person Contul meu

Intra in contul tau Spy Shop!

0

Cosul meu

Ce este si cum functioneaza compresia video?

Ce este si cum functioneaza compresia video?
Autor: Spy Shop
Publicat la data de: 23 ianuarie 2019 | Actualizat la data de: 23 ianuarie 2019

Compresia video este procesul de utilizare a unui codec pentru a analiza fisierele video si a le reduce sau elimina pe cele ce nu sunt necesare. Acest lucru face ca fisierele tale vieo sa fie mai mici, astfel incat sa poti stoca mai multe fisiere video pe hard disk-ul NVR sau pe cardul SD al unei camere.

 

Exista mai multe tipuri de compresie video: H.265, H.264 si MJPEG, in timp ce MPEG4 este o versiune mai veche. Aproape toate camerele IP de supraveghere vin echipate cu tehnologie de compresie.

 

Cum functioneaza compresia video?

 

Pentru a comprima fisierele, codec-ul cauta fisiere sau cadre inutile pe care le poate reduce sau elimina fara a afecta vresiunea finala a videoclipului. Acest proces are loc in mod automat in camera ta de supraveghere, insa de cele mai multe ori poti alege ce tip de compresie video sa folosesti si nivelul ei din cadrul videoclipului:

 

Compresia H.264 - acesta este cel mai nou si eficient codec pentru compresie video si functioneaza prin preluarea unor grupuri mici de cadre si evaluarea lor impreuna ca o serie, pentru a elimina continutul duplicat care apare in fiecare cadru fara a se schimba

 

Compresia MJPEG - denumita si JPEG de miscare, functioneaza prin evaluarea fiecarui cadru al videoclipului, comprimarea acestora si trimiterea lor ca imagini JPEG individuale

 

Compresia MPEG4 - acesta este un stil vechi de compresie si a fost  in mare parte inlocuit de H.264

 

HEVC/H.265 - acesta este un standard de compresie video, care este succesorul H.264 sau MPEG-4 AVC (Advanced Page Coding), unul dintre sistemele de compresie folosite de Blu-ray. HEVC dubleaza rata de compresie a datelor comparativ cu H.264 sau MPEG-4 AVC la acelasi nivel de calitate

 

Daca inregistrezi, de asemenea, audio si video, fisierele audio vor fi comprimate separat fata de cele video.

 

Pentru camerele care au mai multe fluxuri video, camera ta poate, de asemenea, sa utilizeze mai multe codec-uri de compresie video sau nivele diferite de compresie. Acest lucru iti permite sa configurezi live pentru vizualizare pe telefon, vizualizare directa sau stocare pe termen lung.

 

Cum te ajuta compresia video?

 

Compresia video este un instrument valoros atunci cand sistemul tau de supraveghere are limitari de latime de banda si de stocare, deoarece fisierele video pot fi extrem de mari daca sunt clipuri lungi sau inregistrate la rezolutie mare. In cazul in care videclipul tau este comprimat prea mult, calitatea imaginii poate fi compromisa; expertii te pot ajuta sa gasesti cel mai bun echilibru intre compresie si calitatea imaginii.

 

Prin comprimarea fisierelor video, sistemul iti poate trimite mai usor fisierele in retea fara intarzieri sau incetiniri, ceea ce este deosebit de important pentru vizualizarea pe dispozitive mobile cu ajutorul unui telefon sau al unei tablete.

 

De asemenea, fisierele video comprimate ocupa mai putin spatiu pe hard disk, permitandu-ti sa stochezi mai multe videoclipuri sau sa pastrezi fisiere pentru o perioada mai lunga de timp.

 

Care este cel mai bun codec video?

 

Aceasta este o inrebare complexa care necesita informatii suplimentare odata cu raspunsul. Motivul este faptul ca diferite codec-uri sunt folositoare si avantajoase in medii diferite.

 

Pentru streaming video de inalta calitate pe Internet, H.264 a devenit un codec comun, estimat a reprezenta o mare parte din traficul media. Codecul are o reputatie buna datorita calitatii lui, vitezei de codare si eficienta de compresie, desi nu la fel de eficient precum HEVC (H.265). Tehnologia H.264 poate suporta rezolutii de 4K, lucru foarte important avand in vedere anul infiintarii tehnologiei si anume 2013. 

 

Dupa cum am spus, exista tehnologie mai avansata de compresie precum HEVC. Acest codec este mai eficient in compresie, ceea ce permite mai multor persoane sa vizioneze clipuri de inalta calitate pe conexiuni mai lente. De mentionat este faptul ca tehnologia H.264 este uneori numita X.264. Cu toate astea, acesta nu este acelasi codec, ci echivalentul gratuit al tehnologiei H.264 licentiata.

 

M-JPEG

Avantaje

Imagini e calitate inalta cu cadre reduse, in comparatie cu MPEG-4

Nu este sensibil la detectia miscarii

Uilizare mica a CPU

 

Dezavantaje

Nu este la fel de eficient ca H.264 sau MPEG-4

Calitatea scade pentru cadrele cu texturi complexe, linii sau forme

 

MPEG-4 Part. 2

Avantaje

Foarte util pentru stream si vizualizare pe TV

Compatibilitate cu o varietate de dispozitive digitale si mobile

 

Dezavantaje

Sensibilitate la complexitatea miscarii (compresia nu este la fel de eficienta)

 

H.264

Avantaje

Cel mai eficient standard de compresie

Extrem de eficient in clipurile cu miscare inceata

 

Dezavantaje

Nivel mare de utilizare al CPU

Sensibilitate la complexitatea miscarii (compresia nu este la fel de eficienta)

 

H.265

Avantaje

Suporta pana la 300 fps

Formatul ofera continut videomai clar si necesita cu 50% mai putina latime de banda pentru aceeasi calitate a imaginii furnizata de H.264

 

Dezavantaje

Este lansat de putin timp 

 

Tehnici de compresie

 

Acum ca am examinat putin codec-urile, sa trecem la tehnicile de compresie. Aceste tehnici sunt folosite de codec-uri pentru a reduce in mod inteligent dimensiunea continutului video. Scopul este de a face acest lucru fara a afecta in mod semnificativ calitatea video. Acestea fiind spuse, anumite tehnici sunt mai vizibile pentru privitorul final decat altele.

 

Redimensionarea imaginii

 

O tehnica destul de comuna pentru compresie este redimensionarea imaginilor sau reducerea rezolutiei. Asta se intampla datorita faptului ca informatia inclusa in fiecare cadru captat creste odata cu rezolutia. De exemplu, un videoclip de 1280 x 720 are potentialul de 921.000 pixeli in fiecare cadru, presupunand ca este un cadru „i”. In contrast, un videoclip de 640 x 360 are potentialul de 230.400 pixeli per cadru.

 

Deci, o metoda de a reduce cantitatea de date este e a „micsora” dimensiunea imaginii si apoi de a o reanaliza. Acest lucru va crea mai putini pixeli, reducand nivelul de detalii al imaginii, in beneficiul scaderii cantitatii de informatie necesara. Acest concept a devenit piatra de temelie a streaming-ului adaptabil la rata de biti. Acesta este procesul prin care obtii mai multe nivele de calitate a inregistrarii video.

 

Inter-cadre si cadre video

 

O tehnica de compresie video care ar putea sa nu fie realizata pe scara larga este cea a inter-cadrelor. Acesta este un proces care reduce informatiile „redundante” de la cadru la cadru. De exemplu, un videoclip cu un FPS (cadre pe secunda) de 30, inseamna ca o secunda a videoclipului este egala cu 30 de cadre sau imagini statice. Cand sunt puse laolalta, simuleaza miscarea. Cu toate astea, exista sanse ca elementele de la un cadru la altul, in ceea ce priveste cele 30 FPS (denumite GOP, Group of Pictures) sa ramana practic aceleasi. Realizand aceste lucru, tehnica inter-cadrelor a fost introdusa pentru a elimina datele redundante. Reducerea substantiala este valabila pentru datele care ar fi folosite pentru a arata ca un element nu s-a schimbat in cadre.

 

Subesantioane cromatice

 

Ai vazut vreodata un gradient (acea portiune in care se face trecerea de la o culoare la alta) care arata nenatural sau dur? Acest lucru ar putea fi rezultatul reducerii cantitatii de culoare din imagine. Dupa cum iti imaginezi, cu cat mai multe informatii despre culoare sunt necesare pentru a reprezenta o imagine, cu atat mai mult spatiu de stocare va ocupa. Ca solutie, o modalitate de a comprima date pentru video este de a renunta la unele dintre aceste informatii despre culoare.

 

In acest moment ar trebui sa poti intelege elementele de baza ale codificarii si scopul ei. De asemenea, acum poti intelege cum este comprimat continutul video fara a afecta in mod semnificativ calitatea lui.