Thứ Tư, 12 tháng 12, 2018

H.265 + Giới thiệu và nền tảng (Phần 1)

Gần đây, các camera giám sát độ phân giải cực cao đã giới thiệu độ phân giải 4K cho ngành bảo mật. Tuy nhiên, độ phân giải 4K vẫn chưa đạt được ứng dụng rộng rãi, chủ yếu là do yêu cầu lưu trữ dữ liệu và băng thông rất lớn. Hạn chế tốc độ bit của nguồn cấp dữ liệu video siêu HD trong khi vẫn giữ được chất lượng cao, hình ảnh 4K vẫn là vấn đề lớn nhất. Vấn đề mà giải pháp sẽ quyết định số phận của video giám sát siêu HD. Truyền video cân bằng chất lượng hình ảnh, khả năng truyền tải và yêu cầu dữ liệu. Tức là, bao nhiêu thông tin và cách thức xử lý. Do đó, tối ưu hóa truyền hình ảnh nằm ở những tiến bộ trong công nghệ nén video.


Cho đến nay, nén H.264 là codec tiêu chuẩn công nghiệp. Khi codec H.264 được sử dụng rộng rãi, Hikvision đã phát triển thuật toán tương thích của riêng mình để đi bước tiếp theo, gọi nó là H.264 + Và một lần nữa, Hikvision đã đẩy công nghệ nén này lên một tầm cao mới. H.265 + sử dụng một thuật toán thông minh có công nghệ mã hóa bắt nguồn từ tiêu chuẩn Mã hóa video hiệu quả cao H.265 / High (HEVC).



H.265 + tối ưu hóa codec hiện có một cách nổi bật nhất khi các tiêu chí cụ thể được đáp ứng trong nguồn cấp dữ liệu video giám sát. Tiêu chí này bao gồm:
1.) Một nền tảng ổn định nơi thông tin hiếm khi thay đổi; 
2.) Tập trung chính vào các đối tượng di chuyển qua khung cảnh dừng lại ở đó; 
3.) Một khoảng thời gian đáng kể khi một cảnh vật di chuyển chỉ thỉnh thoảng xuất hiện; 
4.) Giám sát không ngừng trong 24 giờ trong đó nhiễu hình ảnh có tác động tương đối lớn đến chất lượng hình ảnh. Trong loại môi trường này, các thử nghiệm hiện trường cho thấy H.265 + giảm triệt để tốc độ bit cần thiết của video giám sát độ phân giải cực cao tới 67% so với H.265, do đó giảm băng thông và lưu trữ cần thiết. Giảm bitrate có nghĩa là giảm chi phí cho người tiêu dùng, cũng như tăng hiệu quả, độ ổn định và độ tin cậy của tất cả các phần cứng trong một hệ thống giám sát nhất định. 

Ở đây, cách thức hoạt động của nó. Ba phím: Mã hóa, tiếng ồn và bitrate
Với độ phân giải siêu HD và truyền hiệu quả cao hơn như hai mục tiêu chính, H.265 + cải thiện tỷ lệ nén dựa trên ba công nghệ chính: 
1.) Công nghệ mã hóa dự đoán dựa trên nền hoặc khung tham chiếu, 
2.) Công nghệ chống nhiễu kỹ thuật số 
3.) Công nghệ kiểm soát bitrate dài hạn.


Mã hóa dự đoán (Predictive Encoding)

Mã hóa dự đoán có thể được chia thành dự đoán khung hình trực tiếp, Trực tiếp tạo ra mô hình dự đoán từ một hoặc nhiều khung hình video được mã hóa trước đó và dự đoán khung Intra-khung, trong đó các mẫu của một macroblock (đơn vị xử lý) được dự đoán bằng cách chỉ sử dụng thông tin của các macroblocks được truyền trước đó của cùng một khung. Với dự đoán giữa các khung, bitrate có thể được giảm bằng cách chỉ nén chênh lệch tốc độ giữa khung tham chiếu và bất kỳ khung nào khác. Khung tham chiếu này thường là nền của cảnh. Cảnh sẽ chứa ít nếu có bất kỳ vật thể chuyển động nào. May mắn thay, trong hầu hết giám sát an ninh, nền vẫn bị trì trệ.

Tình huống giả định: Trong thử nghiệm trường giao lộ giao thông, ba khung hình duy nhất được phân tích từ nguồn cấp dữ liệu video. Khung đầu tiên là giao lộ trống (T0), hai khung thứ hai (T1 và T2) bao gồm một đối tượng chuyển động LỚN trong trường hợp này là ô tô. Hình ảnh đầu tiên được mã hóa làm khung tham chiếu; Sau đó, dữ liệu khung tham chiếu không còn cần phải gửi hoặc lưu trữ với mọi khung. Điều này giải phóng VMS chỉ theo dõi các phương tiện di chuyển, vì dữ liệu mới (bit) sẽ không được yêu cầu cho mỗi khung hình chụp nền. Yêu cầu về bit, băng thông và lưu trữ giảm ngay lập tức.Trong trường hợp không thể chụp được một nền tham chiếu hoặc khung tham chiếu trống hoàn toàn, thì phương án thay thế là mã hóa hai hoặc nhiều khung có thể bao gồm một đối tượng chuyển động. Phần mềm thông minh có thể điền vào các khoảng trống bị bỏ trống bởi những vật thể chuyển động có thông tin tương tự được tìm thấy trong không gian xung quanh ngay lập tức. Do đó, việc sử dụng bitrate có thể được hạ xuống trong khi vẫn đảm bảo phát lại bình thường cho người dùng.

Với công nghệ tiên tiến đầu ghi Hikvision H.265+ đang là sản phẩm rất được ưa chuộng của nhiều công ty lắp camera trên toàn thế giới. Đầu ghi hình này thích hợp với nhiều vị trí lắp camera quan sát cho gia đình, công ty, doanh nghiệp. 




Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét

Bài viết mới nhất

Công nghệ Deep Learning giảm khả năng báo động sai của camera an ninh

Hiện tượng Deep Learning tiếp tục làm phấn khích thế giới CNTT, với sức mạnh tính toán hiện ở mức độ có thể sử dụng đúng cách trong các ứng...