هر چه کیفیت تصاویر دوربین مداربسته بیشتر باشد، حجم آنها نیز بیشتر میشود. تصاویر با حجم بالا به فضای ذخیره سازی و پهنای باند بیشتری نیاز دارند. استفاده از فرمتهای فشرده سازی مانند H.265 یا H.264 در دوربین مداربسته باعث کاهش حجم تصاویر میشود. در این مقاله قصد داریم تا انواع فرمت فشرده سازی در دوربین مداربسته را بررسی کنیم.
در این مقاله میخوانید:
نحوه فشرده سازی تصاویر در دوربین مداربسته
به طور کلی هر عکس از تعدادی پیکسل که در کنار هم قرار گرفتهاند ساخته میشود. اطلاعاتی مانند روشنایی، رنگ و… در هر پیکسل به صورت جداگانه ثبت میشود. در این حالت تصاویر، حجم زیادی را اشغال میکنند. نحوه فشرده سازی در دوربینهای مختلف با توجه به تکنولوژی و مدل دوربین متفاوت است. همچنین نحوه فشرده سازی در سیستم مداربسته نیز به نوع تکنولوژی دوربین بستگی دارد. در سیستمهای آنالوگ، عملیات فشرده سازی تصاویر در دستگاه ضبط DVR انجام میشود. به دلیل عدم وجود پردازشگر در دوربینهای آنالوگ، امکان فشردهسازی در خود دوربینها وجود ندارد. اما فشرده سازی در سیستم مداربسته تحت شبکه در دوربینهای مداربسته انجام میشود و تصاویر با حجم کم به دستگاه ضبط NVR ارسال میشوند.
فرمتهای فشرده سازی MPEG و JPEG در دسته فرمتهای فشرده سازی اولیه هستند. در معرفی جدیدترین فرمتهای فشرده سازی میتوان به H265، H265+، H264 و H264+ اشاره کرد. فرمت فشردهسازی در دوربین مداربسته، حجم تصاویر را بدون افت کیفیت کاهش میدهند. به عبارت دیگر استفاده از فرمتهای فشرده سازی باعث افزایش حافظه دوربین مداربسته میشوند.
فشرده سازی به روش JPEG
همانطور که گفته شد در حالت عادی تصاویر به صورت پیکسل به پیکسل ثبت میشوند. در فشرده سازی به روش JPEG، نرم افزار پیکسلهای مشابه را پیدا کرده و آنها را بر اساس شباهت بر اساس رنگی بودن ضبط میکند. اغلب در فشرده سازی عکسهای واقعی از این روش استفاده میکنند. اما روش PNG معمولا در فشرده سازی طراحیهای کامپیوتری مورد استفاده قرار میگیرد.
فرمت دیگری که مشابه JPEG است، فرمت JPEG2000 است. البته فرمت JPEG2000 به عملکرد بالاتر پردازنده نیاز دارد. همچنین فرمت Motion JPEG نیز برگرفته از فرمت JPEG است. در این روش قسمتهای کمی از تصویر حذف میشوند. روش Motion JPEG از عکسها یک جریان ویدئویی با فرمت JPEG ایجاد میکند.
فرمت MPEG
فرمت MPEG از عبارت Motion Picture Expert Group که اسم گروه طراحی کننده این فرمت است، گرفته شده است. این فرمت ابتدا پیکسلهای مشابه در فریمها را بررسی کرده و سپس قسمتهای تکراری را حذف میکند. قسمتهای تکراری که حرکت و یا تغییری در آنها انجام نشده، باعث پر شدن حافظه دوربین مدار بسته میشوند. با استفاده از این روش از اشغال شدن فضای هارد توسط تصاویر تکراری جلوگیری میشود. البته قبلا نیز گفته شد که این روشها از روشهای اولیه فشرده سازی هستند.
H264 فرمت فشرده سازی در دوربین مداربسته
فرمت H264 یکی از فرمتهای فشرده سازی رایج در سیستم مداربسته است. اغلب دوربینهای مداربسته از این فرمت استفاده میکنند. این فرمت برای فشرده سازی فیلمها با کیفیت بالا مورد استفاده قرار میگیرد. فرمت H.264 را با نامهای دیگر MPEG-4 Part 10 یا Advanced Video Coding (MPEG-4 AVC) نیز مینامند. این فرمت قسمتهای تکراری فریمها را حذف کرده تا حجم تصویر کاهش پیدا کند. ورژن پیشرفتهتر این فرمت H264+ نام دارد که برای استفاده نیاز به تجهیزات مخصوص به خود را دارد.
H265 چیست؟
فرمت H265 نسل جدیدتری از فرمتهای فشرده سازی است. در این فرمت فشرده سازی دوربین مداربسته، حجم تصاویر دو برابر بیشتر از فرمت H264 کاهش پیدا میکند. در این فرمت قسمتهایی از تصویر به صورت جداگانه رمز گذاری و رمز گشایی میشوند. یکی از نکاتی که در سیستم مداربسته شبکه دارای اهمیت است، پهنای باند است. این روش باعث صرفه جویی در پهنای باند نیز میشود. کاهش حجم تصاویر در فشرده سازی H265 بدون تغییر در کیفیت تصاویر انجام میشود. همچنین با استفاده از این روش، مشاهده تصاویر در Play Back با سرعت بیشتری انجام میشود.
فرمت فشرده سازی H265+
فرمت فشرده سازی H265 یک نسخه پیشرفتهتر به نام H265+ نیز دارد. یکی از تفاوتهای H265+ در مقایسه با H265 کاهش بیشتر بیت ریت تصاویر است که این کاهش بیت ریت منجر به کاهش مصرف پهنای باند میشود. این روش بر روی اجسام متحرک تمرکز دارد و اجسام متحرک را به عنوان مرجع در نظر میگیرد. با این روش زمانی که جسم حرکت کند، اطلاعات جسم حرکت کرده به فریم اضافه میشود. در فرمت فشرده سازی H265+ قسمتهای تکراری حذف میشوند. معمولا اغلب دستگاههایی که از فرمت H265 استفاده میکنند از فرمت فشرده سازی H265+ نیز پشتیبانی میکنند.
سایر فرمتهای فشرده سازی
فرمت فشرده سازی در دوربین مداربسته انواع دیگری نیز دارد که شامل MPEG-1، MPEG-2 و MPEG-3 است.
MPEG-1: در این روش از فشرده سازی از هر تصویر سه فریم ایجاد میشود. هر فریم با فریم دیگر متفاوت است. فریم اول یا l-frame شامل تمام خصوصیات و اطلاعات ساخت تصویر است. فریم دوم که فریم پشتیبانی یا P-frame نام دارد از فریم اول تصویر قبلی ساخته شده است. از این فریم برای ساخت تصویر بعدی استفاده میشود. فریم سوم B-frames، فریم پیشبینی دوتایی نام دارد. این فریم از دو فریم قبلی و بعدی تشکیل میشود. در این روش قسمتهای تکراری در هر تصویر و بین تصاویر حذف میشود. در این روش حجم تصاویر کم تر از فرمت JPEG است.
2-MPEG-2: تصاویر در این فرمت فشرده سازی دارای حجم کمتری در مقایسه با فرمت MPEG هستند. به عبارت دیگر فشرده سازی با روش MPEG-2 نوع پیشرفته MPEG است.
MPEG-3: این فرمت مشابه فرمت MPEG-1 است. تفاوت این دو فرمت در این است که تصاویر در فرمت MPEG-3 از کیفیت بیشتری در مقایسه با فرمت MPEG-1 برخوردار هستند. معمولا از این فرمت در کاربریهای سینمایی و پزشکی استفاده میشود.
مطالب پیشنهادی مخاطبین
ثبت ديدگاه