答辩人:邹世民 专业:计算机科学与技术 指导老师:张宏鑫

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1 答辩人:邹世民 专业:计算机科学与技术 指导老师:张宏鑫
云计算应用中海量图像序列压缩 答辩人:邹世民 专业:计算机科学与技术 指导老师:张宏鑫 日期：

2 论文的结构和主要内容 一、课题背景 二、云渲染系统 三、基于通用压缩算法的图像序列压缩 四、视频编码压缩 五、实验及讨论

3 课题背景 一、云计算 二、三维图形渲染 优势 瓶颈

4 云渲染优势及瓶颈 CPU及ＩＯ占用示意

5 问题 云渲染优势及瓶颈 在云渲染平台中，如何减少网络IO瓶颈？ 1、硬件扩大带宽； 2、软件上改进程序，减少数据在网络上的传输
3、改进压缩，减少在网络上的传输数据量

6 通常思路：改进现有压缩算法：难并且压缩比难以大幅提升； 我们的策略： 1、数据重排调优； 2、应用视频编码压缩；
云渲染优势及瓶颈 改进压缩策略 通常思路：改进现有压缩算法：难并且压缩比难以大幅提升； 我们的策略： 1、数据重排调优； 2、应用视频编码压缩；

7 云渲染系统 简要架构图：

8 云渲染系统 系统界面：

9 云渲染图像特点 一、图像序列分层化 二、时间相关性 三、内容相关性

10 云渲染图像特点 四、图像不唯一性

11 基于通用压缩算法的图像序列压缩 一、通用压缩算法原理 1、熵编码 2、字典压缩方法 移动窗口示意

12 基于通用压缩算法的图像序列压缩 数据重排调优方案 思路：

13 基于通用压缩算法的图像序列压缩 数据重排调优策略 块大小的选择： B = S / ( a X b / 4) ………………………………(1)
S表示图像大小，a和b分别表示图像的长宽。

14 基于通用压缩算法的图像序列压缩 数据重排调优方案 方法： RerangeData { sort(Directory);
fopen(output，’a’); 得到分块次数: allBuffers while( allBuffers) for(file in Directory) 打开图像序列中的每一个文件 读取文件中的块大小并移动指针 将该块写入输出 } allBuffers--; main() Read(Directory); RerangeData(Directory); 调用通用压缩算法压缩处理后的数据

15 基于通用压缩算法的图像序列压缩 数据重排调优方案 优点： 1、压缩比高 2、实现简单 3、设置灵活 4、适用性强 5、扩展性强

16 视频编码压缩 视频编码压缩原理 H.264视频压缩技术 1、无损压缩 2、有损压缩

17 实验及讨论 实验环境： CPU: Intel Duo MEM: 4G 实验结果：

18 实验及讨论 实验结果： 255 mb 5.186 1’30 + 2’10s 305 mb 4.344 1’30 + 1’20s 220 mb
压缩算法 大小 压缩比 时间 原始目录 1.29 gb rar 374.5 mb 3.538 4’10s 重排后使用rar 255 mb 5.186 1’30 + 2’10s gzip 495 mb 2.677 1’44s 重排后使用gzip 305 mb 4.344 1’30 + 1’20s bzip 320 mb 4.141 2’52s 重排后使用bzip 220 mb 6.023 1’30 + 2’40s lzma 197 mb 6.709 3’20s 重排后使用lzma 180 mb 7.361 1’30 + 3’5s h.264无损压缩 80 mb 16.563 5’35s h.264有损压缩 4 mb 5’34s

19 实验及讨论 实验结果： tga格式压缩对比 png格式压缩对比 jpg格式压缩对比

20 实验及讨论 讨论 数据重排调优方案实现简单、适用性强，可作为首选方案
视频压缩技术虽有限制，但压缩比高，无损压缩可以作为用户自选方案，有损压缩作为预览使用。

21 谢谢