Melhor compactação de imagem para baixa profundidade de bits, imagens em escala de cinza?

Question

Estou tentando compactar muitas (até 2.500) imagens em tons de cinza pequenas (300x200 px) para que o tamanho do arquivo seja o menor possível. Atualmente, minha profundidade de bits é de 4 (16 tons de cinza). A fonte da imagem é a câmera de vigilância em um local remoto, e precisamos enviar imagens através de uma conexão de satélite muito lenta. Estou usando o ImageMagick para converter imagens em TIFs de escala de cinza descomprimidos com profundidade de 4 bits. O tamanho não compactado de cada imagem é de cerca de 41 KB. Eu sou capaz de comprimir 1.500 dessas imagens para 3MB com 7zip, o que representa uma redução de 95%. Eu também brinquei com as configurações no zpaq, mas ainda não consegui nada menor do que 3MB. Eu sei que isso parece pequeno, mas, novamente, a conexão via satélite está em velocidades de kbps e pagamos por minuto pelo tempo de transmissão.

Como esta é uma câmera de vigilância, as imagens não mudam muito entre as imagens, então também tentei convertê-las em um vídeo H.264, mas o tamanho do arquivo é ainda maior (acredito que seja porque o H.264 não suporta tons de cinza, portanto, o RGB ainda está presente).

Existem configurações melhores para o zpaq que possam dar melhores resultados ou outras ideias?

Obrigado antecipadamente

    

Answer 1

Geralmente, é melhor deixar o algoritmo escolher a melhor maneira de compactar. A compactação de cores indexadas é adequada para imagens de borda viva. As imagens fotográficas são melhor compactadas por padrões como JPEG e MPEG.

Eu testei a compressão H.264 usando o FFmpeg e um vídeo de piscina que eu fiz. Primeiro eu converti o vídeo para tons de cinza, 300x200 pixels e 2 fps. Então eu usei 00:12:30 do vídeo para conseguir 1.500 frames. Eu obtive o seguinte:

ffmpeg -i input.mp4 -c:v libx264 -crf 30 crf30.mp4

Tamanho do arquivo: 5,7 MB | Taxa de bits: 60,7 Kbps
Quadro de exemplo:

ffmpeg-iinput.mp4-c:vlibx264-crf40crf40.mp4

Tamanhodoarquivo:1.6MB|Taxadebits:17,2Kbps
Quadrodeexemplo:

ffmpeg-iinput.mp4-c:vlibx264-crf45crf45.mp4

Tamanhodoarquivo:768.5kB
Taxadebits:7998bps
Quadrodeexemplo: