nnvp.net > Видеонаблюдение > Что такое блок компрессии изображения и для чего он нужен?

Что такое блок компрессии изображения и для чего он нужен?

Что такое блок компрессии изображения и для чего он нужен?

Современные системы видеонаблюдения отличаются не только по внешним характеристикам, но и по качеству картинки, любая из которых является цифровой. Каждая камера видеофиксации оснащена блоком компрессии изображения и аудио, если имеется микрофон. Сжимается файл по конкретному алгоритму, благодаря которому возможно эффективно хранить и передавать информацию по сети.

Схема компрессии, встроенная в каждую камеру, при поступлении сигнала преобразует его в цифру, чтобы в дальнейшем передать по сети. Во время этого процесса также происходит кодировка (сжатие) картинки, поскольку на передачу несжатого изображения потребуется много ресурсов.

Несмотря на то, что блок удаляет некоторые детали, которые человеческому глазу практически не видны и не являются информативными, данный процесс имеет свои преимущества:

  • сжатый исходник занимает намного меньше места на жестком диске;
  • обеспечивается лучшая пропускная способность, которая важна для передачи данных по сети;
  • происходит автоматическая распаковка по аналогичному кодеку.

Особенности и разновидности

Чтобы картинка была понятной и более разборчивой, используется несколько типов сжатия. Некоторые блоки камер, осуществляющих видеонаблюдение, позволяют выполнять сжатие без потерь качества. В таком случае данные на выходе получаются практически такие же, как исходник.

В большинстве камер, особенно бюджетных, блок сжимает данные с потерями качества. В таком случае кодирование осуществляется с исключением некоторых деталей из общего потока информации. Компрессия выполняется несколькими способами:

  1. С процентными потерями. Наблюдаются минимальные искажения, которые глаз человека практически не способен уловить. Подобную компрессию сложно отличить от начальной картинки.
  2. С естественными потерями. Разницу между сжатым и оригинальным форматом легко заметить, но при этом отличия не выражены ярко. Удаленные области не являются информативными и не сказываются на дальнейшем анализе изображения.
  3. С неестественными потерями. Вследствие кодирования значительно ухудшается качество, наблюдаются сильные искажения, становятся заметны артефакты, снижаются четкость и детализация. В некоторых местах области объединяются по цветовой гамме и сливаются воедино, делая заметной пиксельность и зернистость.

Оптимизация, выполненная с неестественными потерями, не позволяет в дальнейшем обрабатывать данные в специальных программах, поскольку велика вероятность предоставления ложных фактов. Такая видеофиксация может быть неэффективна при распознавании лиц, номеров машин и прочих деталей, которые могут быть важны.

Основные типы сжатия

В системах, предназначенных для видеофиксации, используются форматы, которые при урезании информации снижают частоту передачи кадров по сети либо их разрешение. Все известные форматы выдают оцифрованный поток, полоса пропускания которого варьируется от 32 Кбайт до 4 МБ. Именно такие потоки данных способны проходить в сетях одновременно с другими.

JPEG (Joint Photographic Experts Group) относится к одному из наиболее популярных форматов, в которых возможно получать все исходники с камер. Записанные файлы представлены с расширением jpeg, jpg. Происходит это по такому алгоритму:

  • преобразуется цветовое пространство картинки;
  • сегментируется изображение;
  • осуществляется дискретное косинусное преобразование;
  • происходит квантование и кодирование.

Если необходимо выполнить декодирование в JPEG, то оно проводится в обратном порядке.

Вторым по популярности является M-JPEG (Motion JPEG), при котором изображение сжимается покадрово с использованием алгоритма сжатия в JPEG. В камерах видеонаблюдения такой вариант встречается чаще, нежели JPEG, при этом не принимается во внимание межкадровая разница.

Для более качественной видеосъемки используется формат H.264, обеспечивающий хорошую компрессию с применением сложных схем кодирования видеопотока. В таком случае переходы цвета плавные, а движения более понятны. При сжатии картинки в H.264 детали выражены четче. Наиболее совершенным форматом сжатия сейчас является H.265+, к особенности которого относят лучшие показатели сжатия повторяющегося фона.

Выбирая камеру видеонаблюдения, лучше отдать предпочтение технике с блоком компрессии с естественными или процентными потерями. Стоимость последних выше, но при этом есть возможность получить четкие файлы при сжатии, с которыми в дальнейшем можно работать. Чем выше качество съемки, тем больше вероятность получения детальной информации.

Особенно актуальны камеры видеофиксации с минимальной потерей качества на парковках с целью определить номерные знаки или модель авто, а также возле домов и квартир (для распознавания лиц и других необходимых деталей). Чем хуже блок, тем меньше вероятность получить подобные данные.

nnvp

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *