[发明专利]大型数据库图像存储优化方法

权利要求书

1.一种大型数据库图像存储优化方法，其特征在于，所述存储优化方法包括：

S1，对存储在数据库中的视频帧消除时间域冗余和空间域冗余，设置一判断帧内编码或帧间编码的决策函数，根据所述决策函数判断当前帧为参考帧还是编码帧，若是参考帧，则对参考帧进行帧内编码，压缩空间域冗余；若是编码帧，则对编码帧进行帧间编码，在压缩时间域冗余的基础上再压缩空间域冗余，最后将压缩后的用户图像记录存储在相应的数据库中；

S2，为数据库增加一个用于存储用户图像记录压缩中参考帧的参考帧表，接着添加、读取、删除、以及修改用户图像记录。

2.根据权利要求1所述的大型数据库图像存储优化方法，其特征在于：所述步骤S1包括：

S11，将所述当前输入的当前帧分成若干个大小相同的当前块，对每个当前块分别在参考帧中按照块匹配准则搜索与之最接近的预测块，记录当前块与预测块之间的绝对运动向量；其中，所述当前块与所述预测块中的各像素点之间的差值组成的块，称为残差块；

S12，设置判断帧内编码或帧间编码的决策函数，将所述决策函数的判断阈值设置为N，预测块与当前块中各像素点的像素差值二值化，得到二值化结果D_i,j，其中i,j为图像像素点坐标；当大于等于判断阈值N时，则判断当前帧为参考帧，则对所述参考帧进行帧内编码，即压缩空间域冗余；当小于判断阈值N时，则判断当前帧为编码帧，则对所述编码帧进行帧间编码，即在压缩时间域冗余的基础上再压缩空间域冗余。

3.根据权利要求2所述的大型数据库图像存储优化方法，其特征在于：空间域冗余的压缩过程为：将判断为参考帧的图像进行JPEG压缩，压缩后存储在相应的数据库中；对参考帧解码时，仅需所述参考帧的压缩数据按照JPEG解压即可重构完整图像；在时间域冗余的压缩基础上再进行空间域冗余的压缩过程为：将判断为编码帧的图像进行运动估计，计算出所述编码帧与参考帧之间的绝对运动向量和所述编码帧与预测帧之间的残差，对所述编码帧与参考帧之间的绝对运动向量采用哈夫曼编码，对所述编码帧与预测帧之间的残差采用离散余弦变换变换及量化后，再进行熵编码，最后存储在相应的数据库中。对所述编码帧解码时，需要根据绝对运行向量从参考帧中得到各当前块的预测值，再与残差求和重构出完整图像。

4.根据权利要求1所述的大型数据库图像存储优化方法，其特征在于：所述步骤S2包括：

S21，为数据库增加一个用于存储用户图像记录压缩中参考帧的参考帧表；所述参考帧表对用户透明；数据库中包括用于存储用户图像记录的数据表，即含BLOB字段的数据表称为用户表；所述参考帧表由ImageID字段，KeyBLOB字段和Reference字段构成；ImageID字段用于存储记录序号，作为参考帧表中每一行的唯一标识；KeyBLOB字段用于存储参考帧经过帧内压缩后完整的图像信息；Reference字段用于记录被用户表引用记录的次数；

S22，添加用户图像记录；

S23，读取用户图像记录；

S24，删除用户图像记录；

S25，修改用户图像记录。

5.根据权利要求4所述的大型数据库图像存储优化方法，其特征在于：所述步骤S22包括：

S221，等待添加请求，输入新图像，选择所述用户图像记录中的第一张图像作为参考帧的第一条记录，记录在参考帧表中；保存所输入的新图像时，将所述参考帧表中读取的最后一条记录与所输入的新图像进行比较；根据所述决策函数判断所输入的新图像为参考帧还是编码帧，所述决策函数的判断阈值设置为N，当所输入的新图像与由参考帧和绝对运动向量得到预测帧相比的残差系数和小于阈值N时，将输入的新图像判断为编码帧；当残差系数和大于等于阈值N时，将输入的新图像判断为参考帧；

S222，如果输入的新图像被判断为编码帧，那么在用户表中添加一条新记录，与其相关联的参考帧的ImageID信息和差异信息组合在一起，记录在所述用户表的BLOB字段中，同时更新参考帧表中的最后一条记录的Reference字段，使其加1；

S223，如果输入的新图像被判断为参考帧，那么在参考帧表中添加一条新记录；其中，ImageID字段记录所述新图像的ImageID，其值为ImageID+1；KeyBLOB字段存储经过JPEG压缩处理的完整的所述新图像的二进制图像信息，并置Reference字段为1；同时在用户表中增加一条新记录，将新图像的ImageID保存在BLOB字段中。