压缩标准采用的是基于结构的压缩方法,其算法固定,不能适应传输速率不等的这种网络的一致访问,因而容错性差。它们同M-JPEG一样,占用硬盘空间较大,尤其网络传输占用带宽较大,不适用于远程实时传输视频图像。
MPEG4通过帧重建技术压缩和传送图像,它利用很窄的带宽,以*少的数据获得*佳的图像质量。其图像压缩比高,网络传输占用带宽小,能通过各种传输方式进行远程视频图像传输。由于MPEG4拥有压缩率高,视讯品质可随频宽及使用者调整,对不同频宽仅需编码一次,适合各种频段应用及具备可广播等功能,因而将有效解决有线、无线频宽使用不足的窘境。所以,目前网络摄像机采用MPEG4压缩格式,*好采用新的H.264压缩格式。
因为H.264不仅比H.263和MPEG-4节约了50%的码率,而且对网络传输具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的编码机制,有利于网络中的分组传输,支持网络中视频的流媒体传输。H.264具有较强的抗误码特性,可适应丢包率高、干扰严重的无线信道中的视频传输。H.264支持不同网络资源下的分级编码传输,网络亲和性好,因而能获得平稳的图像质量。
H.264是继MPEG4之后的新一代数字视频压缩格式,它既保留了以往压缩技术的优点和精华,又具有其他压缩技术无法比拟的许多优点:如压缩后的数据量只有MPEG4的1/3,从而大大节省用户的下载时间和数据流量收费;H.264能提供连续、流畅的高质量图像(DVD质量);能解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误,即容错能力强;H.264的文件能容易地在不同网络上传输(如互联网,CDMA,GPRS,WCDMA,CDMA2000等),即网络适应性强等。所以,H.264标准使运动图像压缩技术上升到了一个更高的阶段,在同等图像质量下的压缩效率比以前的标准提高了2倍以上,因而有可能被广播、通信和存储媒体(CDDVD)接受成为统一的标准,*有可能成为宽带交互新媒体的标准。
选择好的固体摄像机
在有较好的图像数据压缩技术和其他(如网络、计算机等)较好的应用环境下,还存在有影响网络摄像机的带宽因素,那就是网络摄像机使用的CCD或CMOS固体摄像机的质量。因为质量不好的固体摄像机不能输出稳定而干净的图像,这些不稳定而不干净的图像表现为带有色偏、色滚、画面扭曲或滚动、干扰条纹、噪点等。它们被输入到网络摄像机后,就会被识别为是新增加的原始参考图像而被重新传输,从而使所占用的传输带宽增大。
实际上,在连续图像传输的过程中,我们只传输图像变化的部分,而相对静止的部分不传输(即使图像数据变短而实现了压缩,从而使占用的带宽减少)。而网络摄像机在识别图像是静止还是活动的依据主要是检测图像的灰度(或色阶)是否发生变化。无变化就是静止的,有变化就是活动的。但影响灰度变化的因素除移动的人和物外,还有这些不稳定和不干净的图像噪声,如光线的变化等。所以,网络摄像机必须选用上等的固体摄像机。