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_________________ WHITE PAPER

VIDEO E IMAGEN DIGITAL PARA APLICACIONES DE VIGILANCIA

Técnicas de compresión

WHITE PAPER, Axis Communications

Técnicas de compresión

Índice 1.- Introducción a las técnicas de compresión ............................................... 2.- Dos estándares básicos: JPEG y MPEG................................................... 2 2

3.- Reducción de datos de imágenes ................................................................ 3 4.- Visión general de las técnicas de compresión .......................................... 5.- Comparación MPEG ................................................................................. 6.- Conclusiones- Imágenes estáticas............................................................. 7.- Conclusiones- Imágenes en movimiento ................................................... 4 7 8 8

8.- Acrónimos .................................................................................................... 9 9.- Acerca de Axis ............................................................................................. 10

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Técnicas de compresión

1.- Introducción a las técnicas de compresión JPEG, Motion JPEG y MPEG son tres acrónimos bien conocidos y usados para describir diferentes tipos de formatos de compresión de imágenes. Pero, qué significan y por qué son tan importantes en el creciente mercado actual de la vigilancia?. Este whitepaper describe lasdiferencias y espera ofrecer algunas respuestas de porque son tan importantes y se adaptan tan bien a las aplicaciones de vigilancia. Cuando se está desarrollando una aplicación de vídeo-vigilancia digital los programadores consideran inicialmente los siguientes factores: - ¿Son necesarias imágenes estáticas o en movimiento? - ¿Cuál es el ancho de banda de la red? - ¿que nivel de degradación deimágenes debido a la compresión resulta aceptableartifacts? - ¿A cuanto asciende el presupuesto para el sistema? Cuando se digitaliza una secuencia de vídeo analógica de acuerdo al estándar CCIR 601 puede consumir aproximadamente 165 Mbps (Megabites por segundo), es decir 165 millones de bits cada segundo. Aunque la mayoría de las aplicaciones de vigilancia rara vez comparte la red con otrasaplicaciones intensivas en datos, es realmente infrecuente encontrar este ancho de banda disponible. Para solventar este problema una serie de técnicas, denominadas técnicas de compresión de vídeo e imágenes, han sido creadas para reducir este elevado ratio de bits. Su capacidad para realizar esta tarea se cuantifica por el ratio de compresión, es decir, el menor consumo de ancho de banda queconsigue. En todo caso hay que pagar un precio por esta compresión ya que el aumento de la compresión genera una mayor degradación de la imagen. A esto se le denomina artifacts. Pero hay un dilema: la técnica de compresión más sofisticada y empleada es la más compleja y la más costosa para el sistema. Esto hace generalmente que una compresión sofisticada sea restrictiva en términos de mantener bajos loscostes del sistema. Al describir el amplio uso de las diferentes técnicas de compresión, este documento presenta las ventajas y desventajas asociadas a cada una, dejando al lector la capacidad de tomar decisiones basadas en los hechos y no en rumores. 2.- JPEG y MPEG, dos estándares básicos Los dos estándares de compresión básicos son JPEG y MPEG. En términos generales JPEG está asociado aimágenes digitales estáticas, mientras que el MPEG está dedicado a las secuencias de vídeo. Sin embargo esos formatos de imágenes tradicionales JPEG y JPEG 2000 también tienen variantes que resultan apropiadas para vídeo igualmente; los formatos Motion JPEG y Motion JPEG 2000. El grupo de estándares MPEG que incluye los formatos MPEG-1, MPEG-2 y MPEG-4 comparten muchas similitudes, así como notables...