CN113038139B - 一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，它包括：步骤1、获得目标图片；步骤2、检测目标图片是否需要压缩；步骤3、需要压缩则判断当前应用场景下，检测目标图片是否能够使用WebP压缩方法；如果是，则选择WebP压缩方法并跳转到步骤5；步骤4、判断当前应用场景下，是否能够使用Guetzli压缩方法；如果是则选择Guetzli压缩方法；如果否则选择Libjpg压缩方法；步骤5、根据源图像的大小，选择压缩参数进行图像压缩得到目标压缩图片；解决了机巡图片上传这一应用场景下，图片压缩方法的兼容性、压缩率、图片质量和压缩性能的取舍问题。
Description
技术领域
本发明属于图片压缩技术，尤其涉及一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法。
背景技术
图像在传输、处理的过程中不可避免将占用大量的存储空间及网络带宽，无人机在巡检过程中将拍摄大量的巡检图片，对于这些每次巡检产生的数以万计的缺陷图片有必要进行压缩处理，以节省存储空间、传输时间、信号频带以及网络流量等。
目前在网络传输中，较为常见的三种图片压缩方式为Libjpeg、WebP和Guetzli。
Libjpeg是一个完全用C语言编写的处理JPEG图像数据格式的自由库。它包含一个JPEG编解码器的算法实现，以及用于处理JPEG数据的多种实用程序。作为目前最为常用的图片压缩方法，距离其初版的发布已近30年，其技术方案稳定、兼容性极佳。其问题在于相对新提出的压缩算法，其压缩率较高，已逐渐难以满足越来越多的图片压缩存储需求。
WebP是一种同时提供了有损压缩与无损压缩（可逆压缩）的图片文件格式，派生自影像编码格式VP8，由Google在2010年发布。根据Google较早的测试，WebP的无损压缩比网络上找到的PNG档少45%的文件大小，即使这些PNG档在使用pngcrush和PNGOUT处理过，WebP还是可以减少28%的文件大小。根据测试，同等质量下，WebP的压缩率优于Libjpeg和Guetzli。WebP压缩方式的问题在于兼容性较差，早期的PC和移动设备均不能很好地解码WebP格式的图片。
Guetzli是一个JPEG编码器，它的目标是在高视觉质量的情况下获得出色的压缩密度。Guetzli生成的图像通常比libjpeg生成的同等质量的图像小20-30%。Guetzli只生成顺序的（非渐进式）JPEG，因为它们提供了更快的解压速度。由于Guetzli的输出格式为JPEG，因此这种方法的兼容性与libjpeg相同，同时提供同等质量系数下更低的压缩率和更好的视觉效果。但Guetzli的问题在于压缩延时远远高于Libjpeg和WebP，无法进行实时压缩。
综上：每次巡检产生的数以万计的缺陷图片的压缩方法的选择上存在兼容性、压缩率、图片质量和压缩性能难以取舍。
发明内容
本发明要解决的问题是：提供一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，以解决现有技术针对图片压缩方法中的兼容性、压缩率、图片质量和压缩性能的取舍问题。
本发明采用技术方案如下：
一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，它包括：
步骤1、获得目标图片；
步骤2、检测目标图片是否需要压缩；
步骤3、需要压缩则判断当前应用场景下，检测目标图片是否能够使用WebP压缩方法；如果是，则选择WebP压缩方法并跳转到步骤5；
步骤4、判断当前应用场景下，是否能够使用Guetzli压缩方法；
如果是则选择Guetzli压缩方法；如果否则选择Libjpg压缩方法；
步骤5、根据源图像的大小，选择压缩参数进行图像压缩得到目标压缩图片。
步骤5的实现方法为：根据源图像的大小设置一档以上预期目标文件大小，根据事先经过试验及统计计算的各压缩方式以及压缩参数与目标文件大小的对应关系，选择压缩参数进行图像压缩得到目标压缩图片。
步骤1所述获得目标图片的途径为：无人机巡检过程中所拍摄的一系列图像作为目标图片。
步骤2所述检测目标图片是否需要压缩的方法为：判断目标图片的分辨率是否大于设置的阈值；如果是则图片需要压缩。
步骤3所述检测目标图片是否能够使用WebP压缩方法的方法为：由应用端发出图片请求，检查服务端收到的请求标头中的Accept字段，查看是否有image/webp；如果是则说明当前应用场景下目标图片能够使用WebP压缩方法，如果否则不能。
步骤4所述是否能够使用Guetzli压缩方法的判断方法为：统计计算目标图片的平均文件大小，根据事先确定德95质量系数下各级文件大小对应的压缩时间，以及应用场景下的CPU核心数，计算压缩目标图片的总时间；判断总时间是否大于所设置的时间阈值，如果是则说明当前应用场景无法使用Guetzli压缩方法；如果否，则可以使用。
步骤5所述设置一档以上预期目标文件大小包括：预期目标文件大小分别为10KB，100KB，200KB，500KB或1MB。
步骤5所述目标文件大小为100KB；压缩参数为质量系数90。
本发明的有益效果：
本发明根据目前广泛使用的三种图片压缩算法各自的特点，设计了合理的图片压缩算法和图片压缩参数的选择依据；解决了机巡图片上传这一应用场景下，图片压缩方法的兼容性、压缩率、图片质量和压缩性能的取舍问题。
附图说明
图1为本发明方法流程示意图。
具体实施方式
一种图像压缩方法，应用于机巡图片上传，所述方法包括：
步骤1、获得目标图片；
获得在无人机巡检过程中所拍摄的一系列图像作为目标图片。
步骤2、检测所述目标图片是否需要压缩；
具体的，在一种实现方式中，检测目标图片是否需要压缩，可以包括：
判断所述目标图片的分辨率是否大于自行设置的阈值。如果是，则图片需要压缩，跳转到步骤3。
步骤3、判断当前应用场景下，所述目标图片是否能够使用WebP压缩方法；
具体的，在一种实现方式中，判断当前应用场景下，所述目标图片是否能够使用WebP压缩方法，包括：
由应用端发出图片请求，检查服务端收到的请求标头中的Accept字段，查看是否有image/webp。如果是，则说明当前应用场景下，目标图片能够使用WebP压缩方法，如果否，则不能，转入步骤4.
步骤4、判断当前应用场景下，是否能够使用Guetzli压缩方法；
具体的，统计计算所述目标图片的平均文件大小，根据事先试验的95质量系数下各级文件大小对应的压缩时间，以及所述应用场景下的CPU核心数（每个核心能运行1个Guetzli压缩进程），估算压缩所述目标图片的总时间。判断总时间是否大于所设置的时间阈值，如果是，则说明当前应用场景无法使用Guetzli压缩方法。如果否，则可以使用。
步骤5、根据目标图像的文件大小，设置几档预期目标文件大小，根据事先经过试验及统计计算的各压缩方式以及压缩参数与目标文件大小的对应关系，使用上述步骤3、步骤4选择的压缩方法，选择合适的压缩参数进行图像压缩。得到目标压缩图片。
例如：采用的压缩方法为Guetzli，设置的几档预期目标文件大小分别为10KB，100KB，200KB，500KB，1MB，所述目标图像的文件大小为500KB，选择目标文件大小为100KB，则计算得所需的压缩率阈值为20%，假设事先试验及计算得到的95质量系数下Guetzli的压缩率为21.30%，90质量系数下的压缩率为14.50%，则应设定质量系数90作为压缩系数。
Claims (6)
1.一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，它包括：
步骤1、获得目标图片；
步骤2、检测目标图片是否需要压缩；
步骤3、需要压缩则判断当前应用场景下，检测目标图片是否能够使用WebP压缩方法；如果是，则选择WebP压缩方法并跳转到步骤5；
步骤4、判断当前应用场景下，是否能够使用Guetzli压缩方法；
如果是则选择Guetzli压缩方法；如果否则选择Libjpg压缩方法；
步骤3所述检测目标图片是否能够使用WebP压缩方法的方法为：由应用端发出图片请求，检查服务端收到的请求标头中的Accept字段，查看是否有image/webp；如果是则说明当前应用场景下目标图片能够使用WebP压缩方法，如果否则不能；
步骤4所述是否能够使用Guetzli压缩方法的判断方法为：统计计算目标图片的平均文件大小，根据事先确定德95质量系数下各级文件大小对应的压缩时间，以及应用场景下的CPU核心数，计算压缩目标图片的总时间；判断总时间是否大于所设置的时间阈值，如果是则说明当前应用场景无法使用Guetzli压缩方法；如果否，则可以使用；
步骤5、根据源图像的大小，选择压缩参数进行图像压缩得到目标压缩图片。
2.根据权利要求1所述的一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，其特征在于：步骤5的实现方法为：根据源图像的大小设置一档以上预期目标文件大小，根据事先经过试验及统计计算的各压缩方式以及压缩参数与目标文件大小的对应关系，选择压缩参数进行图像压缩得到目标压缩图片。
3.根据权利要求1所述的一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，其特征在于：步骤1所述获得目标图片的途径为：无人机巡检过程中所拍摄的一系列图像作为目标图片。
4.根据权利要求1所述的一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，其特征在于：步骤2所述检测目标图片是否需要压缩的方法为：判断目标图片的分辨率是否大于设置的阈值；如果是则图片需要压缩。
5.根据权利要求2所述的一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，其特征在于：步骤5所述设置一档以上预期目标文件大小包括：预期目标文件大小分别为10KB，100KB，200KB，500KB或1MB。
6.根据权利要求2所述的一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法，其特征在于：步骤5所述目标文件大小为100KB；压缩参数为质量系数90。
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