Video
Compression ตัวช่วยลดขนาด แต่คุณภาพของภาพกล้องวงจรปิดยังดีเยี่ยม
ข้อมูลของภาพจากกล้องวงจรปิดทั้งที่เป็นภาพนิ่ง
และภาพเคลื่อนไหว ล้วนแล้วแต่มีขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องนำ “เทคโนโลยีการบีบอัดภาพ
หรือ Video Compression” เข้ามาช่วย เพื่อลดขนาดข้อมูลภาพ แต่ยังคงคุณภาพของภาพให้ใกล้เคียงภาพต้นฉบับมากที่สุด
และยังช่วยทำให้เหลือพื้นที่ในการบันทึกภาพมากขึ้น
ซึ่งในปัจจุบันมีเทคโนโลยีการบีบอัดภาพที่นิยมนำมาใช้กับกล้องวงจรปิดอยู่ 3
ประเภท ได้แก่
- MJPEG หรือ Motion JPEG : เป็นการใช้เทคโนโลยีบีบอัดภาพแบบ JPEG กับภาพแต่ละ Frame แล้วนำมาแสดงผลอย่างต่อเนื่อง ทำให้มองเห็นเป็นภาพเคลื่อนไหว รูปแบบเดียวกับการสร้างภาพการ์ตูน ซึ่งภาพเคลื่อนไหวที่ได้จากเทคโนโลยีนี้จะมีคุณภาพสูง เพราะมีการให้ความสำคัญกับความละเอียดของภาพ แต่ละ Frame เป็นอิสระต่อกัน แต่มีไฟล์ข้อมูลที่หนักส่งผลทำให้การจัดเก็บในฮาร์ดดิสก์ค่อนข้างจะกินพื้นที่มาก ส่วนการส่งผ่านข้อมูลภาพในเครือข่าย LAN หรือผ่าน Internet จะกิน Bandwidth ค่อนข้างมาก
- MPEG-4 หรือ MPEG-4 Part 2 : มีหลักการในการบีบอัดหรือลดขนาดของภาพ คือ ส่วนการประมวลผลจะมองภาพเคลื่อนไหวทั้งหมดเป็นกลุ่มๆ ในแต่ละกลุ่มจะประกอบด้วยภาพหลายๆ Frame เรียกว่า Group of Picture(GOP) เริ่มต้นจากการจัดเก็บภาพแรกไว้ก่อน เรียกว่า Key Frame หรือ i-frame จากนั้นจะตรวจสอบย่อยๆ คือ block โดยแต่ละ block ใน key frame เปรียบเทียบกับ frame ถัดๆ ไป คือ p-frame กับ b-frame ว่ามี block ใดที่เกิดการเปลี่ยนแปลงไปจาก i-frame จึงจะทำการอัพเดทภาพนั้นๆ ด้วยการส่งเฉพาะ block ที่มีการเปลี่ยนไปให้เพื่อจัดเก็บหรือแสดงผลภาพที่อุปกรณ์ปลายทาง อาจจะเป็นเครื่องบันทึก NVR, โทรศัพท์มือถือ หรือคอมพิวเตอร์ หาก Group of Picture มีขนาดใหญ่ i-frame จะมีจำนวนน้อย ซึ่งจะช่วยทำให้ Bit rate ลดน้อยลง ระบบจะใช้ Bandwidth น้อยลง เทคโนโลยีการบีบอัดภาพแบบ MPEG-4 ให้ความสำคัญกับความต่อเนื่องของภาพมากกว่าความละเอียดของภาพ จึงทำให้การดูภาพพร้อมกับเสียงมีความใกล้เคียงกันมาก นอกจากนี้ยังใช้พื้นที่ในการจัดเก็บเคลื่อนไหวน้อยกว่าแบบ Motion JPEG สำหรับการส่งข้อมูลผ่าน LAN หรือ Internet จะกิน Bandwidth น้อยกว่า
ที่มาของภาพ 2mcctv.com
- H.264 หรือ MPEG-4 Part 10 : นอกจากใช้เทคนิคแบบเดียวกับ MPEG-4 Part 2 แล้ว เทคโนโลยี H.264 ยังใช้วิธีการสร้างภาพด้วยการแบ่ง block ออกเป็นพื้นที่ย่อยๆ 4x4 pixel แล้วสร้างภาพในพื้นที่ดังกล่าวด้วย pixel รอบๆ บริเวณนั้น ทั้งในแนวตั้ง แนวนอน และแนวทแยง การสร้างวิธีนี้จะช่วยลดขนาดของไฟล์ข้อมูลได้ โดยจะลดขนาดได้ถึง 80% เมื่อเปรียบเทียบกับ MJPEG (Motion JPEG) และลดได้ถึง 50% เมื่อเทียบกับ MPEG-4 นอกจากนี้ยังมีเทคนิค Motion Compensation ที่สามารถกำหนดขนาดและรูปร่างของ block ได้ เมื่อต้องการค้นหา block ที่เหมือนกันในการส่งข้อมูล motion vector และหากไม่สามารถค้นหา matching block ใน i-frame ส่วนประมวลผลสามารถไปค้นหาจาก block อื่น ๆ ภายใน frame เดียวกันได้ และเพื่อแก้ปัญหาภาพแตกเมื่อแสดงผลจะมีการใช้ Deblocking Filter เป็นการคำนวณหาค่าเฉลี่ยของสีที่บริเวณขอบรอยต่อระหว่าง block แล้วปรับ Pixel ที่รอยต่อระหว่าง block ทำให้ภาพที่ได้มีความเนียนมากขึ้น
แม้จะลดขนาดไฟล์
แต่คุณภาพของภาพยังดีเหมือนเดิม นี่คือ Video Compression