همه‌ی نوشته های: نت پرداز آذر

استریم های ویدئویی دوربین های مداربسته : مقایسه ی VBR ، CBR و MBR

استریم های ویدئویی دوربین مداربسته تأثیر زیادی بر روی کیفیت و پهنای باند دارد. این مسئله تنها به انتخاب کدک هایی چون H.264 یا H.265 ختم نمی شود. صرف نظر از کدک مورد استفاده، باید بتوان نحوه ی مدیریت تغییرات در پیچیدگی صحنه توسط استریم های ویدئویی دوربین های مداربسته را نیز انتخاب کرد. سه حالت اصلی برای استریمینگ ویدئویی (VBR، CBR و MBR) و یک ویژگی مرتبط (کدک های هوشمند) وجود دارد، که به میزان قابل توجهی بر پهنای باند مورد نیاز دوربین مداربسته تأثیر می گذارند. در این نوشته که با عنوان”استریم های ویدئویی دوربین های مداربسته : مقایسه ی VBR ، CBR و MBR” تهیه شده، به مقایسه این استریم ها خواهیم پرداخت.

استریم های ویدئویی VBR ، CBR و MBR

در اینجا به منظور آشنایی بیشتر با انواع استریم های ویدئویی دوربین های مداربسته تعریف مختصری از VBR ، CBR و MBR عنوان می شود.

• CBR مخفف عبارت Constant Bit Rate، به معنای بیت ریت ثابت است و هدف آن دست یابی به یک سطح پهنای باند ثابت است، که برای این کار تغییر کیفیت تصویر ویدئویی مجاز است.
• VBR مخفف عبارت Variable Bit Rate، به معنای بیت ریت متغیر است و در آن بیت ریت مجاز به تغییر است. اما سطح کیفیت تصویر ویدئویی ثابت نگه داشته می شود.
• MBR مخفف عبارت Maximum Bit Rate، به معنای بیت ریت حداکثری است که در آن تغییر بیت ریت تا حداکثر مقدار تعیین شده مجاز است، که می توان آن را VBR کراندار (Bounded) در نظر گرفت.

با توجه به نیازتان باید تعیین کنید که آیا بیت ریت می تواند تغییر کند. اگر بله میزان تغییر آن تا چه حد می تواند باشد؟

نحوه ی تغییر پیچیدگی صحنه

استریم های ویدئویی دوربین های مداربسته از نظر پیچیدگی می تواند به نحو چشم گیری تغییر کنند. اگر دوربینی داشته باشید که در طول روز بر روی یک دیوار سفید زوم شده باشد، صحنه ای بسیار ساده ای خواهیم داشت. برای داشتن سطح کیفی خوب، استریم ویدئویی اچ دی P720  با فریم ریت (Frame Rate) ۳۰ فریم در ثانیه به پهنای باند ۲۰۰ کیلوبیت در ثانیه نیاز خواهد داشت. در نقطه ی مقابل، اگر دوربینی داشته باشید که به یک تقاطع پر تردد نگاه می کند، صحنه ای بسیار پیچیده خواهید داشت.

با فرض تنظیماتی دقیقا مشابه صحنه ی قبلی، ممکن است به بیست برابر پهنای باند بیشتر (۴۰۰۰ کیلوبیت در ثانیه) نیاز داشته باشید تا کیفیت را در همان سطح خوب حفظ کنید. هر چه صحنه پیچیده تر شود، بیت های بیشتر پهنای باند بیشتر مورد نیاز خواهد بود تا همان سطح کیفیت حفظ شود. در این جا اهمیتی ندارد که کدک شما تا چه حد خوب و یا پیشرفته است.

چالش های نظارت تصویری

چالش عملی اصلی استریم های ویدئویی در نظارت تصویری این است که پیچیدگی صحنه ممکن است حتی در یک دوربین و فقط در طی چند ساعت به میزان قابل توجهی تغییر کند. تنظیم دوربین مداربسته برای استفاده از پهنای باند کمتر باعث خواهد شد کیفیت تصویر از دست برود. از سوی دیگر تنظیم دوربین برای استفاده از پهنای باند بسیار زیاد باعث اتلاف مقدار قابل توجهی فضای ذخیره سازی خواهد شد.

مسائل مرتبط با پیاده سازی دوربین IP

دو عامل رایج دیگر انتخاب دوربین مداربسته بر اساس استریم های ویدئویی را چالش برانگیزتر می سازند. این دو عامل را می توان به شرح زیر توصیف نمود.

• پیش فرض های متفاوت: تولید کنندگان دوربین، هم از حیث حالت های کدگذاری و هم از نظر بیت ریت مورد استفاده، پیش فرض های بسیار متفاوتی دارند. همین طور، حتی در صورتی که فریم ریت و رزولوشن دو دوربین یکسان باشد، باز هم ممکن است عملکرد آن ها در استفاده از پهنای باند به شکل چشم گیری متفاوت باشد.
• ترمینولوژی متفاوت (اصطلاحات متفاوت): بیشتر تولید کنندگان از اصطلاحات استاندارد VBR ، CBR یا MBR استفاده نمی کنند و در بیشتر مواقع با خلق واژه های جدید و متفاوت، باعث سر در گمی کاربران می شوند. این واژه ها به سادگی می توانند باعث سوء برداشت یا اشتباه کاربران در مورد کنترل های مجاز شوند.

ازاستریم های ویدئویی MBR استفاده کنید

توصیه ی IPVM در مورد استریم های ویدئویی این است که از استریمینگ MBR که گاهی آن را VBR کراندار نامیده می شود، استفاده کنید. زیرا MBR ترکیبی از بهترین مزایای کد گذاری VBR و CBR را ارائه می کند. در زیر به چندی از مزایای استفاده از MBR اشاره می شود.

مزایای استفاده از MBR

کدگذاریMBR در مقایسه با تنظیمات معمول CBR باعث کاهش مصرف پهنای باند به میزان ۳۰ تا ۷۰ درصد می شود. این کاهش به این دلیل رخ می دهد که به دوربین مداربسته اجازه ی کاهش پهنای باند مورد استفاده در شرایط ساده بودن صحنه داده می شود. این در حالی است که CBR همیشه در یک بیت ریت ثابت قفل می شود.

کدگذاری MBR در مقایسه با تنظیمات معمول  VBRمی تواند مصرف پهنای باند را به مقدار ۲۰ تا ۵۰ درصد کاهش دهد. MBR این کار را با جلوگیری از مصرف بیش از اندازه و انفجاری پهنای باند VBR و اعمال سطح حداکثری پهنای باند انجام می دهد. در این حالت به احتمال زیاد عملا شاهد کاهش کیفیت تصویر نخواهیم بود. زیرا به هر حال جزئیات تصویر ضبط شده در یک صحنه ی تاریک کاهش می یابد.

علاوه بر موارد مذکورMBR  امکان استفاده ی بهتر از کدک های هوشمند را فراهم می آورد. در حالی که CBR این کار را نمی کند. با توجه به این که کدک های هوشمند در آزمایش ها باعث صرفه جویی هایی در پهنای باند شدند (به طور میانگین بیش از ۵۰ درصد) این مورد یک دلیل متقاعد کننده ی دیگر برای استفاده از MBR است.

صرفه جویی های بیشتر کدک های هوشمند

در چند سال گذشته، کدک های هوشمند متداول شده اند و بسیاری از تولید کنندگان دوربین این کدک ها را در دوربین های خود گنجانده اند. کدک های هوشمند فشرده سازی را با توجه به آنچه که در صحنه است، تغییر می دهند. بنابراین، بخش های ثابت پس زمینه ی تصویر ممکن است بسیار فشرده و دارای کیفیت پایین باشند. در حالی که تصویر سوژه های متحرک با فشرده سازی کمتر ارائه می شود. همچنین، آن ها می توانند بازه ی I فریم را تغییر دهند و زمانی که فعالیت ناچیزی در صحنه وجود دارد باعث کاهش بازه ی I فریم و مصرف پهنای باند کمتر شوند.

چون کدک های هوشمند فشرده سازی، بازه ی I فریم و سایر تنظیمات کدک را تغییر می دهند، ذاتا نیازمند VBR یا MBR هستند و به طور کلی با CBR مورد استفاده قرار نمی گیرند. در حقیقت، بیشتر دوربین ها هنگام استفاده از کدک های هوشمند، به صورت خودکار حالت استریم های ویدئویی را به VBR تغییر می دهند. توجه داشته باشید که برخی دوربین ها این امکان را فراهم می آورند که پس از فعال شدن کدک هوشمند، استریم های ویدئویی به صورت CBR تنظیم شود. اما آزمایش ها نادرستی این گزاره را نشان دادند. چرا که استریم های ویدئویی هنگام استفاده از VBR با کدک های هوشمند واکنشی مشابه داشتند.

گزینه های پیکربندی تولید کننده

نمودار زیر مرجع سریعی را ارائه می کند که می توانید وضعیت پشتیبانی تولید کنندگان از روش های مختلف استریمینگ را بررسی کنید در ادامه، گزینه های پیکربندی کدگذاری هر تولید کننده را بررسی می کنیم.

ارکانت ویژن

دوربین های مداربسته ارکانت ویژن (Arecont Vision) از هر سه حالت استریم های ویدئویی پشتیبانی می کنند. در این دوربین های مداربسته حالت پیش فرض MBR با کران بالای ۱۰٫۰۰۰ کیلوبیت در ثانیه است. ارکانت ویژن این کران را حد سرعت (Rate Limit) می نامد. که در تصویر نشان داده شده است. توجه داشته باشید که برخی از نسخه های قدیمی تر دوربین های مداربسته ارکانت ویژن فقط از VBR پشتیبانی می کنند، و هیچ راهی برای تعیین کران بالای بیت ریت و همچنین استفاده از حالت CBR در آن ها وجود ندارد.

اویجیلون

دوربین های کنونی اویجیلون (Avigilon) به صورت پیش فرض از استریم های ویدئویی MBR استفاده می کنند و هیچ راهی برای استفاده از استریم های ویدئویی CBR یا VBR وجود ندارد. در دوربین های اویجیلون، پهنای باند مصرفی تا بیت ریت حداکثری تنظیم شده توسط بیت ریت ماکزیمم، که به عنوان کران بالا عمل می کند، تغییر خواهد کرد.

اکسیس

دوربین مداربسته اکسیس در حال حاضر برای استریم های ویدئویی از دو رابط وب متفاوت استفاده می کند. زیرا هنوز بسیاری از دوربین ها به رابط کاربری مبتنی بر HTML5 جدید انتقال نیافته اند. با این حال، در هر دو رابط وب قدیمی و جدید اکسیس پیش فرض تنظیمات به یک شکل و آن هم VBR بدون کران بالا است، که در تصویر زیر از رابط جدید نشان داده می شود. گزینه ی Maximum Bitrate این امکان را فراهم می آورد که بیت ریت تا مقدار حداکثر تعیین شده تغییر کند. توجه داشته باشید که اکسیس هرگز از CBR “واقعی” پشتیبانی نکرده است. پیش از این نیز تنظیمات بیت ریت ثابت آن ها در واقع همان MBR با برچسب CBR بود.

بوش

نسبت به تمامی دوربین هایی که تا کنون بررسی کرده ایم دوربین مداربسته بوش پیچیده ترین گزینه های پیکربندی را برای اینکد کردن دارد. به طور کلی بوش می تواند هر ۳ حالت را انجام دهد. با این حال، باید چگونگی تنظیم فیلدهای Target bitrate و Maximum Bit Rate را بدانیم، که در شکل زیر نشان داده شده است:

برای تنظیم MBR کافی است حداکثر بیت ریت را به همان میزانی که در نظر دارید تنظیم کنید. میزان بیت ریت هدف عملأ حداقل بیت ریت است. اگر می خواهید تنظیمات به VBR بدون کران بالا نزدیک تر باشد، باید بیت ریت هدف را پایین و حداکثر بیت ریت را بالا تنظیم کنید. این مقدار را می توانید حداکثر تا ۴۰ , ۰۰۰ کیلوبیت در ثانیه تنظیم کنید. به این ترتیب، امکان تغییرات گسترده ی بیت ریت فراهم می شود. معمولا دوربین ها هرگز به این بیت ریت ۴۰ مگابیت در ثانیه نمی رسند.

در نهایت، اگر بخواهید به مقداری نزدیک به CBR دست پیدا کنید، بیت ریت هدف و حداکثر بیت ریت را به هم نزدیک کنید. این کار باعث می شود پهنای باند در بازه ای بسیار محدود باقی بماند. دوربین مداربسته بوش امکان نزدیک شدن این دو عدد را به اندازه ی ۱۰ درصد اختلاف فراهم می سازد. برای مثال، می توانید بیت ریت هدف و حداکثر بیت ریت را به ترتیب ۵۰۰۰ و ۵۵۰۰ تعیین کنید.

داهوا

دوربین مداربسته تحت شبکه داهوا (Dahua) از استریم های ویدئویی MBR و CBR پشتیبانی می کنند. لازم به ذکر است که استریم های ویدئویی پیش فرض داهوا CBR است. کاربران می توانند بیت ریت های حداکثری از پیش تعریف شده را انتخاب کنند یا این که خودشان آن را وارد کنند. در این دوربین ها هیچ راهی برای دستیابی به استریم های VBR بدون کران وجود ندارد.

هانوا

مدل های جدید دوربین مداربسته هانوا (Hanwha) دارای استریم های ویدئویی CBR و یک حالتی دیگر هستند که آن را VBR برچسب گذاری کرده اند. با این حال، برخلاف پیاده سازی های واقعی VBR، در دوربین های هانوا هیچ راهی برای ثابت کردن فشردگی دوربین وجود ندارد و هم بیت ریت و هم کوانتیزاسیون تغییر می کنند.

با این همه، مدل های قدیمی تر هانوا از CBR و MBR پشتیبانی می کنند و کران بالای بیت ریت آن ها حداکثر می تواند ۳۰ مگابیت در ثانیه باشد.

هایک ویژن

دوربین مدار بسته هایک ویژن تحت شبکه (Hikvision) نیز از استریم های ویدئویی MBR (پیش فرض) و CBR پشتیبانی می کنند. در آن ها هیچ راهی برای دستیابی به VBR بدون کران وجود ندارد.

پاناسونیک

دوربین مداربسته تحت شبکه پاناسونیک (Panasonic) از CBR و MBR (پیش فرض) پشتیبانی می کنند. توجه داشته باشید که در این دوربین ها نیز هیچ راهی برای رسیدن به VBR بدون کران وجود ندارد. اما می توان در حد بسیار بالایی (۲۴ مگابیت در ثانیه یا بالاتر، بسته به مدل) تنظیم کرد. دوربین مداربسته تحت شبکه پاناسونیک شامل حالت های دیگری  نیز هست. اما توصیه می کنیم که همانند دیگر دوربین ها از MBR بهره ببرید. توجه داشته باشید که مدل های جدید پاناسونیک با نام i-PRO EXTREME یکی از معدود دوربین هایی هستند که به صورت پیش فرض از H.265 برای استریم اصلی خود بهره می برند. کاربران باید مراقب این مسئله باشند. زیرا اگر VMS ها و NVR ها از این استریم پشتیبانی نکنند، اتصال دوربین به آن ها با مشکل روبرو خواهد شد.

پلکو

دوربین مداربسته پلکو (Pelco) از هر ۳ حالت استریم های ویدئویی پشتیبانی می کند. اما از حالتی که آن را CVBR (Constrained Variable Bit Rate) می نامد، استفاده می کنند. به طور کلی CVBR نوعی کدک CBR است که اجازه می دهد بیت ریت به طور جزئی تغییر کند که تقریبا به اندازه ی ۱۰ درصد بالاتر یا پایین تر خواهد بود. همینطور، این حالت کم و بیش همان حالت CBR است. مطابق شکل زیر، بیت ریت ویژه یا هدف در فیلد بیت ریت تنظیم می شود:

حداکثر بیت ریتی که در تصویر نشان داده شده به عنوان حجم حداکثر یا کران حجم عمل می کند.

سونی

سونی (Sony Video Security Products) نیز از هر ۳ حالت استریم های ویدئویی پشتیبانی می کند. اما چون سونی از سال ۲۰۱۳ یا ۲۰۱۴ پشتیبانی خود را از این سه حالت آغاز کرده است، بنا بر این ممکن است دوربین های قدیمی که سخت افزارشان به روزرسانی نشده است از VBR یا MBR پشتیبانی نکنند. برای فعال کردن MBR در دوربین مداربسته سونی، ابتدا باید VBR را انتخاب کنید و سپس حداکثر بیت ریت مجاز را به طور مناسب وارد کنید. در این تصویر این عمل نشان داده شده است.

تصویر زیر هر ۳ حالت را برای سونی نشان می دهد.

با این حال، توجه داشته باشید که در دوربین های نسل هفتم سونی شامل SNC-VM772R و SNC-VB770  هیچ راهی برای تثبیت فشرده سازی هنگام تنظیم دوربین بر روی حالت VBR وجود ندارد. به جای آن تنها میزان بیت ریت هدف تعیین می شود. با این حال، حتی این تنظیمات نیز گیج کننده هستند. چرا که در آزمایش ها، صرف نظر از میزان فعالیت در صحنه، دوربین پهنای باند کمتری نسبت به بیت ریت هدف مصرف کرده و هرگز به کران بالای بیت ریت نرسیده است.

یونی ویو

دوربین مدرابسته یونی ویو (Uniview) از استریم های ویدئویی  MBR(اگرچه بانام VBR) و CBR پشتیبانی می کنند. حداکثر بیت ریت محدود به حد بالای ۱۶ مگابیت در ثانیه است، که در تصویر زیر نشان داده شده است.

ویوتک

دوربین مداربسته ویوتک (VIVOTEK) از VBR پشتیبانی می کند. این استریم ویدئویی در رابط کاربری به نام Fixed quality مشخص می شود. همچنین ویوتک نسخه ای از MBR که آن را Constrained bitrate می نامد نیز پشتیبانی می کند. Constrained bitrate عملکردی مشابه با VBR دارد. در این مورد دوربین فشردگی را در یک سطح مشخص تثبیت می کند و بیت ریت آزادانه تا حد مشخص شده (حداکثر تا ۴۰ مگابیت در ثانیه) مطابق تصویر تغییر می کند. زمانی که بیت ریت به این حد نزدیک می شود، فشرده سازی با فریم ریت ممکن است تغییر کند، که در بخش Policy تصویر زیر نشان داده شده است.

کار با دوربین های CBR

اگر چه اکنون دوربین هایی که فقط از استریم های ویدئویی  CBR پشتیبانی کنند نادر هستند، اما ممکن است کاربران هنوز با مدل های جدید آشنا نشده باشند. یا ممکن است که سیستم هایی را ببینید که هنوز فقط از CBR استفاده می کنند. در این مورد، در این بخش توصیه هایی ارائه شده است از همان ابتدا، تولید کنندگان دوربین های CBR به طور معمول بیت ریت پیش فرض را روی مقداری بالا نسبت به کاربردهای معمول تنظیم می کردند. این بدان معنا است که کیفیت تصویر باید خوب به نظر برسد. جنبه ی منفی نیز این است که در حال هدر دادن پهنای باند هستید. با حالت  CBRتعیین مقدار بیت ریت مناسب با یکی از دو رویکرد زیر قابل انجام است. با استریم های ویدئویی  CBRتعیین مقدار بیت ریت مناسب با یکی از دو رویکرد زیر قابل انجام است.

رویکرد های تعیین مقدار بیت ریت در اسریم ویدوئویی CBR

1. بیت ریت را روی مقدار بالا تنظیم کنید و به این ترتیب از هر گونه مشکلات کیفی اجتناب کنید. اما در نظر داشته باشید که احتمالا حدود ۳۰ تا ۷۰ درصد از پهنای باند مورد استفاده را هدر داده اید.
2. پیچیدگی صحنه و کیفیتی را که نیاز دارید با آزمودن چند سطح پهنای باند در زمان های متفاوت روز ارزیابی کنید. سپس یکی از این آنها را انتخاب کنید.

به هر ترتیبCBR  کاربران را مجبور می کند به یک حدی رضایت دهند. اگر صحنه در تمام ساعات شبانه روز و ایام هفته یکنواخت باقی نماند، یکی از دو مشکل هدر رفتن پهنای باند یا افت کیفیت در برخی از ساعات روز رخ خواهد داد. این ایراد ساده نیست و به همین دلیل است که بیشتر افراد MBR را ترجیح می دهند. زیرا MBR کار بر اساس حدس و گمان و احتمال بروز خطا را حذف می کند.

تأثیراستریم های ویدئویی VBR و CBR بر روی کیفیت

هر دو استریم های ویدئویی  VBR و CBR  بر روی سطوح فشرده سازی تأثیر می گذارند و این امر جنبه ای مهم و نادیده گرفته شده از استریمینگ ویدئویی است. بدون توجه به رزولوشن انتخابی (نظیر P1080، P720 و غیره) مقدار فشرده سازی تصاویر تغییر می کند و هرچه فشرده سازی بیشتر شود، تصویر بی کیفیت تر به نظر خواهد رسید. با استفاده از VBR سطح فشرده سازی ثابت باقی می ماند و پهنای باند تغییر می کند تا تضمین شود که هر صحنه در آن سطح فشرده می شود.

با CBR پهنای باند ثابت می شود. بنابراین سطح فشرده سازی باید در زمان تغییر صحنه تنظیم شود.

نکته: این مطلب در سال ۲۰۱۷ به روزرسانی شده تا پیشرفت هایی که در کدک های هوشمند رخ داده و تغییراتی که در پیکربندی ها و امکانات تولید کنندگان اعمال شده در آن گنجانده شود.

برای دریافت اطلاعات بیشتر در مورد استریم های ویدئویی دوربین مداربسته مایلسایت و دوربین مداربسته کی دی تی با کارشناسان ما در ارتباط باشید. [/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/6″][/vc_column][vc_column width=”2/3″][cws_sc_vc_blog title=”مطالب مرتبط” post_tax=”post_tag” post_post_tag_terms=”%d8%aa%d9%86%d8%b8%db%8c%d9%85%d8%a7%d8%aa-%d8%af%d9%88%d8%b1%d8%a8%db%8c%d9%86-%d9%85%d8%af%d8%a7%d8%b1%d8%a8%d8%b3%d8%aa%d9%87″ layout=”small” links_enable=”1″ items_pp=”5″][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row]

کدک های هوشمند تحول بنیادین در دوربین های مداربسته

کدک های هوشمند امروزه به جریان اصلی مبدل شده اند. در حالی که زمانی این عبارت شعار بازاریابی تلقی می شد، اما اکنون اکثریت قریب به اتفاق تولید کنندگان، حداقل روی برخی از دوربین هایشان، کدک های هوشمند را ارائه می کنند.

نام های استفاده شده برای بازاریابی متغیر هستند. از آن جمله می توان به زیپ استریم (Zip Stream)، اسمارت کدینگ (Smart Coding)، H.264+ و اسمارت استریم Smart Stream II ویوتک اشاره نمود. نکته ی بسیار مهم این که این پیاده سازی ها و صرفه جویی پهنای باند توسط آن ها تفاوت چشم گیری با هم دارند. در این مطلب توضیح می دهیم که کدک های هوشمند قصد دارند چه کاری انجام دهند و رایج ترین پیاده سازی ها را معرفی خواهیم کرد.

در نوشته ” کدک های هوشمند تحول بنیادین در دوربین های مداربسته” به مطالب زیر خواهیم پرداخت:

• تکنیک های فشرده سازی ایستا، بازه ی I فریم و فریم ریت.
• اساس کدک هوشمند.
• فشرده سازی پویا.
• بازه ی پویای I فریم یا GOP .
• فریم ریت یا فریم ریت پویا.
• مناطق فشرده سازی ایستا.
• DNR هوشمند.
• سازگاری با VMS (سیستم مدیریت ویدئویی یا نرم افزار دوربین مداربسته) و NVR .
• پشتیبانی تولید کننده.
• توصیه های حاصل از آزمایش ها.
• ریسک های مرتبط با پهنای باند دوربین مداربسته.
• دور نمای کدک هوشمند.

بررسی کدک های معمولی

بر خلاف کدک های هوشمند در کدک های معمولی، سه پارامتر کلیدی معمولا روی مقادیر ثابت تنظیم می شوند. این سه پارامتر مشتمل بر موارد زیر هستند:

1. سطح فشرده سازی (که گاهی کیفیت یا کوانتیزاسیون نامیده می شود).
2. بازه ی I فریم (که گاهی GOP یا GOV نامیده می شود).
3. فریم ریت (FPS یا فریم در ثانیه).

حتی اگر از این موارد آگاهی نداشته باشید، تولید کنندگان در تصمیم های خود برای تعیین مقادیر پیش فرض به آن ها توجه می کنند.

تأثیرات فشرده سازی ثابت

کدک های «معمولی»، بدون در نظر گرفتن آنچه نمایش داده می شود، یک سطح فشرده سازی برای کل استریم ویدئویی تنظیم می کنند. برای مثال، اگر صحنه ی مورد نظر یک راهرو باشد هم افراد متحرک و هم دیوارها، زمین، درب و دیگر بخش های پس زمینه در سطح مشابهی در هر فریم فشرده می شوند.

تأثیرات بازهی ثابت I فریم

تأثیرات بازهی ثابت I فریم اساسی ترین تفاوت بین کدک های امروزی (یعنی H.264 و H.265) و کدک های قدیمی تر، نظیر MJPEG، این است که آن ها یک تصویر مشابه را بارها و بارها ارسال نمی کنند. به جای این کار، یک فریم کامل به نام I فریم ارسال می شود و سپس فقط به روزرسانی های کوچکی از بخش هایی از صحنه که دچار تغییر شده است که به آنها P فریم می گویند، ارسال می گردند.

در کدک های استاندارد، بازهی I فریم ثابت است. این امر به این معنی است که دوربین همیشه یک فریم را به صورت دوره ای (معمولا در بازه ی زمانی یک ثانیه ای) ایجاد خواهد کرد. در این سناریو، اگر فرم ریت استریم ۳۰ فریم در ثانیه باشد، یک فریم ارسال می شود و متعاقب آن ۲۹ P فریم ارسال می گردد، و سپس این عمل تکرار می شود. ایراد بازه ی ثابت I فریم در این است که ممکن است میزان فعالیت در صحنه تغییر کند. گاهی ممکن است یک راهرو برای یک ساعت خالی باشد. در طول این زمان، ارسال یک فریم در هر ثانیه بیهوده است. به یاد داشته باشید که I فریم ها نسبت به P فریم ها پهنای باند به مراتب بیشتری مصرف می کنند، که این مقدار تقریبأ به ده برابر Pفریم می رسد.

اما هنگامی که افراد زیادی در راهرو قدم می زنند، بازه ی I فریم باید کوتاه تر شود تا جزئیات کمتری از دست برود و از بروز سایر مشکلات جلوگیری شود.

تکنیک های کدک های هوشمند

بر خلاف کدک های مرسوم، کدک های هوشمند این پارامترها را با استفاده از ترکیب سه تکنیک به صورت پویا تنظیم می کنند:

1. فشرده سازی پویا: در این روش به جای تغییر در کل فریم، فشردگی در مناطق گوناگونی از صحنه تغییر می کند.
2. بازه ی پویای I فریم: در این روش بازه ی I فریم بسته به میزان حرکت در صحنه تغییر می کند.
3. فریم ریت پویا: در این روش، فریم ریت بسته به میزان حرکت در صحنه تغییر می کند.

در اینجا، به جزئیات این روش ها بیشتر می پردازیم.

1. فشرده سازی پویا

اولین روش در مورد استفاده کدک های هوشمند فشرده سازی پویا است. این روش بر اساس میزان فعالیت، سطح کوانتیزاسیون را برای بخش های مختلف صحنه تنظیم می کند. برای مثال، به جای تنظیم فشرده سازی کل صحنه بر روی «متوسط»، همان گونه که در صحنه ی راهروی مثال بالا نشان داده شد، دوربین مداربسته فشرده سازی را برای سوژه ی متحرک روی «کم» (کیفیت بالاتر) تنظیم می کند. این عمل موجب می شود تا کیفیت ضبط را به حداکثر برساند و فشرده سازی را روی بخش های ایستای پس زمینه افزایش دهد.

با تنظیم سطوح فشرده سازی برای بخش هایی از صحنه، این امکان وجود دارد پهنای باند مصرفی کلی کاهش پیدا کند. همچنین کیفیت تصویر در مناطقی از صحنه، که به واسطه ی تخصیص دهی سطوح فشردگی به بخش های مرتبط صحنه از اهمیت ویژه ای برخوردار شده اند، افزایش یابد.

2. بازه ی پویای I فریم

دوم این که کدک های هوشمند می توانند بازه ی I فریم را بر اساس دنبال کردن فعالیت موجود در صحنه تنظیم کنند. بنابر این، تا زمانی که در صحنه کمی تحرک وجود دارد، دوربین مداربسته می تواند به صورت متناوب (برای مثال هر ۵ یا ۱۰ یا ۲۰ ثانیه) I فریم ارسال کند. اما به محض این که فعالیت قابل توجهی تشخیص داده شد، یک I فریم ایجاد می شود و بازه ی زمانی آن، تا زمان تداوم این فعالیت، کوتاه نگه داشته می شود.

تصویر زیر تحلیل یک استریم ویدئویی H.264 استاندارد را در مقایسه با استریمی که از بازه ی پویای I فریم (GOP) بهره می برد، نشان می دهد. در حالی که کدک استاندارد در بازه ی I فریم ۱۰ ثابت نگه داشته می شود، بازه ی پویای I فریم تغییر می کند. زمانی که هیچ حرکتی در صحنه نباشد، این بازه به بیش از ۷۰ افزایش پیدا می کند. توجه داشته باشید که هر دو استریم نشان داده شده در این تصویر دارای فریم ریت ۱۰ فریم در ثانیه بودند.

در حالی که بازه ی پویای I فریم کیفیت را بهتر نخواهد کرد، کیفیت اساسا باید همان مقدار قبلی باقی بماند. در عین حال پهنای باند به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا می کند. در آزمایش ها، GOP پویا مهم ترین عامل محرک صرفه جویی در پهنای باند در کدک های هوشمند بود.

3. فریم ریت پویا

گرچه برخی از VMS ها و NVR ها سال ها است دارای فریم ریت پویا هستند، و آن را به نام “ضبط تقویت شده ی حرکت” (Motion Boost Recording) می شناسیم، این قابلیت به تازگی به دوربین های IP اضافه شده است. همانند بازه ی I فریم،FPS  پویا بیت ریت را صرفا با ارسال فریم های کمتر، در زمان نبود فعالیت در صحنه، کاهش می دهد.

در حالی که این کار می تواند بیت ریت را به طور قابل توجهی کاهش دهد، کاربران باید مراقب کاهش فریم ریت باشند. زیرا ممکن است در موارد نادر سوژه هایی که سریع حرکت می کنند (نظیر خودروهایی با سرعت های بزرگراهی، افرادی که در محیطی کوچک می دوند و غیره) در تصویر دیده نشوند. علاوه بر این، در برخی از موارد، مقررات ممکن است مانع از کاهش فریم ریت شوند.

نه چندان هوشمند: مناطق فشرده سازی ثابت

برخی از دوربین ها به کاربران امکان می دهند تا مناطق ثابت محیط را به عنوان پیش زمینه و پس زمینه تعیین کنند. این کار می تواند در برخی از موارد باعث کاهش بیت ریت شود. اما در مقایسه با کدک های هوشمند ریسک های اضافی به همراه دارد. این ریسک ها می تواند شامل موارد زیر باشد:

• فشرده سازی بالای غیرعمدی: اگر این بخش ها با دقت و بر اساس استفاده ی واقعی از منطقه ی تحت نظارت تنظیم نشوند، اشیاء متحرک ممکن است به مناطق «پس زمینه ای» با فشرده سازی بالاتر در پس زمینه حرکت کنند و جزئیات قابل استفاده ی آن ها از دست برود.
• تنظیم دستی در صورت تغییر شرایط: اگر شرایط صحنه تغییر کند، کاربران باید به صورت دستی مناطق ایستای خود را تنظیم کنند تا کاربرد صحنه را به نحو مناسب انعکاس دهند. هنگام استفاده از کدک های هوشمند دیگر نیاز به هیچ تنظیمی نیست.

فناوری هوشمند مرتبط: کاهش نویز

کدک های معمولی در مقایسه با کدک های هوشمند، با نویزهای قابل مشاهده مشکل دارند. این نویزها در صحنه های کم نور رایج هستند. این نویز در صفحه نمایش «حرکت می کند» و انکدرها تصور می کنند که حرکتی واقعی رخ داده است. چون دوربین معتقد است این یک حرکت واقعی است، در اغلب موارد پهنای باند بیشتری را اشغال می کند. امروزه دوربین ها به نحو فزاینده در حال هوشمند شدن هستند تا حرکات واقعی (نظیر راه رفتن شخص یا حرکت خودرو) را از نویزهای قابل مشاهده تشخیص دهند. این اتفاق می تواند پهنای باند را به مقدار قابل توجهی کاهش دهد.

کار با NVRها و VMSهای استاندارد

به دلیل اینکه کدک های هوشمند در چارچوب استاندارد H.264  و H.265 عمل می کنند، پشتیبانی اضافه ای از سوی NVR  و VMS نیاز نیست. در نقطه ی مقابل، برای برخی کدک های ویژه نظیر MxPEG موبوتیکس (Mobotix) یا EdgeVis  دیجیتال بریرز (Digital Barriers) مدعی کاهش پهنای باند هستند. اما به یکپارچه سازی سیستم احتیاج دارند، این پشتیبانی مورد نیاز است. برخی از VMS ها با مشکلاتی در مورد باز پخش پرش دار تصویر یا عدم بارگذاری استریم های ویدئویی دست به گریبان بوده اند. اما بیشتر توسعه دهندگان  VMSها، به خاطر معرفی کدک های هوشمند، پشتیبانی خود را بهبود بخشیده و بر این مشکلات غلبه کرده اند.

پشتیبانی تولید کننده از دوربین

این که دوربینی امکان فشرده سازی پویا را می دهد به این معنی نیست یا مستلزم آن نیست که از بازه های هوشمند I فریم یا فریم ریت پویا نیز پشتیبانی کند. برخی از دوربین ها تنها از یکی از این سه امکان پشتیبانی می کنند. فشرده سازی پویا رایج ترین آنها است. در حالی که برخی دوربین های دیگر از تمامی آنها پشتیبانی می کنند. نمودار زیر نشان می دهد که کدام تولید کننده از کدام ویژگی کدک هوشمند پشتیبانی می کند.

عملکرد آزمایش شده ی تولید کننده

IPVM تعدادی از این پیاده سازی ها، شامل موارد زیر را مورد آزمایش قرار داده است:

• اکسیس زیپ استریم ۲ با فریم ریت پویا (Axis Zipstream II).
• اکسیس زیپ استریم (Axis Zipstream).
• داهوا اسمارت ۲۶۴+ (Dahua Smart H.264+ )
• هانوا وایز استریم (Hanwha WiseStream)
• هایک ویژن ۲۶۴+ (Hikvision H.264+ Encoding Technology)
• پاناسونیک اسمارت کدینگ (Panasonic Smart Coding)
• یونی ویو UCode(Uniview UCode)
• دوربین مداربسته ویوتک اسمارت استریم ۲ به عنوان بخشی از مقایسه ی ۲۶۴ با H.264
• ویوتک اسمارت استریم

که نتایج این آزمایش ها در زیر اشاره می شود.

نتایج آزمایش های IPVM

از این آزمایش ها، چند نکات کلیدی کسب شده که به شرح زیر هستند:

• بازه ی هوشمند I فریم دارای بیشترین تأثیر (به مقدار ۶۰ درصد و حتی بیشتر) در صرفه جویی فضای تجهیزات ذخیره سازی است. دلیل آن هم این است که بسیاری از صحنه های نظارتی به مدت طولانی ایستا هستند و همین امر باعث صرفه جویی در فضای ذخیره سازی می شود.
• فشرده سازی هوشمند پویا در رده ی بعدی بیشترین تأثیر است. گرچه صرفه جویی در پهنای باند آن بسیار کمتر است.
• فشرده سازی هوشمند ثابت دارای کمترین تأثیر است. در بیشتر مواقع فشرده سازی هوشمند باعث صرفه جویی حدودأ ۱۰ تا ۲۰ درصدی در فضای ذخیره سازی می شود و این به دلیل محدودیت های موجود بر روی تعریف بخش ها است.

ریسک های پهنای باند در صحنه های با تحرک بالا

اگر چه کدک های هوشمند می توانند میانگین بیت ریت را به مقدار زیادی کاهش دهند، اما کاربران در حین محاسبه ی نیازهای پهنای باند، باید مراقب باشند. زیرا در صحنه های پر تحرک ممکن است این کاهش کم باشد یا به طور کلی هیچ کاهشی در پهنای باند از سوی کدک های هوشمند مشاهده نشود. برای مثال، در یک صحنه ی بزرگراه با تحرک بالا، بیت ریت دوربین های اکسیس، پاناسونیک و هایک ویژن نزدیک به بیت ریت در زمانی بود که در تحرک بالا، کدک های هوشمند غیر فعال بودند.

با این همه، صرفه جویی در پهنای باند به طور میانگین در مجموع هر دو دوره (دوره هایی با ترافیک بالا و دوره های دیگر) در تمامی دوربین ها به حدود ۷۰ درصد می رسید.

چون کدک های هوشمند اثر ناچیزی در دوره های پرتحرک دارند، نیازهای پهنای باند باید برای بدترین حالت بیت ریت، و نه حالت میانگین، محاسبه شوند و صرفه جویی های کدک هوشمند نیز باید لحاظ شوند. عدم انجام این کار ممکن است به اشباع بیش از حد و قطع لینک های کابلی و بی سیم منجر شود و سرورها را با اضافه بار مواجه سازد.

دورنمای کدک های هوشمند

در سال هی اخیر تقریبا تمامی تولید کنندگان اصلی حداقل روی برخی از دوربین هایشان کدک های هوشمند را اعمال کردنده اند. بسیاری از آن ها نیز آن را در خط اصلی تولیدات خود پیاده سازی کردند. اما آن هایی که کدک هوشمند نداشتند یا از روش های منقضی شده (نظیر DNR افزایش یافته یا کاهش عمق رنگ) استفاده می کردند که با گذشت زمان زیان قابل توجهی خواهند دید.

به دلیل اینکه توان پردازشی دوربین همچنان در حال افزایش بوده و نیز به دلیل این که مزایای پهنای باند بسیار حائز اهمیت هستند، انتظار داریم که تولید کنندگان ارائه ی کدک های هوشمند را ادامه دهند. همچنین هوشمندی این فرآیندها را برای صرفه جویی بیشتر بهبود دهند و آنها را با H.265 ترکیب کنند. زیرا این کدک در حال تبدیل به استریم اصلی مورد پذیرش همگان است.[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/6″][/vc_column][vc_column width=”2/3″][cws_sc_vc_blog title=”مطالب مرتبط” post_tax=”post_tag” post__terms=”” post_post_tag_terms=”%d8%b4%d8%a8%da%a9%d9%87″ layout=”small” links_enable=”1″][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row]

فشرده سازی تصویر دوربین مداربسته و تاثیر آن بر کیفیت

فشرده سازی تصویر دوربین مداربسته و تاثیر آن بر کیفیت از جمله بحث های داغ در میان کارشناسان سامانه های نظارتی و دوربین مداربسته است. در حالی که کُدک هایی مانند H.264، H.265 و MJPEG توجه زیادی را به خود جلب کرده اند، کیفیت دوربین یا تنظیمات فشردگی آن تأثیر زیادی بر کیفیت نهایی دارد. در این نوشته، در مورد این که “این سطح چیست؟”، “چه گزینه هایی پیش روی شما است؟” و “چگونه باید آن را بهینه سازی کنید؟” توضیحاتی ارائه می کنیم. برای شروع، دو تصویر (A) و (B) زیر را بررسی کنید.

اگر برداشت اولیه تان این است که این سؤال دارای نکته ی انحرافی است، درست فکر کرده اید. با توجه به اطلاعات ارائه شده، بهترین پاسخ این است که نمی توان رزولوشن را تشخیص داد. در این مورد، پاسخ صحیح این است که هر دو تصویر دارای رزولوشن مشابه یکدیگرند. برای هر دو تصویر از دوربین یکسانی استفاده شده و فقط سطح کیفیت را برای تصویر B  پایین آورده اند. در حالی که همه ی موارد دیگر، شامل رزولوشن P720 و کدک H.264 مشابه هم نگه داشته شده است. این حقیقت که دو تصویر با رزولوشن یکسان ممکن است تفاوت چشمگیری با هم داشته باشند پیامدهای مهمی دارد. در این بخش، علت این مسئله را توضیح می دهیم و موارد زیر را پوشش می دهیم:

• سطوح کوانتیزاسیون (فشرده سازی).
• پهنای باند و افت کیفیت.
• مثال های کیفیت تصویر.
• تفاوت تولید کننده ها.
• تأثیر VBR ، MBR و CBR تأثیر کدک هوشمند.
• توصیه ها.

سطوح کوانتیزاسیون (فشرده سازی تصویر)

تمام دوربین های IP، صرف نظر از این که از چه کدکی استفاده می کنند، سطوح کیفی ای را به نام فشرده سازی تصویر یا کوانتیزاسیون (Quantization‎) ارائه می دهند. کوانتیزاسیون H.264 متغیری با مقیاس استاندارد است که از ۰ تا ۵۱ تغییر می کند. هر چه این عدد کمتر باشد، یعنی فشرده سازی تصویر کمتر بوده و بنا بر این کیفیت آن بالاتر است. اگر این مسئله برای شما غیرعادی به نظر برسد، قابل درک است. اما این اندازه گیری ها در استانداردهای H.264 مورد پذیرش قرار گرفته اند.

موازنه ای کلیدی : پهنای باند و افت کیفیت

موازنه ی کلیدی در تنظیم کوانتیزاسیون تعیین این مسئله است که به ازای کاهشی مشخص در پهنای باند، با چه میزان افت کیفیت موافق هستید. به خاطر داشته باشید که فشرده سازی تصویر ویدئویی نظارتی با کاهش کیفیت همراه است. یعنی با فشرده سازی تصویر ویدئویی برخی از اطلاعات از دست خواهند رفت. تصمیمی که باید گرفته شود این است که تا چه میزان اطلاعات را می توان از دست داد. افزایش فشرده سازی یا کاهش کیفیت با صرفه جویی در پهنای باند همراه است. اما در ازای آن کیفیت هم کاهش می یابد. با افزایش کیفیت یا کاهش فشرده سازی ممکن است جزئیات قابل توجهی به دست آورید، اما پهنای باند بیشتری مصرف خواهد شد و زمان و حجم مورد نیاز به تجهیزات ذخیره سازی کاهش خواهد یافت.

مثال های تصویری

تصویر زیر تأثیر تغییر سطوح کیفیت را نشان می دهد. به منظور نشان دادن این اثر، دو تصویر نمونه را از دو صحنه گرفتیم. صحنه ای ساده در فضای داخلی و صحنه ای پیچیده در فضای خارجی و بیت ریت را تنظیم کردیم. در هر دو تصویر می توان دید با افزایش بیت ریت سطوح DRF (Distortion Rate Function)، که با رنگ قرمز مشخص شده اند، کاهش یافته اند. بر عکس، افزایش کیفیت تصویر با کاهش پیکسلی شدن و بلوک شدن اشیاء همراه است. توجه داشته باشید که برای نشان دادن تأثیرات بیت ریت از یک استریم CBR (Constant Bitrate) استفاده شده است.

رویکردهای تولید کننده

تمام تولید کنندگان یک سطح کیفی پیش فرض را تنظیم می کنند. حتی اگر هیچ گاه از این تنظیمات استفاده نکرده باشید، باز هم تولید کننده گزینه ای را برای شما ارائه می کند. با این حال، با گسترش دوربین های مداربسته حرفه ای، گزینه های پیکربندی در دسترس کاربران قرار گرفته اند تا به آن ها امکان چنین تنظیمی را بدهند. در ادامه چند تولید کننده را بررسی می کنیم تا رویکردهای آنها را بهتر بشناسیم.

http://photo20.ir/images/kpbvhl0ztdm1nmsovieu.jpg

اکسیس

عموما اکسیس (Axis) برای فشرده سازی تصویر ویدئویی از دو رابط وب متفاوت استفاده می کند. زیرا بیشتر دوربین های آن ها هنوز به رابط کاربری (UI) مبتنی بر HTML5 آن ها تغییر پیدا نکرده اند. هر دو UI جدید و قدیمی وب از Compression برای اشاره به کیفیت استفاده می کنند. اعداد بزرگ تر نشان دهنده ی فشرده سازی بیشتر و کمتر شدن پهنای باند هستند. مراقب باشید، زیرا کاربران بی تجربه ممکن است به سادگی مقیاس را افزایش دهند و فکر کنند که با این کار کیفیت تصویر بالا می رود. رابط جدید وب از یک نوار لغزنده / ورودی دستی استفاده می کند:

در حالی که رابط قدیمی فقط امکان ورود دستی را می دهد:

صرف نظر از این که از کدام UI استفاده می شود، عدد ۳۰ در فشرده سازی تصویر اکسیس تقریبا معادل ۲۸ در مقیاس کوانتیزاسیون است.

بوش

تنظیمات کدک دوربین مداربسته بوش کوانتیزاسیون را بر اساس Pفریم ها انجام می دهد، و به I فریم ها امکان داده می شود به اندازه ی مقدار خاصی تغییر کنند. به گزینه ی  I/P-frame delta QP  در شکل زیر توجه کنید. بنا بر این، اگر  Pفریم ها روی ۲۵ و I فریم ها روی ۶- تنظیم شوند، I فریم ها از حداقل کوانتزاسیون ۱۹ استفاده خواهند کرد.

هایک ویژن

تنظیمات فشرده سازی تصویر هایک ویژن (Hikvision) زیر زبانه یVideo/Audio قرار دارد و از مقیاس Lowest (بیشترین فشرده سازی) تا Highest (کمترین فشرده سازی) قابل تنظیم است. پیش فرض این تنظیمات روی Higher قرار گرفته است. این تنظیمات روی سطوح کوانتیزاسیون خاصی نگاشت می شوند، که تقریبا بین ۲۰ تا ۳۵ متغیر است.

تأثیر  MBR، VBR و CBR

بیشتر ساز و کارهای نظارتی از بیت ریت متغیر استریم ویدئویی یا همان VBR (Variable Bitrate) استفاده می کنند. VBR پهنای باند را به منظور حفظ کیفیت تصویر در سطح کیفی از پیش تنظیم شده ای تغییر می دهد، که گاهی بیت ریت یک مقدار حداکثری با نام MBR (Maximum Bit Rate) دارد. سطوح تنظیم شده ی فوق معرف سطح کوانتیزاسیونی هستند که دوربین آن را هدف قرار داده است. برای مثال، دوربین اکسیس سطح کوانتزاسیون مورد نظرش را روی ۲۸ تنظیم می کند و در صورت لزوم بیت ریت را افزایش یا کاهش می دهد.

با این حال، اگر دوربین ها روی بیت ریت ثابت تنظیم شوند، سطح کیفی دیگر قابل تنظیم نخواهد بود. زیرا بیت ریت، بر اساس تعریف، «ثابت» در نظر گرفته می شود و سطح کیفی به طور خودکار به گونه ای تنظیم می شود که پهنای باند را روی یک مقدار ثابت نگه دارد. برای مثال، اگر یک استریم ویدئوی CBR با بیت ریت ۱ مگابیت در ثانیه داشته باشید و دوربین رو به یک دیوار سفید تنظیم شده باشد، دوربین ممکن است از سطح کیفی بالایی استفاده کند. زیرا فشرده سازی تصویر ساده است. با این حال، اگر چراغ ها خاموش شوند و دست یک نفر در جلوی دوربین حرکت کند، دوربین ممکن است برای حفظ بیت ریت روی همان مقدار ۱ مگابیت در ثانیه، سطح کیفی تصویر را پایین آورد. زیرا فشرده سازی سخت تر شده است.

تأثیر کدک هوشمند

مسئله ای که پیچیدگی فشرده سازی تصویر را بیشتر می کند این است که در چندسال گذشته تولید کنندگان دوربین کدک های هوشمندی را معرفی کرده اند. این فناوری امکان تغییر کیفیت تصویر را بر اساس میزان فعالیت در صحنه فراهم می آورند. بنا بر این، شخص یا خودرویی که در محوطه ی پارکینگ حرکت می کند دارای کیفیت بالاتری خواهد بود. در حالی که خودروهای پارک شده و درختان پیش زمینه کیفیت پایین تری خواهند داشت. در کل می توان گفت این کدک ها، در مقایسه با کدک های استاندارد (غیر هوشمند)، کیفیتی مشابه با حتی بهتر ارائه می دهند. اما بیت ریت آن ها بسیار کمتر است و پهنای باند ۲۵ تا ۳۰ درصد کاهش می یابد و این مقدار حتی ممکن است حتی به ۹۰ درصد نیز برسد.

با وجود این، توصیه ی اکید داریم که خوانندگان کدک های هوشمند را در محیط هایی که قرار است دوربین نصب شود آزمایش کنند. زیرا با این کار می توان برخی تأثیرات منفی روی کیفیت تصویر را مشاهده کرد. برای مثال، در یکی از آزمایش ها سطوح بالاتر تنظیمات کدک هوشمند باعث تار شدن، لکه دار شدن و به هم ریختگی تصویر صحنه شد، که این موارد در سوژه و پس زمینه ی تصویر زیر قابل مشاهده هستند. تنظیمات باید با دقت انجام شوند تا از بروز چنین مسائلی جلوگیری شود.

در فشرده سازی تصویر از چه چیزی باید استفاده کنیم؟

در نهایت، مهم ترین سوال این است که : چه تنظیمات فشرده سازی تصویر در کاربرد دوربین مداربسته ضروری است؟

متأسفانه، به دلایل زیر، رسیدن به یک پاسخ کلی غیرممکن است:

• تغییر سطح کوانتیزاسیون از ۳۰ به ۲۹ یا ۴۲ به ۴۱ تفاوت شگفت انگیزی پدید نمی آورد. در بیشتر مواقع، تغییرات غیر قابل تشخیص و قابل بحث هستند.
• صحنه های پیچیده تر (نظیر تقاطع خیابان ها) به طور معمول از سطوح کیفی بالاتری نسبت به صحنه های ساده (مانند یک راه پله) سود می برند. هر چه عناصر موجود در صحنه ریزتر مشاهده شوند (مثلا شخصی در یک تقاطع)، سطوح بالاتر کیفیت می توانند جزئیات با معنی بیشتری ضبط شوند.

با این حال، بر اساس آزمایش ها، دو توصیه ی کلیدی برای شما داریم:

• بر اساس آزمایش هایی که در طول سال ها انجام شده به این نتیجه رسیده ایم که فشرده سازی تصویر ۲۸ بهترین تعادل را بین پهنای باند و کیفیت تصویر عرضه می کند. بسیاری از تولید کنندگان مقدار پیش فرض کوانتیزاسیون را بین ۲۸ و ۳۰ در نظر می گیرند.
• به دلیل کاهش شدیدی که کدک های هوشمند در بیشتر صحنه ها در بیت ریت ایجاد می کنند، توصیه می کنیم هر جایی که امکان داشته باشد از کدک های هوشمند استفاده کنید. زیرا کاربران این توانایی را خواهند داشت که، هر جا که لازم باشد، کیفیت تصویر را افزایش دهند. در حالی که باز هم فریم ریت نسبت به کدک های معمولی کمتر خواهد بود.

[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/6″][/vc_column][vc_column width=”2/3″][cws_sc_vc_blog title=”مطالب مرتبط” post_tax=”post_tag” post_post_tag_terms=”%d8%aa%d9%86%d8%b8%db%8c%d9%85%d8%a7%d8%aa-%d8%af%d9%88%d8%b1%d8%a8%db%8c%d9%86-%d9%85%d8%af%d8%a7%d8%b1%d8%a8%d8%b3%d8%aa%d9%87″ layout=”small” links_enable=”1″ items_pp=”5″][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row]

دوربین مولتی سنسور : انواع، مزایا و معایب

دوربین مولتی سنسور (Multisensor camera) امروزه به سرعت به رشد خود ادامه داده و بیشتر تولید کنندگان حداقل یک مدل از این نوع را ارائه می دهند. این امر باعث می شود این دوربین ها گزینه ای جذاب برای پوشش دادن محیط های عریض، در مقایسه با استفاده از چند دوربین ثابت معمولی، باشند. مانند تصویر زیر از یک پارکینگ با عرض حدودأ ۲۰۰ فوت.

در این نوشته، مسائل کلیدی تأثیرگذار بر انتخاب و خرید دوربین مداربسته مولتی سنسور را مرور می کنیم. این مباحث تحت عنوان کلی ” دوربین مولتی سنسور : انواع، مزایا و معایب ” مطرح شده و به سر فصل های زیر می پردازد.

• مبانی دوربین مولتی سنسور.
• مقایسه ی مدل های ۱۸۰ درجه، ۳۶۰ درجه و ۲۷۰ درجه.
• استریم های مجزا و نماهای به هم پیوسته.
• مسائل مربوط به نسبت ابعاد نمای به هم پیوسته.
• سنسورهای چرخانده شده در مقایسه با سنسورهای استاندارد.
• لایسنس چند سنسورها.
• دوربین یکپارچه با IR .
• مزایا و معایب دوربین های مولتی سنسور و مولتی سنسور جابجاشونده.
• جزئیات تصویر و دوربین چشم ماهی.

مبانی دوربین های مولتی سنسور

دوربین مولتی سنسور از چندین سنسور تصویر در یک محفظه (بیشتر مواقع در دوربین مداربسته دام، اما گاهی در دوربین مداربسته بولت) استفاده می کند، تا ناحیه ی عریضی را پوشش دهد. در مولتی سنسور به جای استفاده از یک لنز با زاویه ی دید بسیار عریض، که در مدل های چشم ماهی متداول است، از زاویه ی دید محدود ۴۵ یا ۹۰ درجه استفاده می شود تا محیطی ۱۸۰ یا ۳۶۰ درجه ای را پوشش دهد.

دوربین های مولتی سنسور چندین نوع دارند، که محدوده های پوشش دهی آن ها متفاوت است. نظیر دوربین های ۱۸۰ درجه ای، که مشهورترین نوع دوربین ها دوربین های مولتی سنسور هستند. این نوع دوربین مداربسته بیشتر مواقع به صورت دیواری نصب می شود تا محیطی عریض را ببیند.

علاوه بر مدل های ذکر شده، مدل های ۳۶۰ درجه ای نیز وجود دارد که زاویه ی دید مستقیم آن ها مشابه با دوربین چشم ماهی است.

در نهایت، برخی از دوربین های مولتی سنسور ، نظیر پلکو Optera با زاویه ی دید ۲۷۰ درجه ای، با هدف نصب در کنج ها، ارائه می شود. این دوربین ها پوشش میدان دید ۲۷۰ درجه ای (برای مثال: دو سمت ساختمان به اضافه ی محیط پارکینگ) و نیز فضای زیر دوربین را ممکن می سازند، که در شکل زیر نشان داده شده است. دوربین های مولتی سنسور ۲۷۰ درجه ای غیر معمول ترین نوع مولتی سنسور هستند.

استریم های مجزا و نماهای به هم پیوسته

دوربین های دوربین مولتی سنسور از گذشته استریم های مجزایی را برای هر دوربین ارسال می کرده اند، که می بایست به صورت دستی در VMS کنار هم چیده شوند تا نمای کامل ۱۸۰ یا ۳۶۰ درجه ای را ارائه کنند. برای مثال، نمای ۲×۲ زیر را ببینید.

با وجود این، برخی مدل های جدیدتر، نظیر چند سنسور IR دوربین مداربسته ویوتک یا پلکو Optera استریم ها را به هم پیوسته می کنند تا نمای پانورامایی را در یک استریم ارائه دهند. برای مثال، ویوتک MS8391، یک استریم ۱۴۱۶×۷۵۵۲ پیکسلی را به عنوان خروجی می دهد، که در شکل زیر دیده می شود.

استریم های به هم پیوسته تا حدی سودمندتر هستند. زیرا امکان هدایت تصویر پانورامایی را به صورت یکباره، در عوض حرکت از دوربینی به دوربین دیگر، فراهم می سازند. با این حال، زمانی که این دوربین ها در چیدمانی معمولی همراه با دوربین های دیگر قرار می گیرند، به دلیل نسبت ابعاد عریض و غیراستاندارد آن ها، ممکن است کوچک و یا عجیب به نظر برسند.

مولتی سنسور از هیچ نوع کنترل فراگیری پشتیبانی نمی کنند و یا اینکه به اعوجاج گیری نیاز ندارند. ویدئوی حاصل از آن ها، همانند دوربین های متداول، مسطح است. تنها تفاوت این است که وقتی ویدئو به هم پیوسته می شود نسبتا ابعادی به مراتب عریض تر خواهد داشت. با توجه به این که این امر باعث بروز مشکلاتی در چیدمان های VMS می شود، بیشتر مواقع نمایش تصاویر به صورت غیر به هم پیوسته ساده تر است.

سنسورهای چرخانده شده و سنسورهای استاندارد

در حالی که بیشتر دوربین های مولتی سنسور از سنسورها در نسبت ابعاد استانداردشان (۴:۳/۹:۱۶) استفاده می کنند، اما چند مدل نظیر داهوا  PDBW8800، هانوا  PNM-9020Vو هایک ویژن PanoVu سنسورها را ۹۰ درجه می چرخانند تا نسبت ابعاد بلندتری را ایجاد کنند. این رویکرد، در مقایسه با دوربین هایی که از چرخش استاندارد استفاده می کنند، چند ایراد بزرگ دارد. این اراد ها به شرح زیر است:

• تراکم پیکسلی کمتر: در مقایسه با دوربین هایی که از سنسورهای P1080 در چرخش عادی شان استفاده می کنند، دوربین هایی که سنسورها را می چرخانند، ۴۵ درصد پیکسل کمتری را در هر فوت ایجاد می کنند. کاربران باید هنگام محاسبه ی تراکم پیکسل بر مبنای تراکم ۸ مگاپیکسلی (P1080*4) ادعا شده توسط این دوربین های به این موضوع دقت داشته باشند.
• سنسورهای بیرونی کج: علاوه بر این، سنسورهای بیرونی این دوربین های در مقایسه با آن هایی که از چرخش استاندارد استفاده می کنند، کج می شوند و باعث می شوند مناطق بزرگی از این سنسورها روی آسمان با سقف به هدر بروند. این موضوع در تصویر زیر نشان داده شده است:

لایسنس دوربین های مولتی سنسور

به دلیل این که دوربین های مولتی سنسور بر خلاف پانوراما های چشم ماهی، به اعوجاج گیری نیاز ندارند، یکپارچه سازی VMS به طور معمول تقریبا آسان است. اما لایسنس دهی آنها کمی فرق می کند. VMS دوربین های مولتی سنسور را به صورت مجموعه ای از چند دوربین و مشابه با انکدر ۴ کاناله می بیند. مسئله یا اختلاف اصلی لایسنس دهی است. برخی از VMSها تنها هزینه ی یک لایسنس را اخذ می کنند. زیرا مولتی سنسور را به عنوان یک دوربین در نظر می گیرند یا هزینه را به ازای هر آدرس IP یا آدرس MAC مطالبه می کنند. سایر VMSها برای هر سنسور درونی هزینه ی لایسنس دهی مجزایی را طلب می کنند، زیرا دوربین شامل چند سنسور یا فید است.

امروزه مدل های متداول مولتی سنسور تنها از یک لایسنسVMS  استفاده می کنند. با وجود این، بررسی این که هزینه ی مطالبه شده توسط VMS انتخاب شده چه قدر است اهمیت بسیاری دارد. زیرا این امر ممکن است هزینه را تا چند صد دلار بالا ببرد.

دوربین یکپارچه با IR

مدل های دوربین مولتی سنسور دارای  IR یکپارچه بسیار رایج شده اند، اما هنوز هم جزء اقلیت به حساب می آیند. نکته ی قابل توجه این که، در آزمایش های انجام شده در شرایط کم نور، مدل های دوربین یکپارچه با IR به راحتی عملکرد بهتری از چند سنسورهای بدون IR داشتند. چنان که در نمونه ی آزمایشی روی دوربین داهوا PDBW8800 نشان داده شده است:

سنسورهای جابجا شونده

یکی دیگر از جدیدترین پیشرفت های حاصل در دوربین مولتی سنسور سرهای جابجا شونده است. این دوربین ها به کاربران این امکان را می دهند تا در صورتی که دید ۳۶۰ یا ۱۸۰ درجه ای ایده آل نباشد (نظیر تقاطع های سالن و یا محیط های عریضی که به جزئیات بهتری از نقاط مشخص نیاز دارند)، سنسورها را به بهترین مکان حرکت دهند. مدل های دارای سنسورهای جابجا شونده نسبت به مدل هایی لنز ثابت، کمتر رایج هستند. گر چه استفاده از آن ها در حال افزایش است و در حال حاضر گزینه هایی از شرکت های ارکانست، اویجیلون، اکسیس، هانوا و ویوک در دسترس هستند.

مزایا و معایب دوربین های مولتی سنسور جابجا شونده

مدل های لنز ثابت، در مقایسه با دوربین های مولتی سنسور جابجا شونده، دو مزیت کلیدی دارند:

1. راه اندازی ساده تر: برخلاف مدل های دارای سنسور ثابت، که به صورت فوکوس شده به فروش می رسند، در مدل های جابجا شونده کاربران باید به صورت دستی هر سنسور را فوکوس و هدف گذاری کنند، که این مسئله زمان نصب را طولانی تر می کند.
2. اندازه ی کوچکتر: مدل های جابجا شونده، نسبت به مدل های دارای سنسور ثابت، بزرگترند و ممکن است از نظر زیبایی شناختی انتخاب ارجحی نباشند.

مزیت کلیدی مدل های جابجا شونده، در مقایسه با چند سنسورهای ۱۸۰ و ۳۶۰ درجه ای، انعطاف پذیری است. زیرا می توان آن ها را به گونه ای تنظیم کرد که محیط هایی با اشکال عجیب را پوشش دهند، محیط هایی که پوشش آن ها از عهده ی مدل های ۱۸۰ و ۳۶۰ درجه ای بر نمی آید.

جزئیات تصویر و دوربین های چشم ماهی

زمانی که پوشش پانورامایی با زاویه ی عریض در نظر گرفته می شود، کاربران باید با دقت به الزامات PPF توجه کنند. زیرا مدل های دوربین مولتی سنسور در صحنه های بزرگتر بیشتر کارایی دارند. برای مثال، تصویر زیر جزئیات نسبی بین دوربین چشم ماهی تک سنسور، یک دوربین مولتی سنسور ۳۶۰ درجه ای (۹۰ درجه برای هر سنسور) و یک دوربین مولتی سنسور ۱۸۰ درجه را نشان می دهد. زمانی که سوژه در فاصله ای در حدود ۱۰ فوتی از دوربین قرار می گیرد، جزئیات وی و خطوط خوانای نمودار در مدل چشم ماهی به طرز چشمگیری کمتر هستند.

زمانی که سوژه در فاصله ی حدود ۳۰ فوتی از دوربین قرار می گیرد، دوربین پانورامایی چشم ماهی جزئیات قابل استفاده ای ارائه نمی دهد. در حالی که دوربین مولتی سنسور ۳۶۰ درجه ای هنوز دو خط خوانا از نمودار و بعضی از جزئیات شخص را نشان می دهد. در این فاصله، یک دوربین مولتی سنسور ۱۸۰ درجه ای هنوز جزئیاتی قابل تشخیص از شخص ارائه می کند.

[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cws_sc_vc_blog title=”مطالب مرتبط” post_tax=”post_tag” post_post_tag_terms=”%d8%aa%d9%86%d8%b8%db%8c%d9%85%d8%a7%d8%aa-%d8%af%d9%88%d8%b1%d8%a8%db%8c%d9%86-%d9%85%d8%af%d8%a7%d8%b1%d8%a8%d8%b3%d8%aa%d9%87″ layout=”small” links_enable=”1″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][/vc_column][/vc_row]

دوربین چشم ماهی و ۱۰ ویژگی مهم آن در نظارت تصویری

دوربین چشم ماهی به شکل های بسیار گسترده ای عرضه شده اند و بسیاری از تولید کنندگان محصولات متنوعی چون دوربین مداربسته فیش آی ویوتک را ارائه کرده اند. با این حال، به واسطه ی وجود گزینه هایی زیاد، درک این موازنه ها بسیار گیج کننده است. در این نوشته ما به ساختار دوربین چشم ماهی و ۱۰ ویژگی مهم آن در نظارت تصویری  خواهیم پرداخت. این ویژگی ها عبارتند از:

• مزایای دوربین های چشم ماهی.
• مبانی دوربین های پانورامایی چشم ماهی.
• تصویر اعوجاج دار و اعوجاج گیری.
• اعوجاج گیری از سمت دوربین و از سمت کلاینت.
• یکپارچه سازی VMS.
• ارتفاع نصب دوربین مداربسته فیش آی.
• نصب سقفی در برابر نصب دیواری.
• دسترسی به WDR پانورامایی.
• ضعف دوربین دوربین مداربسته فیش آی در نور کم.
• دسترسی به پانوراما با مادون قرمز (اینفرارد (IR)).
• جزئیات تصویر در برابر دوربین مولتی سنسور.

چرا دوربین های مداربسته پانورامایی؟

دوربین های نظارتی متداول صرفأ میادین دید های نسبتا کم عرضی را پوشش می دهند. میانگین میادین دید دوربین ها در بیشتر مواقع بیش از ۹۰ درجه (یک چهارم دایره) نیست. گرچه دوربین هایی با زاویه ی دید ۱۱۰ تا ۱۳۰ درجه اکنون رایج تر شده اند. به طور معمول، اگر به دنبال دوربینی باشید که بتواند پشت خود یا منتها الیه چپ و راستش را ببیند، باید دوربین های دیگری اضافه کنید.

در سوی مقابل، دوربین های مداربسته پانورامایی به شما این امکان را می دهند که با استقرار یک دوربین بتوانید هر جهتی را ببینید. با وجود این، هر چه بخواهید محیط وسیع تری را پوشش دهید، پراکنش پیکسل در فوت (PPF) کمتر  خواهد بود، که این امر باعث می شود جزئیات گرفته شده در هر جهتی تا حد چشمگیری کاهش یابند. در سراسر این مبحث این موازنه ها را بررسی خواهیم کرد.

دوربین مداربسته چشم ماهی نوعی از دوربین های مداربسته پانورامایی

متداول ترین نوع دوربین های پانورامایی دوربین چشم ماهی است. این دوربین دارای لنزهایی با زاویه ی بسیار گسترده (حدودا ۱۸۰ درجه و در بعضی موارد بیشتر) هستند. در اغلب موارد این دسته از دوربین ها در داخل محفظه های گنبدی شکل قرار داده شده اند. این دوربین از یک لنز و یک سنسور تصویر استفاده می کند، که کل منطقه را پوشش می دهند. تصاویر دوربین های فیش آی به طور معمول در حالت نرمال و اعوجاج دار (شکل زیر) مورد استفاده قرار نمی گیرند. زیرا دید بالا به پایین برای نظارت تصویری سودمند نیست و بعضی از اشیاء یا اشخاص بر عکس یا مورب دیده می شوند که این امر به موقعیت آن ها در اتاق بستگی دارد.

برای این که این تصاویر نظیر تصاویر نظارتی معمولی مسطح و قابل استفاده شوند، با استفاده از نرم افزاری خاص، آن ها را از حالت اعوجاج خارج می کنند. تصویر زیر تصویر اصلی دوربین چشم ماهی و نماهای اعوجاج گیری شده ی آن را نشان می دهد.

این اعوجاج گیری مؤلفه ی اصلی دوربین های پانورامایی چشم ماهی است. تصویر اعوجاج دار، به خودی خود، عملا فایده ای ندارد. تولید کنندگان می توانند اعوجاج گیری را در سمت دوربین، سمت کلاینت یا هر دو انجام دهند. انتخاب این که اعوجاج گیری در کدام بخش تصویر انجام شود بر یکپارچه سازی VMS  یا نرم افزار دوربین مداربسته و سودمندی تصویر تأثیر زیادی دارد.

اعوجاج گیری در سمت دوربین

اعوجاج گیری در سمت دوربین چشم ماهی یک استریم ویدئویی مسطح را ارسال می کند که هر VMS می تواند آن را همانند یک دوربین معمولی نشان دهد. اعوجاج گیری در سمت دوربین به نحو فزاینده ای رواج یافته و برخی از تولید کنندگان در حال حاضر تنها این نوع اعوجاج گیری را ارائه می کنند و به سراغ SDK کلاینت VMS نمی روند. مزیت این کار یکپارچه سازی آسان است. زیرا این دوربین ها ممکن است برای VMS مشابه با  PTZها به نظر برسند. با وجود این، سه محدودیت کلیدی وجود دارد.

پشتیبانی از استریم VMS

بیشتر مدل های پانورامایی، که عمل اعوجاج گیری را روی دوربین انجام می دهند، استریم های چندگانه ای مانند نمای کلی، پانوراما، PTZ  ناحیه یک، PTZ  ناحیه دو غیره را ارسال می کنند. VMS باید تمام این استریم ها را یکپارچه کند، که معمولا این کار را از طریق درایورهای مستقیم انجام می دهد تا به طور کامل از دوربین پشتیبانی کند. با وجود این، بیشتر VMS ها از تمام استریم های یک دوربین پشتیبانی نمی کنند. به ویژه آن استریم هایی که به جای درایورهای مستقیم از ONVIF استفاده می کنند. برای مثال، نه پاناسونیک WV-SFV781l و نه هایک ویژن DS-2CD63C2f، هیچکدام به طور مناسب با استریم های چندگانه ی Exacq یا اویجیلون (Avigilon) یکپارچه نمی شوند. با این وجود هر دوی آن ها مدل هایی با کیفیت از تولید کنندگان مهم به شمار می آیند.

علاوه بر یکپارچه سازی چند استریمی،VMS  باید از کنترل های PTZ برای پنجره های اعوجاج گیری سمت دوربین پشتیبانی کند. بدون این یکپارچه سازی، این پنجره ها باید از طریق رابط وب راه اندازی شوند و اساسا در VMS وضعیت استاتیک دارند.

محدودیت های ضبط اعوجاج گیری سمت دوربین

هنگام استفاده از اعوجاج گیری سمت دوربین های مداربسته پانورامایی و مخصوصا در دوربین چشم ماهی، VMS  تنها آن  چه را که استریم دوربین در حال دیدن آن در هر لحظه است ضبط می کند. به این معنا که اگر یک استریم نمای کلی (پانورامای ۳۶۰ درجه، چشم ماهی اعوجاج دار و غیره) علاوه بر پنجره های PTZ دیجیتال در جای دیگری ضبط نشده باشد، هیچ نمای کلی از این صحنه وجود نخواهد داشت و وقایع از دست خواهند رفت. این موضوع در تضاد با اعوجاج گیری در سمت کلاینت است، که تنها استریم های کامل را ضبط می کند و اعوجاج گیری هنگام باز پخش در سمت کلاینت انجام می شود.

اعوجاج گیری در سمت کلاینت

بر خلاف اعوجاج گیری سمت دوربین چشم ماهی، اعوجاج گیری در سمت کلاینت کنترل های گسترده ای را فراهم می آورد. این اعوجاج گیری که به کاربر امکان مشاهده و ضبط تنها یک استریم نمای کلی را می دهد و نحوه ی مشاهده ی پنجره ها را در کلاینت VMS به صورت پویا، بین حالات زنده و آرشیو شده، تغییر می دهد. مزیت اصلی این نوع اعوجاج گیری نسبت به اعوجاج گیری سمت دوربین این است که این روش تنها نیاز به ضبط یک استریم دارد و در عین حال اطلاعات نمای کلی را، بدون نگرانی درباره ی یکپارچه سازی استریم چندگانه یا پنجره های مجازی  PTZ، که در زمان وقوع یک رویداد به سمت دیگری نگاه می کنند، حفظ می کند.

ایراد اعوجاج گیری سمت کلاینت : نیاز به یکپارچه سازی سمت کلاینت

تولید کنندگان مختلف برای اعوجاج گیری دوربین چشم ماهی نیاز به یک SDK مجزا دارند. هنگام استفاده از VMS یا کلاینت تولید کننده ی دوربین (برای مثال در دوربین ویوتک) این کار ساده ساده خواهد بود. با وجود این، اگر بخواهید از VMS  یک شرکت ثالث استفاده کنید، آن گاه VMS باید نرم افزار خاص آن را در خود تلفیق کند. بیشتر مواقع این کار به دلیل پیچیدگی، پر هزینه بودن و اختصاصی بودن برای هر تولید کننده ی دوربین انجام نمی شود.

بعضی از پلتفرم های VMS، همانند Network Optix و نرم افزار آکسون (Axxon Next) اعوجاج گیری عمومی هر دوربین چشم ماهی را عرضه کرده اند که این امر باعث حذف دغدغه ی توسعه و یکپارچه می شود، اما تقریبا رایج نیست.

لنزهای پانومورف

لنزهای پائومورف نوعی اختصاصی از لنزهای دوربین چشم ماهی هستند، که مشابهت های کلیدی را همراه با تفاوت هایی مهم به همراه دارند. تکنولوژی پانومورف توسط ایمرویژن به ثبت رسیده است. ایمرویژن این لنزها را طراحی کرد و SDK اعوجاج گیری را برای یکپارچه سازی در اختیار دیگران گذاشت. لنزهای ایمر ویژن (Immervision) در نسخه ی C/CS mount  به فروش رسیدند تا در دوربین مداربسته باکس شرکت های دیگر به کار بروند. اما این شرکت به تازگی لنزهای M12 را ساخته است، تا در دوربین مداربسته دام با رزولوشن حداکثر ۱۲ مگا پیکسل نصب شوند. تولید کنندگانی نظیر ارکانت، هانوا و سایر تولید کنندگان مدل هایی را با استفاده از این لنزها به بازار عرضه کرده اند.

مزیت های لنز های پانامورف

لنزهای پانومورف مدعی دو مزیت کلیدی نسبت به مدل های مورد استفاده در دوربین چشم ماهی معمول هستند. این مزیت به شرح زیر است:

• PPF بالاتر از نظر تئوری: ادعای اصلی شرکت ایمر ویژن (Immervision) این است که لنزهای این شرکت، با استفاده از یک فرمت چشم ماهی بیضوی به جای دایره ای، استفاده ی بیشتری از سنسور دوربین به عمل می آورند که اجازه می دهد پیکسل های بیشتری در لبه ی میدان دید دوربین مداربسته حضور داشته باشند و از نظر تئوری کیفیت تصویر بالاتری حاصل شود. با این حال، تفاوت های عملی قابل توجهی را در آزمایش هایمان نیافتیم، و مدل های چشم ماهی استاندارد به خوبی مدل های مبتنی بر لنزهای ایمرویژن عمل کردند.

• پشتیبانی گسترده تر: بیشتر VMSهای اصلی – و نه همه ی آن ها –  از ایمر ویژن (Immervision) پشتیبانی می کنند، که این امر پشتیبانی گسترده تر از آن ها را در مقایسه با مدل های چشم ماهی، که از SDK های خاص تولید کننده استفاده می کنند، به همراه خواهد داشت. این SDK تمامی محصولات ایمر ویژن (Immervision) ، از جمله لنزهای CS mount و نیز دام های استفاده کننده از لنز M12 که از لنزهای ۱۲ مگاپیکسلی خود استفاده می کنند.

معایب لنز های پانومورف

به هر صورت لنزهای پانومورف نیز دارای معایبی هستند. به برخی از معایب آن ها در زیر پراخته می شود.

• در حالی که محیط های کم نور و WDR از دیر باز محیط هایی چالش برانگیز برای دوربین چشم ماهی بوده اند، و باعث شده اند دوربین های با کیفیت مجهز به لنز ایمرویژن جذاب تر باشند، اما مدل های دام با قابلیت WDR واقعی، فیلترهای IR کات مکانیکی، و IR یکپارچه به طور فزاینده رایج شده اند و این موضوع باعث شده این لنزهای افزونه در محیط هایی که به این ویژگی نیاز دارند کمتر جذاب به نظر برسند.
• امروزه دوربین های پانورامایی ۱۲ مگاپیکسلی نسبتا رایج شده اند. اما بسیاری از مدل های مجهز به لنز ایمر ویژن (Immervision) به رزولوشن ۵ مگاپیکسل و کمتر محدود هستند، و لنزهای با کیفیت CS mount آن ها نیز همین گونه است. توجه داشته باشید که برخی از مدل های دارای رزولوشن بالاتر، نظیر هانوا PNF-9010R ، از ایمرویژن استفاده می کنند. اما اکثرأ از لنزهای ایمرویژن استفاده نمی کنند.
• : لنزهای پانومورف گران قیمت هستند. مدل ارجینال ۳/۱ مگاپیکسلی با قیمتی در حدود ۵۰۰ دلار آمریکا به فروش می رسد. مدل جدید تر ۵ مگاپیکسلی بیش از ۱۰۰۰ دلار قیمت دارد. در سوی مقابل، مدل های چشم ماهی تک سنسور به طور متوسط با رقم ۵۰۰ تا ۸۰۰ دلار به فروش می رسند و به یکپارچه سازی اضافی و راه اندازی نیازی ندارند.

دوربین های چشم ماهی که فقط روی دیوار نصب می شوند

در حالی که بیشتر دوربین های پانورامایی چشم ماهی ، با امکان اعوجاج گیری ۳۶۰ و ۱۸۰ درجه ای، قابل نصب روی سقف یا دیوار هستند، برخی از مدل های خاص به نحوی هستند که فقط می توانند روی دیوار نصب شوند. برخلاف مدل های چشم ماهی معمولی، خروجی تصویر این دوربین ها در بیشتر مواقع تصاویر پانورامایی اعوجاج گیری شده ی ۱۸۰ درجه ای (یا در برخی از موارد کمتر) است، و امکان انتخاب نماهای PTZ دیجیتالی با سایر انواع پانوراما ندارند. بعضی از این دوربین ها دوربین های مستقل هستند (دوربین مداربسته ویوتک CC8370-HV)، در حالی که سایر دوربین ها نظیر اکسیس A8105-E  روی ایستگاه های درب صوتی نصب می شوند.

مزایا و معایب دوربین های دیواری چشم ماهی

مهم ترین مزیت دوربین چشم ماهی دیواری سادگی آن ها است. چرا که آن ها کار اعوجاج گیری را به صورت آنبورد انجام می دهند و خروجی آن ها استریمی پانورامایی است و نیازی به یکپارچه سازی اعوجاج گیری در سمت دوربین یا سمت کلاینت و راه اندازی ندارند. با این حال، این مدل ها نسبت به دوربین های چشم ماهی متداول رزولوشن کمتری دارند. یعنی ۳ تا ۵ مگاپیکسل، به جای ۶ تا ۱۲ مگاپیکسلی که در مدل هایی با رزولوشن بالا و با کیفیت چشم ماهی یافت می شود.

ارتفاع نصب دوربین چشم ماهی مهم است

نصب دوربین چشم ماهی مداربسته در ارتفاع پایین و نزدیک به هدف، امری مهم است. با دورتر شدن سوژه از دوربین، تراکم پیکسلی دوربین های پانورامایی به شدت افت پیدا می کند. بنابر این، افزایش فاصله ناشی از نصب دوربین در ارتفاع بالاتر این مسئله را تشدید می کند. برای مثال، تصویر سوژه ای که ۵ فوت از یک دوربین ۳/۱ مگاپیکسلی ۳۶۰ درجه فاصله دارد، با تراکمی در حدود ۴۰ PPF گرفته می شود. اما اگر همان سوژه ۱۰ فوت از دوربین دورتر شود، تراکم پیکسلی به حدود ۲۰ PPF  افت می کند. اگر شخص به اندازه ی ۲۰ فوت فاصله بگیرد، باید آن را فراموش کنید. به این دلیل که PPF تا حد ۱۰ PPF  کاهش پیدا می کند. به عبارت دیگر، چیزی جز یک لکه نخواهید دید.

همچنین، از نصب دوربین در ارتفاع بالا با استفاده از پایه های افزایشی برای نزدیک تر کردن دوربین به هدف اجتناب کنید. البته، با ذکر این نکته که این کار از نظر زیبایی شناختی نیز چندان مطلوب نیست.

نصب سقفی در برابر نصب دیواری

تصمیم گیری درباره ی نصب دوربین چشم ماهی روی سقف یا دیوار به این مسئله بستگی دارد که سوژه ها در صحنه احتمالا به کدام جهت حرکت می کنند. اگر سوژه هایی که قرار است دیده شوند در کل صحنه حرکت کنند، و فقط نزدیک دوربین نباشند، استفاده از دوربین سقفی احتمالا گزینه ی بهتری خواهد بود، زیرا گرفتن جزئیات سوژه ها، برای دوربین هایی که روی دیوار قرار دارند، ممکن است دشوار باشد. اما اگر سوژه ها تنها به یک یا دو نقطه وارد و یا از آنها خارج شوند، دوربین چشم ماهی دیواری بهتر می تواند جزئیات سوژه ی عبوری را بگیرد. چون زاویه ی برخورد سوژه ها با دوربین کم است (قبلا دراین زمینه سخن گفتیم).

ضعف تاریخی دوربین های چشم ماهی در نور کم

دوربین های پانورامایی از همان ابتدا عملکرد ضعیفی در نور کم داشتند و بیشتر مواقع تصاویر آنها در نور کم نویزدار و تاریک بودند. این امر به خاطر دو عامل اتفاق می افتد

1. لنزهایی با F-Stop بالا: لنزهای چشم ماهی به طور معمول دارای F-Stop بالایی هستند (f/2.0  در مقابل f/1.2 برای دوربین های متداول) اجازه ی ورود تقریبا ۷۵ درصد نور کمتر را به دوربین می دهند.
2. رزولوشن بالا: به دلیل اینکه مدل های چشم ماهی بیشتر مواقع ۵ مگاپیکسلی، ۶ مگاپیکسلی، ۱۲ مگاپیکسلی و غیره هستند، پیکسل ها کوچک ترند و نور کمتری دریافت می کنند. به این دلیل، کاربران باید هنگام مشخص کردن مدل های چشم ماهی از ضعف آن ها، حتی در نور نسبتا کم (۳ تا ۵ لوکس) آگاه باشند. چرا که احتمال بروز نویز و مصنوعات تصویر وجود خواهد داشت.

افزایش چشم ماهی یکپارچه با IR

به منظور پیشپگیری از عملکرد ضعیف دوربین چشم ماهی در شرایط کم نور، بسیاری از تولید کنندگان مدل های یکپارچه با IR را، با نورپردازهایی که ۳۶۰ درجه میدان دید را پوشش می دهند، معرفی کرده اند. برای مثال، در مقایسه ی زیر دو مدل با کیفیت ۱۲ مگاپیکسلی نشان داده شده است، که در آن هایک ویژن ۶۳C2، به دلیل مجهز بودن به IR یکپارچه، نسبت به پاناسونیک WV-SPV781L ، عملکرد بهتری در نور کم داشت. دوربین Vivotek در این زمینه از جمله پیشگامان ترکیب چشم ماهی یکپارچه با IR به شمار می آید.

توجه داشته باشید که به رغم این پیشرفت ها، کاربران باید در مورد استفاده از دوربین های پانورامایی در محیط های بسیار تاریک محتاط عمل کنند. زیرا عملکرد نشان داده شده در بالا برای همه ی دوربین های پانورامایی (چشم ماهی یا مولتی سنسور) معمول نیست.

افزایش دسترسی بازار به دوربین های چشم ماهی

در سال ۲۰۱۸، تقریبا هر تولید کننده ای حداقل یک مدل دوربین چشم ماهی را در خط تولیدش گنجانده بود. بیشتر تولید کنندگان بیش از یک مدل، با رزولوشن متفاوت، مجموعه ی ویژگی ها (WDR/IR)، نسخه های محیط داخلی و محیط بیرونی و غیره ارائه کرده بودند. این امر را با چند سال پیش، زمانی که مدل های پانورامایی چشم ماهی دوربین هایی خاص بودند و تنها توسط تولید کنندگان انگشت شماری تولید می شدند، مقایسه کنید. همچنین، توجه داشته باشید که دوربین های پانورامایی چشم ماهی نسبت به مدل های مولتی سنسور رایج تر هستند. اما بخش دوربین های مولتی سنسور در یکی دو سال گذشته رشد چشمگیری داشته است.

نیاز به دوربین مولتی سنسور به جای چشم ماهی

هنگام در نظر گرفتن پوشش پانورامایی با زاویه ی عریض، کاربران باید با دقت الزامات PPF را در نظر بگیرند. زیرا در صحنه های بزرگتر، مدل های مولتی سنسور کارایی بهتری دارند. برای مثال، تصویر زیر جزئیات نسبی مشاهده شده بین یک دوربین چشم ماهی تک سنسور، یک دوربین مولتی سنسور ۳۶۰ درجه ای (۹۰ درجه برای هر سنسور) و یک دوربین مولتی سنسور ۱۸۰ درجه ای را نشان می دهد. زمانی که سوژه در فاصله ای در حدود ۱۰ فوتی از دوربین قرار دارد، جزئیات او و خطوط خوانای نمودار در مدل چشم ماهی به طور قابل توجهی کمتر هستند.

زمانی که شخصی در فاصله ی تقریبی ۳۰ فوتی از دوربین ها قرار می گیرد، دوربین چشم ماهی هیچ جزئیات قابل استفاده ای را ارائه نمی دهد. این در حالی است که دوربین مداربسته مولتی سنسور ۳۶۰ درجه ای هنوز دو خط خوانا از نمودار و بعضی از جزئیات سوژه را نشان می دهد. در این فاصله، دوربین مولتی سنسور ۱۸۰ درجه ای هنوز جزئیاتی قابل تشخیص را از شخص ارائه می کند.

[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/6″][/vc_column][vc_column width=”2/3″][cws_sc_vc_blog post_tax=”post_tag” post__terms=”” post_post_tag_terms=”%d8%aa%d9%86%d8%b8%db%8c%d9%85%d8%a7%d8%aa-%d8%af%d9%88%d8%b1%d8%a8%db%8c%d9%86-%d9%85%d8%af%d8%a7%d8%b1%d8%a8%d8%b3%d8%aa%d9%87″ layout=”small” links_enable=”1″][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row]

کنترل بهره (Gain Control) عاملی نا مشهود در سامانه های نظارتی

کنترل بهره (Gain Control) یکی از عوامل بسیار پر اهمیت در سامانه های نظارتی و دوربین مداربسته به شمار می آید. با این وجود این عامل مهم در بسیاری از موارد توسط کارشناسان امر مورد بی مهری واقع شده و توجهی به آن نمی شود. اصولا کارکرد این عامل در شرایط ضعف نور و در انواع دوربین مداربسته مورد ارزیابی قرار می گیرد. گفتنی است که این شاخص عموما هنگامی مورد توجه واقع می شود که تاثیرات نا مطلوب آن به صورت نویز تصویری نمایان می شوند. مثال زیر یکی از نمونه های شاخص در این حوزه محسوب می شود.

به عبارت دیگر، نویز مشاهده شده در این تصویر یک معضل به حساب می آید و قطعا کاربر از دیدن آن خشنود نخواهد بود. این معضل حتما ذهن کاربران را به خود مشغول خواهد نمود و آن ها در سدد خواهند بود تا بر مشکل نویز تصویر غلبه نمایند. برای آشنایی بیشتر با این عامل آزمایش های متعددی ضمن توجه به تفاوت انواع دوربین مداربسته در صحنه های گوناگون انجام شده تا به جزئیات آن پرداخته شود. در این خصوص با توجه به گوناگونی صحنه ها و تفاوت انواع دوربین مداربسته، پهنای باند مصرف شده نیز مورد ارزیابی قرار گرفته که در زیر توصیف می شود.

• وضعیت سفید و سیاه (Black and white) 0.5 لوکس (شرایط تاریکی)
• وضعیت سفید و سیاه (Black and white)۲۰ لوکس (شرایط نور کم)
• وضعیت رنگی (Color) ۴ لوکس (نسبتا تاریک)
• وضعیت رنگی (Color) ۳۰۰ لوکس (شرایط نور روزانه)

فرآیند آزمایش های کنترل بهره

لازم به ذکر است که ارزیابی کنترل بهره یا AGC با بهره گیری از برند هایی چون دوربین مداربسته ویوتک ، دوربین مداربسته مایل سایت و دوربین kdt (دوربین مداربسته kdt) تا کنون انجام شده است. اما در این نوشته موضوع اصلی بحث در مورد ۳ برند دوربین مداربسته بوش (BOSCHS) ، دوربین مداربسته اکسیس (Axis) و دوربین مداربسته اویجیلون (Avigilon) بوده است. پس از انجام این آزمایش ها نتایج به دست آمده منتشر شده و با توجه به نتایج آن به سوالات بنیادی در این رابطه پاسخ داده شده است. این سوالات به شرح زیر هستند.

• تاثیر تنظیمات گوناگون کنترل بهره یا AGC بر وضعیت تصویر به چه نحوی است؟
• آیا کاربرد کنترل بهره یا AGC ضرورت دارد؟
• مناسب ترین تنظیمات برای AGC کدام تنظیمات هستند؟
• آیا جایگزینی برای AGC وجود دارد؟
• توجه تولید کنندگان دوربین مداربسته به AGC به چه ترتیبی است؟
• در وضعیت سفید و سیاه و وضعیت های رنگی AGC به چه نحوی برجسته می شود؟
• پهنای باند دوربین مداربسته چه تاثیری بر ساماندهی های گوناگون AGC دارد؟
• سطح های نور (Light Levels) چه عملکردی در پهنای باند مصرفی می توانند داشته باشند؟
• وضعیت های استریم ویدئویی چون VBR و CBR چه عملکردی در کارکرد AGC دارند؟
• تقلیل نویز دیجیتال (Digital Noise Reduction) چه برآیندی در بر خواهد داشت؟

اهمیت کارکرد AGC در ویدئو های شبانه

می توان به به سادگی اظهار داشت که در تمامی تصاویر دوربین های مداربسته که در شب تهیه می شوند، بدون کنترل بهره یا AGC تصویر بسیار تیره و غیر قابل استفاده خواهد بود. این در شرایطی است که عموما AGC مورد توجه تکنسین ها و کارشناسان واقع نمی شود. آن گونه که از نام آن بر می آید Automatic Gain Control به معنای کنترل خودکار بهره است. با این وجود در برخی موارد مشاهده می شود که فعال کردن گزینه موجب افزایش نویز نیز شده است. اما توجه داشته باشید که خاموش کردن آن به مراتب موجب وخیم تر شدن شرایط خواهد شد.

با توجه محدودیت های نور موجود در صحنه های فیلم برداری دوربین های مداربسته، در این دوربین ها بر خلاف دوربین های تصویر برداری تجاری از میزان AGC زیادی استفاده می شود. بدین ترتیب اگر قصد داشته باشیم تا نویز تصویر و تاثیرات پهنای باند را با AGC کاهش دهیم، می توانیم به شیوه های زیر عمل کنیم:

• ثابت کردن AGC؛
• محدود کردن AGC؛

اغلب کارشناسان در این رابطه معتقدند که استفاده از شیوه اول (ثابت کردنAGC) می تواند خطرناک باشد. اما در مواردی که ثبات نور صحنه تضمین شده باشد، استفاده از این گزینه سودمند خواهد بود. اما در مورد گزینه دوم (محدود کردن AGC) باید اشاره نمود که این گزینه بسیار کاربردی بوده و کاملا توصیه می شود.

تفاوت های کنترل بهره در وضعیت های رنگی و سفید-سیاه

در هر دو وضعیت سیاه – سفید و رنگی دوربین های مداربسته از کنترل بهره یا AGC استفاده کرده و مشخصه های شبیه به هم را ارائه می دهند. این مشخصه ها در نویز های تصویری، خیزش باند و سایر موارد به وضوح مشاهده می شود. اما تفاوت اصلی AGC در شرایط رنگی و سیاه و سفید در مبحث دیگری خلاصه می شود. دوربین های مداربسته در حالت رنگی، AGC را در سطح بالاتری در مقایسه با وضعیت های سیاه و سفید فعال می نمایند. به عنوان مثال اگر در وضعیت رنگی AGC تقریبا ۵۰ لوکس باشد، در وضعیت سفید و سیاه تقریبا ۲۰ لوکس خواهد بود.

حالت های کنترل بهره یا AGC

عموما کنترل بهره یا AGC از طریق دو حالت میسر می شود. اولی را می توان تحت عنوان “وضعیت سطحی” مورد کنترل قرار داد. مثال مربوط به وضعیت سطحی را با توجه به ریز دانه های قابل مشاهده در صحنه و به صورت های زیاد، میانه و کم می توان بیان نمود. کنترل بهره در حالت دوم عموما با واحد لگاریتمی دسی بل مطرح می شود. در چنین وضعتی کنترل مناسب بهره از محدوده ای بین ۰ (صفر) دسی بل تا چهل و پنج دسی بل نوسان خواهد داشت. در این حالت صفر دسی بل معادل با وضعیت خاموش و ۴۵ دسی بل معادل با شرایط خیلی فعال تعبیر می شود.

روش های های مرسوم AGC

روش های مرسوم کنترل بهره یا AGC عموما به صورت خودکار، ثابت و با محدودیت هستند که در ادامه با شرح مختصری توضیح داده می شوند.

کنترل AGC به صورت خودکار

بیشتر دوربین های مداربسته به صورت خودکار میزان بهره را تعیین می کنند. بدین ترتیب کاربر در اعمال تنظیمات مرتبط هیچ نقشی نخواهد داشت.

کنترل به شکل ثابت

در این روش کاربر قادر است تا میزان AGC را بر روی سطح مشخصی قفل نماید. به عنوان مثال کاربر با اعمال تنظیمات مربوطه، بهره را بر روی ۸ دسی بل تنظیم می نماید. اما عموما این روش به دلیل خطراتی که در پی دارد، توصیه نمی شود. در صورتی که کاربر سطح بهره را بر روی سطحی پایین تنظیم نماید و به تبع آن صحنه تاریک شود، کیفیت تصویر به شدت کاهش خواهد یافت. از طرف دیگر در صورتی که بهره بر روی یک سطح بالا ثابت شود، به محض اینکه صحنه با روشنایی بیشتری مواجه شود، نویز های زیادی در تصویر ظاهر شده و موجب بهم ریختگی یا اعوجاج تصویر خواهد شد.

کنترل بهره با استفاده از محدودیت

برخی از دوربین های مداربسته کاربر را قادر می سازند تا بیشترین میزان AGC را که دوربین می تواند ارائه دهد را کسب نمایند. این نوع عملکرد دوربین موجب می شود تا دوربین قادر به اعمال نوسان در AGC باشد. اما این نوسان بدین معنی نیست که کاربر مجاز به بالا بردن غیر منطقی سطح AGC است. این نوع عملکرد برای تقلیل نور و تقلیل نوسان های پهنای باند مفید تلقی می گردد. علی رغم چنین مزایایی باید توجه نمود که این محدودیت موجب می گردد تا تصاویر تهیه شده در مقایسه با بیشترین حد AGC تاریک تر به نظر برسد.

سیاست های مورد توجه تولید کنندگان دوربین مداربسته در زمینه AGC

لازم به ذکر است که در صورتی که دو تولید کننده ی دوربین مداربسته در جدول ویژگی های محصول خود میزان کنترل بهره یا AGC را به شکل مشابه بیان نمایند، این موضوع به مفهوم یکسان بودن محصولات و یا عملکرد مشابه آن ها در وضعیت محدویت های نوری نباید تلقی گردد. بر این اساس در این زمینه توجه به موضوع تفاوت در افزودن AGC و چگونگی پردازش و ارتقا تصویر از جمله اولویت ها محسوب می شود. شاید تا به حال با دوربین مداربسته ای مواجه شده باشید که کارکرد دوربین در شرایط ضعف نوری را با عناوینی چون:

• Stellar LightCapture؛
• Light Finder؛
• Dark Fighter؛

عنوان نموده اند. در تمامی این موارد تولیدکنندگان از AGC برای اتقا کیفیت تصاویر در شرایط محدودیت های نوری بهره می برند. علی رغم این موضوع، مانند عملکرد سنتی AGC، این نوع عملکرد نیز موجب افزایش پهنای باند مصرفی می شود. با این وجود باید یادآور شد این افزایش، وابسته به فنون تقلیل نویز مورد کاربرد دوربین ها است. کارشناسان معتقدند که کارکرد دوربین مداربسته در شرایط محدودیت نور و تاریکی نیازی به تجهیزات مادون قرمز (اینفرارد (IR)) و سنسور های خاص ندارد. چرا که این توان خاص برگرفته از کنترل بهره یا AGC و ابزارهای پردازش و ارتقا تصاویر است.

نمونه هایی از تاثیر کنترل بهره بر کیفیت تصویر

برای درک بهتر این موضوع که چگونه کنترل بهره یا AGC بر روی کیفیت تصاویر موثر است، تصاویر زیر نمایش داده شده است. همان گونه که مشاهده می کنید تصاویر زیر از شرایط نورپردازی همانند ولی از سطح AGC متفاوتی بهره می برند.

در تصاویر فوق نظر عموم بر این است که تصویر اول از کیفیت مطلوب تری نسبت به سایر تصاویر برخوردار است.

به نظر شما کدام یکی از تصاویر فوق بهتر به نظر می رسد؟ این تصویر نسبت به تصویر پیشین پیچیده تر به نظر می رسد. علی تفاوت های کیفی تصاویر، این تصویر با بیشترین میزان AGC نسبتا تاریک به نظر می رسد و دارای نویز های تصویری زیادی است. در اصل تصاویری با میزان AGC کمتر با کیفیتی مطلوب تر به نظر می آیند.

نمونه های مقایسه ای در حالت تصاویر رنگی

مقایسه مشابه نمونه های فوق در مورد تصاویر رنگی نیز صورت گرفته است. آن گونه که از نتایج این آزمایش ها بر می آید تفاوت های فاحش در شرایط رنگی نشانگر نیاز به AGC حتی در سطح های بالا می باشد. باید توجه نمود که ضمن افزایش سطح AGC هزینه های مصرف پهنای باند نیز افزایش می یابد.

سرانجام در رابطه با کنترل بهره یا AGC می توان به کلیاتی در مورد سطح های مختلف نور، تنظیم های AGC در دوربین های مداربسته مختلف اشاره نمود. با یک نگاه اجمالی شخص می تواند اختلاف ها و تفاوت ها را شناسایی نماید.

تقلیل نویز دیجیتال و AGC در دوربین های تحت شبکه

دوربین های مداربسته تحت شبکه امکان دارد که به فناروی تقلیل نویز مجهز باشند. این فناوری در این دوربین ها عموما به تقلیل نویز دیجیتال یا DNR (Digital Noise Reduction) موسوم است. هدف اصلی تقلیل نویز دیجیتال یا DNR کاستن نویز ها به شیوه پردازش سری فریم هاست. به وسیله این فناوری ها دوربین ها موفق به شناسایی و تفکیک نویز از سایر عناصر تصویر می شوند. بدین ترتیب با کاسته شدن از میزان نویز های تصویر، میزان پهنای باند مصرفی نیز کاهش می یابد. علی رغم چنین مزایایی، کاربران سامانه های نظارت تصویری می باید مراقب باشند تا میزان بهره گیری از تقلیل نویز دیجیتال را در سطح های بالا به کار نگیرند. دلیل چنین توصیه این است که سطوح بالای DNR موجب تار شدن سوژه هایی می شود که در حال حرکت هستند.

[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][cws_sc_vc_blog title=”مطالب مرتبط” post_tax=”post_tag” post__terms=”” post_post_tag_terms=”%d8%aa%d9%86%d8%b8%db%8c%d9%85%d8%a7%d8%aa-%d8%af%d9%88%d8%b1%d8%a8%db%8c%d9%86-%d9%85%d8%af%d8%a7%d8%b1%d8%a8%d8%b3%d8%aa%d9%87″ layout=”small” links_enable=”1″][/vc_column][/vc_row]