Jak optimalizovat datový tok z IP kamery?

Jak optimalizovat datový tok z IP kamery?
Autor: Redakce|Popisek: Ilustrační foto
08 / 04 / 2015, 06:45

S rostoucím počtem megapixelových IP kamer na českém a slovenském trhu úměrně rostou nároky na přenosové pásmo, diskové úložiště a hlavně na samotné znalosti instalačních firem. Optimalizace datového toku z kamer je tedy jedno z důležitých témat v oblasti síťového videodohledu.

Správná volba kodeku

Obvyklou překážkou, a to i v případě „IP veteránů“, je nedostatek znalostí o tom, jak fungují kodeky a co opravdu razantně ovlivňuje datový tok. Instalační firmy jsou mnohdy přesvědčeny o tom, že nejlepším řešením pro prakticky všechny situace je kodek H.264 umožňující relativně nízký datový tok.

Opak však mnohdy může být pravdou. Za určitých okolností se totiž stále ještě hojně využívá přes 20 let starý MJPEG. Kodek H.264 se díky svému mnohdy až 20x nižšímu datovému toku jeví jako lepší volbou pro úkládání záznamu a to zejména v situacích a scénách, kde se není velká četnost pohybu. Naopak MJPEG se svoji nižší náročností na výkon procesoru nachází hlavní využití pro sledování živého videa. Některé videoanalytické aplikace vyloženě vyžadují využití kodeku MJPEG.

Jakým způsobem jsme tedy schopni díky správné práci s kodeky optimalizovat datový tok? Možností je více, ale ne všechny jsou použitelné pro různé typy prostředí a situace.

Razantně může pomoci například zvýšení hodnoty GOV (Group of Video). Zvýšení hodnoty GOV vede k prodloužení rozmezí mezi I-rámci (referenčími) a P-rámci (změnovými). Toto nastavení se hodí zejména v situaci, kdy se scéna ne příliš přirozeně pohybuje. Typicky to mohou být městská panorama.

Příliš velkou hodnotou GOV, ale mohou vznikat v obraze nepříjemné kompresní anomálie. Dalším způsobem, jak snížit datový tok, je zvýšení samotné komprese. Existují situace, kdy nepotřebujete detailní informace, ale pouze přehledy o obecném dění. V tomto okamžiku je možné zvýšením komprese razantně ušetřit datový tok.

Pokud ani přes nutné změny nejsme schopni dosáhnout limit datového pásma a nebo samotného úložiště, nezbývá nic jiného než napevno nastavit konstantní limit pro datový tok s prioritizací kvalitního obrazu nebo zachování snímkové frekvence. Nastavíme limitní hodnotu, přes kterou datový tok z kamery neproleze. Pokud je pro nás v danou situaci důležité zachovat plnou snímkou frekvenci, volíme možnost priority Frame Rate, kdy kamera sama zvyšuje kompresy, aby se vešla do tíženého datového toku. V opačném případě můžeme volit jako prioritu kvalitu obrazu, kdy kamera v limitní hranici snižuje snímkovou frekvenci.

Zjednodušení scény

Extrémně důležité je také to, jak složitou scénu kamera sleduje. Jednoduchá scéna s minimem barev a barevných přechodů je pro samotný přenos dat snazší než pohled na podzimní les, který hraje všemi barvami.

Upravením barevnosti, kontrastu a ostrosti jsme schopni ovlivnit někdy i 40 % celého datového toku. Důležité je si uvědomit, že v mnoha situacích není potřeba disponovat kvalitním obrazem. V našem případě nenahráváme video data, kterými se budeme chlubit na soutežích, na youtube nebo jiných sociálních médiích. V prvé řadě nám jde o použitelné informace. Opravdu potřebujete vidět ten svetr tak červěně, jak ho vidíte teď nebo bude stačit trochu vybledlejší červená? Tak jako tak informací disponujete.

Méně snímků a maskování

Snímková frekvence je mnohdy zbytečně nastavena na 25 snímků/s. V drtivé většině situací nám může stačit 10-12 snímků/s, což vede k další citelné úspoře datového toku. Jinou možností jsou privátní masky. Privátní masky jsou vymezené části obrazu, kde nebudeme přenášet žádná videodata.

Názor, že privátní maska slouží pouze k maskování citlivých osobních údajů (dveřní zvonky, okna sousedů, veřejná prostranství), je dnes již zastaralý. Málokdo si uvědomuje, že například vymaskováním neustále se pohybujícího předmětu (vlajky, stromu, atd.) vlastně kus obrazu vůbec v síti nepřenášíme. Tím vzniká další úspora u kodeku H.264, který je citlivý na velikost P a B rámců. Velikosti P a B rámců jsou ovlivněny právě pohybem a změnami v obraze, proto se zbytečných pohybů chceme pokud možno vyvarovat.

Dobré světlo šetří pixely

V okamžiku nedostatečně osvětlené scény vzniká velký nárok na datový tok, a to kvůli šumu v obraze. Cenným trikem může tedy být přidání jednoduchého zdroje světla nebo použití profesionálního externího přísvitu. Datový tok v tomto okamžiku může spadnout v některých případech až o 80 % dolů!

Nastavení událostí a inteligentní analýza

Moderní síťové kamery mají vlastní procesor a často možnost nahrávání na paměťovou kartu, a tak mohou fungovat do značné míry nezávisle. Proto při mnoha instalacích nemusíme všechna data posílat na centrální server.  Definujeme-li přesně, jaké události má kamera sledovat, může se zapnout jen tehdy, když dojde vzniku události (například překročení linie nebo pohyb ve sledované oblasti), čímž se razantně zredukuje datový tok.

Autor: AXIS Communication

Tagy článku

SECURITY magazín je ve své tištěné podobě první a jediný český odborný časopis o komerční bezpečnosti a vychází od roku 1994. SECURITY magazín se orientuje především na profesionály v přímém výkonu služby v soukromých bezpečnostních agenturách a ve firmách, které poskytují technické bezpečnostní služby. Je určen také manažerům, kteří uvedené služby prodávají a řídí a bezpečnostním specialistům, kteří bezpečnostní služby nakupují v soukromém i státním sektoru. Zkušenosti a informace v SECURITY magazínu jsou ale určeny i laické veřejnosti, potenciálním zákazníkům, kteří o bezpečnosti velmi často mluví a ne vždy jí rozumí nebo chápou její specifika. SECURITY magazín chce tradiční spoluprací s akademickým prostředím a experty v oboru dokázat, že komerční bezpečnost je multioborová disciplína, úzce propojená požadavky norem a předpisů a je v mnoha ohledech založena na moderních vyspělých technologiích, které mohou instalovat a provozovat pouze vzdělaní specialisté.

Cookies nám pomáhají k Vaší spokojenosti

Tento web používá soubory cookies k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti.
Používáním tohoto webu s tím souhlasíte.

Další informace