شاید تا به حال دقت نکرده باشید، اما عکس‌هایی که با دوربین گوشی‌تان ثبت می‌کنید، حجم بالاتری نسبت به عکس‌های معمولی دارند که در حافظه‌ی گوشی نگهداری می‌کنید. این موضوع به دلیل کیفیت بالاتر عکس‌های دوربین است.
دوربین مداربسته نیز هرچه پیشرفته‌تر باشد، عکس‌های باکیفیت‌تر و با حجم بالاتری ثبت می‌کند و اگر دستگاه از یک فناوری شاخص برای فشرده‌سازی و کاهش حجم عکس‌ها برخوردار نباشد، به زودی هارددیسک دوربین پر شده و دستگاه به پهنای باند بالاتری نیاز خواهد داشت.
اینجاست که تکنولوژی فشرده سازی H.265+ به کمک ما می‌آید. در این بلاگ ما در مورد این فناوری به شما توضیح داده و اهمیت آن را برای‌تان بیان می‌کنیم.
این موضوع می‌تواند یکی از مهم‌ترین نکات خرید دوربین مداربسته باشد. پس تا پایان این مقاله با من همراه باشید تا یک دوربین فوق‌العاده را برای حفاظت از منزل‌تان انتخاب کنید.
منظور از فناوری H.265+ (H.265 Plus) در دوربین مداربسته چیست؟
این فناوری که به تبعیت از استاندارد HEVC (High Efficiency Video Coding ) طراحی‌شده است به منظور کاهش حجم تصاویر، بدون افت کیفیت در دوربین مداربسته استفاده می‌شود.
در واقع H.265+ یک استاندارد، الگوریتم یا روش کدگذاری (Codec) برای فایل‌های خام تصاویر ثبت‌شده در دوربین است که با فشرده‌سازی آن‌ها، باعث افزایش فضای ذخیره‌سازی و کاهش پهنای باند موردنیاز می‌شود.
امروزه بسیاری از برندهای معتبر دوربین مداربسته مانند داهوا از این فناوری در ساخت محصولات‌شان بهره می‌برند.
تفاوت الگوریتم H.265+ با نسخه‌های قبلی چیست؟
مهم‌ترین تفاوتی که تکنولوژی H.265+ با نسخه‌های قبلی مانند H.265، H.264 و … دارد، کاهش نویز و کاهش تعداد بیت‌‌های قابل پردازش تصویر در یک واحد یا بیت ریت تصویر است که سبب کاهش مصرف پهنای باند نیز می‌شود.
در ادامه، مهم‌ترین تفاوت‌های این تکنولوژی با یکی از محبوب‌ترین نسخه‌های پیشین این الگوریتم یعنی H.264 را نام می‌بریم.
تکنولوژی H.265 با H.264 چه تفاوت‌هایی دارد؟
مایلید مقایسه‌ی کوچکی بین این دو تکنولوژی داشته باشیم؟ پس به موارد زیر دقت کنید. این نتایج با بررسی دو دستگاه مشابه هم به دست آمده‌اند.
- سرعت کدگذاری در تکنولوژی 265+ بسیار سریع‌‌تر از تکنولوژی H.264 بوده و همین موضوع باعث می‌شود مصرف پهنای باند 50 تا 70 درصد کاهش پیدا کند.
- فایل‌هایی که توسط تکنولوژی 265+ کدگذاری‌شده‌اند، دو برابر فضای کمتری نسبت به فایل‌هایH.264 اشغال می‌کنند.
- به دلیل کاهش نرخ بیت ریت تا 50 درصد، کیفیت تصاویر با تکنولوژی 265+ بهتر از H.264است.
- بازپخش تصاویر یا Playback در 265+ با کیفیت بهتر، و پیوستگی بیشتر و سرعت بالاتری انجام می‌شود.
- 265+ برای ذخیره‌سازی تصویر می‌تواند از بلوک‌های ماکرو با سایزهای مختلف (از 8 تا 64 پیکسل) استفاده کند. در حالی که H.264 تنها می‌تواند از بلوک‌های ثابت px16* px16 برای ذخیره‌ی عکس بهره ببرد. همین امر باعث می‌شود که عکس با کیفیتی ثابت، حجم کمتری داشته باشد.
نحوه‌ی عملکرد فناوری فشرده‌سازی H.265+ در دوربین مداربسته چگونه است؟
فشرده‌سازی توسط این تکنولوژی در سه مرحله‌ی هیجان‌انگیز انجام می‌شود:
- ابتدا تصویری که دوربین از محیط ثبت کرده را به عنوان فریم پس‌زمینه در نظر گرفته و تمرکز اصلی‌اش را روی اجسام متحرک می‌گذارد.
- به محض ورود اولین سوژه‌ی متحرک، الگوریتم 265+تصویری از آن سوژه را انتخاب کرده و از آن به عنوان فریم مرجع بهره می‌گیرد.
- همین‌طور که سوژه به حرکت خود ادامه می‌دهد، تکنولوژی در طی اقدامی ماهرانه تنها اطلاعات مربوط به تحرک سوژه را در هر فریم اضافه می‌کند و اطلاعات تکراری را حذف می‌کند. به همین صورت، حجم تصاویر کاهش می‌یابد بدون آن‌که کیفیت آن‌ها اُفت کند.
مزایای تکنولوژی H.265+
فناوری H.265+ امروزه به عنوان بهترین تکنولوژی برای ذخیره‌سازی و فشرده‌سازی تصاویر دوربین مداربسته شناخته می‌شود. اما چرا؟ در ادامه‌ی تفاوت‌هایی که بیان شد، این الگوریتم چه مزایایی دارد؟
آن چیزی که H.265+ را به بهترین تبدیل کرده، استفاده از سه تکنولوژی زیر در ذخیره‌ی تصاویر است:
- فناوری کدینگ طبق مدل پس‌زمینه
- تکنولوژی کاهش نویز در تصویر
- کنترل نرخ بیت
بیایید تا با هر کدام بیشتر آشنا شویم.
فناوری کدینگ طبق مدل پس‌زمینه
اساس کار تمام تکنولوژی‌هایی که به قصد فشرده‌سازی تصویر استفاده می‌شوند، معمولا مشترک و یکسان است. آن‌ها معمولا یک فریم که اطلاعات پس زمینه در آن ثابت است را به عنوان فریم مرجع در نظر گرفته و از آن برای کدگذاری سایر فریم‌ها بهره می‌گیرند. اما روش کار H.265+ کمی متفاوت است.
H.265+ برای فشرده‌سازی تصاویر از کدگذاری طبق مدل پس‌زمینه استفاده می‌کند که خود آن شامل دو مرحله است:
- ابتدا با بهره‌گیری از مدل افزونگی فضایی، سعی می‌کند ارتباط بین پیکسل‌های یک فریم را شناسایی کند.(افزونگی به این معناست که اطلاعات را به صورت همزمان در چند مکان ذخیره کرده و از آن‌ها نسخه‌ی پشتیبان تهیه می‌کند تا در صورت خرابی از آن‌ها بهره ببرد.)
- برای شناسایی ارتباط بین پیکسل‌های یک فریم، میزان اطلاعات کدگذاری‌شده از پیکسل‌های از قبل کدگذاری‌شده را محاسبه می‌کند. به تمام این مرحله، رمزگذاری میانی می‌گویند.
- دومین مرحله برای کدینگ تصویر طبق مدل پس‌زمینه، مرحله‌ی رمزگذاری داخلی است. در این مرحله، منظور از فریم داخلی فریمی است که در جهت فشرده‌سازی تصویر به عنوان فریم مجاور فریم اصلی برگزیده می‌شود.
- در این مرحله، تکنولوژی 265+ سعی دارد با حذف اطلاعات تکراری از فریم‌های مجاور، فشرده‌سازی را افزایش دهد.در نتیجه، یک فریم کدگذاری‌شده‌ی داخلی به بخش‌هایی تقسیم می‌شود که در اصطلاح به آن‌ها ماکرو بلوک می‌گویند.
- اینجاست که تکنولوژی، از آخرین تیر خود استفاده می‌کند. پس از آن، پیکسل‌های هر بلوک به طور مستقیم کدگذاری نمی‌شوند. بلکه بلوک‌های مشابه آن‌ها که قبلا کدگذاری‌شده‌اند به جای آن‌ها انتخاب شده و بعد از شناسایی به عنوان فریم مرجع به کارگرفته می‌شوند.
- این گونه، حجم تصاویر کاهش می‌یابد بدون آن که تغییری در ظاهر یا کیفیت تصویر مشاهده شود.
تکنولوژی کاهش نویز در تصویر
یکی از وظایف اصلی الگوریتم‌های فشرده‌سازی، حذف یا کاهش نویزهاست. نویزها می‌توانند به علل مختلف مانند کمبود نور در تصاویر دوربین مداربسته پیدا شوند. این سیگنال‌های مزاحم نه تنها کیفیت تصاویر را پایین می‌آورند، بلکه بخش زیادی از بیت‌ریت کدگذاری‌شده را هم اشغال کرده و حجم تصاویر را بالا می‌برند.
قبل از ظهور تکنولوژی H.265+، روش‌هایی کلی برای کاهش نویز استفاده می‌شد که طرفداران زیادی نداشتند. زیرا بخش زیادی از جزییات تصویر را حذف می‌کردند.
اما از آن‌جایی که H.265+ یک الگوریتم هوشمند است و به راحتی می‌تواند بین سوژه‌های متحرک و ثابت تمایز قائل شود، روش جدیدی برای کاهش نویز در پیش گرفت.
این تکنولوژی ابتدا سوژه‌های متحرک را از پس‌زمینه جدا کرده و برای کاهش نویز هر کدام از روش‌های مجزایی بهره می‌برد. به این صورت کیفیت تصاویر نیز کاهش پیدا نمی‌کند.
کنترل نرخ بیت
یکی از مزایای بسیار جالب این فناوری، کنترل نرخ بیت در طی 24 ساعت است که آن را باتوجه به میانگین نرخ بیت در طول شبانه‌روز تنظیم می‌کند. برای مثال، در یک فروشگاه در ساعت‌هایی که شلوغ است نرخ بیت بالا و برای مدت زمانی که تعطیل است نرخ بیت پایینی را در نظر گرفته و اِعمال می‌کند.
این ویژگی زمانی به کار می‌آید که شما نیاز داشته باشید در مدتی از روز، دوربین مداربسته بیت‌ریت بالاتری داشته باشد.
نقطه ضعف H.265+
تنها نقطه‌ضعفی که می‌توان برای این فناوری نام برد، قیمت بالایی است که برای داشتن آن باید بپردازید. دوربین‌هایی که از این قابلیت پشتیبانی می‌کنند دارای پردازنده‌های پیشرفته و قدرتمندی هستند و طبیعتا قیمت بالایی دارند.
رایانه‌ای هم که قصد دارید تصاویر را روی آن اجرا کنید نیازمند پردازنده‌های سریع و کارت‌های ویدیویی مدرن برای رفع فشرده‌سازی است که خرید آن‌ها بدون پرداخت هزینه امکان‌پذیر نیست.
آیا می‌توان با تغییر سیستم عامل، دوربین با فناوری H.264 را به H.265+ تبدیل کرد؟
خیر، تنها با تغییر سیستم‌عامل نمی‌توان این کار را انجام داد. زیرا تکنولوژی H.265+ نیاز به سخت‌افزارهای خاصی دارد که شاید در دوربین‌های قدیمی‌تر موجود نباشد.
آخرین کلام
برای حفاظت از منزل یا محل کارتان دوربین مداربسته را انتخاب کرده‌اید؟ پس خوب است با جدیدترین تکنولوژی‌های به کار رفته در این محصولات آشنا شوید. یکی از جدیدترین تکنولوژی‌های به کاررفته در دوربین مداربسته، استاندارد فشرده‌سازی H.265+ است که در این بلاگ آن را به شما معرفی کردیم.
راستی به نظر شما خرید دوربین‌هایی که از این تکنولوژی برخوردار هستند کار درستی است؟ یا بهتر است یک دوربین رده پایین‌تر با قیمت مناسب‌تر خریداری شود؟ نظرات خود را برایم بنویسید و در صورت نیاز به خرید چنین دوربین‌هایی، در اولین فرصت با کارشناسان فروشگاه چشم‌آنلاین ارتباط بگیرید.