При переходе с аналогового на цифровое видеонаблюдение возникла необходимость в решении вопроса хранения записей. Большой размер необработанных файлов и ограниченный объем накопителей при их высокой стоимости привели к разработке алгоритмов сжатия видео и аудио архива — видеокодеков.
Суть работы механизма заключается в кодировании видео для передачи и хранения с последующим декодированием при воспроизведении. От метода и степени сжатия зависят потери качества. Таким образом снижается нагрузка на каналы связи, уменьшается размер файлов записи, что позволяет содержать большой архив на одном накопителе.
Современные методы компрессии в видеонаблюдении — H265 и H265+.
Разновидности кодеков
Первый эффективный алгоритм сжатия — MJPEG, основанный на покадровой обработке видео по аналогии с фото.
В 2003 году появился метод H.264, который стал настоящим революционным решением, и до сих пор активно используется в видеонаблюдении.
По сравнению с MJPEG, технология позволила сделать файл меньше на 80%. Здесь применяются разнообразные механизмы и приемы, включая оптимизацию картинки, взаимосвязь кадров, фиксацию статичных участков.
Все это есть и у видеокодека H.264+, оптимизированного для видеонаблюдения. Метод разработан компанией Hikvision. Просматриваемая с камеры зона имеет множество статичных участков, которые стали менее детализированными, появилось более точное предсказание движения объектов. Таким образом экономия места на жестком диске увеличилась еще на 30-50%.
Поддержка кодеков H 265 и H 265+ подняла эффективность видеонаблюдения на новый уровень. Предыдущие методы подходили для небольших сетей и устройств с низким разрешением. Поддержка H265 и H265+ позволяет экономить на построении системы, увеличивает дальность передачи за счет снижения требований к пропускной способности.
Достоинства
- экономия дискового пространства более чем на 80% по сравнению с H.264;
- возможность увеличения дальности передачи;
- упрощение построения сети;
- поддержка высокого разрешения — до 8K;
- улучшение детализации;
- взаимодействие с мобильными устройствами и веб-клиентом;
- поддержка до 60 FPS;
- возможность передачи видео по сети 3G;
Недостатки
- увеличение объема вычислительных операций;
В чем отличие алгоритма H 265+ от кодека H 265
IP-камеры c H 265 кодеком устраняют зернистость и размытость движения. Отсутствие артефактов положительно отражается на визуальном восприятии картинки. Этот алгоритм обеспечивает огромную экономию дискового пространства, но нагрузка на процессоры при кодировании и декодировании осложняет применение метода в крупных сетях.
Алгоритм разрабатывался для передачи видео, и широко распространен. Суть метода заключается в отделении движущегося объекта от статичного фона. Ключевые зоны кадра получили повышенную детализацию. Чтобы обеспечить поддержку кодека H 265, производители должны оплачивать лицензию, что приводит к удорожанию продуктов для конечного пользователя.
Разработчики компании Hikvision пошли дальше, и усовершенствовали алгоритм для сетей видеонаблюдения. Так появился новый стандарт H 265+.
Преимущества H 265+ над H 265 достигается за счет применения механизмов подавления фонового шума, кодирования с более точным предсказанием движений, а также при помощи долгосрочного управления видеопотоком.
Битрейт видео в алгоритме H265, в отличие от H265+, более стабилен, а усовершенствованный кодек сводит этот показатель к минимуму при отсутствии действий в зоне видеонаблюдения.
Сравнительная характеристика между H 264 / H 265 / H 265+
В каких условиях отличия наиболее ощутимы:
- стабильность фона или минимальные изменения в нем;
- движения в кадре происходят нечасто;
- все внимание сконцентрировано на действиях движущегося объекта;
- круглосуточная работа камеры.
На обработку фона тратится меньше ресурсов, что ослабляет нагрузку на процессор и другие элементы. Экономия дискового пространства повышается до 50% по сравнению с H265.
Подборка топовых камер с поддержкой H265 / H265+
Популярные модели IP-камер видеонаблюдения с H 265 кодеком:
- RVI-1NCF2066 (6.0) white;
- Activecam TR-D2B6;
- DH-IPC-HDW4231EMP-AS-0600B.
- DS-I202 (C) (2.8 mm);
- DS-2CD2043G0-I (2.8 mm) (Черный);
- DS-2CD2327G1-L (6mm).