[发明专利]大型数据库图像存储优化方法

说明书

技术领域

本发明属于数据库领域，涉及一种存储优化方法，特别是涉及一种大型数据库图像存储优化方法。

背景技术

随着计算机技术的发展，人们不仅使用单一的文字作为信息的载体，还可以通过各种各样的媒体来传递、存储信息。媒体是指信息的表现行驶，如文字、声音、图像、动画等。对各种信息媒体的“处理”，是指计算机能够对它们进行获取、编辑、存储、检索、展示、传输等各种操作。多媒体技术不是各种信息媒体的简单复合，它是一种把文本、图形、图像、动画和声音等形式的信息结合在一起，并通过计算机综合处理和控制，能支持完成一系列交互操作的信息技术。多媒体技术的发展改变了计算机的使用领域，使计算机由办公室、实验室的专用品变成了信息社会的普通工具，广泛应用于工业生产管理、学校教育、公共信息咨询、商业广告、军事指挥与训练等领域。而实现这些功能最关键的就是对多媒体进行有效的组织和管理，这就需要简历能够对多媒体数据进行处理的数据库。

例如，在企业可视化生产管理过程中，为了保证产品质量以及记录生产流程，需要在管理数据库中存储大量的监控图像。直接存储监控图像造成数据库占用存储空间大、访问速度慢。为此，目前有很多方案来避免这个问题，例如数据库外模式和数据库内模式。在监控或者生产线的检测和归档应用中，需要对满足某条件的记录进行检索和查阅，而无论采取上述哪种图像存储方式，其数据库尺寸都非常大，以至于影响正常使用。虽然可以通过数据库和视频服务器的关联实现数据的查询和图像的检索，但增加了成本和应用的复杂程度。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种大型数据库图像存储优化方法，用于解决现有技术中数据库尺寸过大以及数据库运行工作量过重的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种大型数据库图像存储优化方法。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。

优选地，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。

优选地，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。

优选地，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；