بهینه سازی پهنای باند در سیستم های IP

رشد روز افزون سیستم های نظارتی تحت شبکه و بالا رفتن رزولوشن تصاویر علاوه بر کیفیت بیشتر تصاویر به معنای در نظر گرفتن پهنای باند، میزان فضای ذخیره سازی و تحمیل بار پردازشی بالاتر بر روی سیستم است . یک راهکار تعویض دستگاه های ذخیره سازی ، سوییچ ها، تغییر کابل کشی ها و … است که هزینه بالاتری را به سیستم شما تحمیل می کند اما می توان با تغییر بخش هایی از تنظیمات سیستم به نتیجه دلخواه نیز نزدیک تر شد. این سری از مقالات به بررسی این تغییرات و تاثیر نتیجه آن ها بر سیستم می پردازد.

بخش اول ؛ نوع فرمت فشرده سازی

MJPEG

بر اساس این الگوریتم هر فریم به صورت جداگانه فشرده سازی شده و در شبکه انتقال پیدا می کند، بنابراین به عنوان مثال در تصاویر با تعداد فریم 25 FPS به معنای آن است که در هر ثانیه 25 فریم فشرده شده انتقال پیدا می کند. مزیت این روش آن است که اگر در انتقال یک فریم، خطایی رخ دهد بر روی Playback باقی فریم ها تاثیری نخواهد داشت. در مقابل، این نوع فشرده سازی باعث اشغال بیش از حد پهنای باند می شود.

H.264

روش استفاده شده به این صورت است که یک فریم به عنوان مبدا (I-Frame) در نظر گرفته شده و کل آن فشرده سازی می شود و تعداد مشخصی از فریم های بعد از آن (P-Frames) تنها در قسمت هایی که با I-Frame اختلاف دارند، فشرده سازی شده و انتقال پیدا می کند. این روش نسبت به MJPEG پهنای باند بسیار کمتری را اشغال کرده ولی در صورت وقوع خطا ، یک فریم اشتباه بر زنجیره ای از فریم ها تا رسیدن به I-Frame بعدی تاثیر خواهد گذاشت.

H.265

این روش که به نام HEVC نیز شناخته می شود حدود 25% تا 35% پهنای باند کمتری را نسبت به H.264 اشغال می کند.