Сжатие трех отдельных jpeg-фотографий, содержащих временную избыточность?

Question

Я взаимодействую с встроенным устройством с модулем камеры, который возвращает каждый сжатый кадр jpeg каждый раз, когда я его запускаю.

Я хотел бы сделать три последовательных снимка (приблизительно 1 кадр за 1/4 секунды) и дополнительно сжать изображения в один файл. Предположение здесь состоит в том, что существует много временного избыточности, поэтому есть много места для большего сжатия по трем кадрам (по сравнению с отправкой трех отдельных изображений JPEG).

Я буду реализовывать решение на встроенном устройстве в C без каких-либо библиотек и без ОС.

Камера будет снимать фотографии в области с очень маленьким движением (нет посетителей или экранов в фоновом режиме, может быть, дерево с раскачивающимися ветвями), поэтому я думаю, что мое предположение о избыточности довольно солидно.

Когда файл, наконец, рассматривается на PC/Mac, я не против того, чтобы написать что-то, чтобы извлечь из трех кадров (так что он может быть нестандартным cluge)

Так что я думаю, актуальный вопрос: Каков наилучший способ сжимать эти три изображения вместе с тем фактом, что они уже находятся в формате JPEG (возможно, чтобы преобразовать обратно в исходное изображение, но если у меня тоже нет ...)

Answer 1

Я добавляю это как второй ответ, потому что он ОЧЕНЬ отличается от моего первого теперь, когда я лучше понимаю вашу проблему.

Я нахожу, что ВЫСОКО маловероятно, что вы сможете напрямую работать с файлами jpeg. В сжатых файлах небольшое изменение распространяется на большую часть файла, что приводит к тому, что два файла не могут сравниться во многих местах.

У меня есть два предложения.

1: закрепить изображения вверх. Кажется слишком простым, вы, наверное, уже об этом думали, но протокол zip хорошо известен и свободно доступен и автоматически воспользуется любым сходством, которое он может. Снова просто возьмите камеру, сделав три снимка; застегните их и посмотрите, как это происходит.

2: Немного сложнее, но вы можете распаковать три jpegs в bmps, объединить bmps (выровнять их один за другим), а затем повторно сжать в jpeg. Протокол jpeg должен в полной мере использовать сходства в трех изображениях, а работа с вашей точки зрения является минимальной.

Answer 2

Пока я не изучал сигналы с uni, я думаю, что вы ищете видеокодек без потерь.

Huffyuv это тот, который был вокруг, и имеет исходный код. Основная концепция - предсказать изменения пикселей между каждым фреймом и кодировать (и сжимать) разницу между предсказанными и фактическими изменениями.

Lagarith - еще один кодек с открытым кодом.

Вам нужно будет подавать декодированные рамки JPEG в каждый из этих кодеков.

Answer 3

Если бы я был вами, я бы использовал вашу систему, чтобы сделать три снимка вручную прямо сейчас, чтобы вы могли проверить свои предположения, прежде чем идти дальше.

Я предполагаю, что вам понадобится небольшой перевод, даже если вы не намерены двигаться. Вибрации оборудования, ветра и даже теплового расширения может быть достаточно, чтобы выбросить вас на пиксель или два, которые разрушат прямое сжатие пикселей с пикселями.

Другие факторы могут быть связаны с изменением света из-за облака, проходящего через солнце или увеличения тепла, которое происходит от земли или даже артефактов сжатия jpeg.

Я не говорю, что это не сработает, просто я первым запустил бы это от руки.

Хранение настолько дешево, что вы получите гораздо больше ударов по доллару, добавив на свою камеру большую сим-карту (или что-то еще).

Answer 4

Любые расшифровывает/изменить/перекодирование на изображениях JPEG может понизить качество изображения, но и как ваша камера может только захватить JPEGs, я предполагаю, что высочайшее качество изображений вряд ли будет ключевым требованием ...

Я не могу придумать простой способ, которым вы можете это сделать в частотной области JPEG, но вы можете распаковать затем SUBTRACT images 2 and 3 from image 1 to get delta images. Они должны сжиматься намного лучше и будут добавлены обратно к изображению # 1 приемником.

Получается, что some operations you can do in the compressed domain может помочь. Вам нужно разжать ступени Huffman/RLE в jpeg, а затем напрямую работать с коэффициентами DCT. Таким образом, вы можете уметь делать вычитание изображения, и оно не должно вводить дополнительные артефакты.