кодирование аудио hikvision какой кодек выбрать
Настройка звука в системах видеонаблюдения
Настройка звука в системах видеонаблюдения
Сегодня многие камеры видеонаблюдения выпускаются со встроенными микрофонами и динамиками для обеспечения не только записи видео, но и звука, а также двусторонней аудиозаписи. При этом основная задача обработки аудио в видеонаблюдении – записать и услышать разборчивую звуковую картину в месте установки видеокамеры.
Качество звука в видеонаблюдении, к сожалению зачастую не очень хорошее, т.к. традиционно считается чем-то вторичным и относится к маловажным функциям. Если же нужна действительно качественная запись звука – следует использовать специализированные системы аудиозаписи.
В видеонаблюдении наиболее распространена запись звука с битрейтом 64 кбит/с и кодированием G.711 a-law. Этот кодек поддерживают практически все IP камеры и регистраторы.
G.711 – стандарт аудио кодирования 1972 года, предназначенный изначально для использования в телефонии с частотой 8 бит/кадр, при 8000 кадров/секунду и потоком данных 64 кбит/с. Сигнал передается в несжатом виде.
Кроме этого, значительно реже, в видеонаблюдении используются следующие аудиокодеки:
G.726 – аудио кодек ADPCM с битрейтом в 16, 24, 32 (наиболее часто), и 40 кбит/с. Используется в телефонных сетях системы DECT, а также некоторых IP камерах.
G.729 – узкополосный речевой кодек, который применяется для эффективного цифрового представления узкополосной телефонной речи с битрейтом 6.4, 8(наиболее часто) и 11.8 кбит/с.
AAC — это многоканальный алгоритм кодирования аудио, поддерживающий потоковую передачу, очень гибкий кодек с битрейтом от 2 кбит/с и выше с наиболее качественным звуком из описанных выше кодеков.
Поддержка кодека G.711 a-law встроена практически во все процессоры для IP камер и регистраторов, остальные кодеки, несмотря на все свои преимущества, требуют дополнительных микросхем (и финансовых затрат), поэтому используются редко.
Если у вас система видеонаблюдения позволяет осуществить запись звука, то ее нужно предварительно настроить в специализированном программном обеспечении для видеомониторинга.
В различных программах это делается по-разному. Рассмотрим несколько примеров настройки звука.
Форум по системам видеонаблюдения и безопасности.
Форум по системам видеонаблюдения, безопасности, пожарным и охранным сигнализациям, контролю доступа.
HikVision Подружиться с аудиозаписью
HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение fanni2020 » 21 июн 2018, 13:58
Добрый день, друзья!
Прошу подсказать в каком месте искать проблему.
Всем спасибо!
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение kROOT » 21 июн 2018, 15:56
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение fanni2020 » 21 июн 2018, 16:25
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение GenaSPB » 21 июн 2018, 18:05
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение kROOT » 21 июн 2018, 19:59
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение Tюрин ВВ » 22 июн 2018, 21:12
fanni2020, помимо настроек звука в камере, необходимо настроить запись звука и в nvr.
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение GenaSPB » 22 июн 2018, 22:24
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение Тюрин ВВ » 25 июн 2018, 09:25
Ну хотя бы с того что, аналоговой AUDIO IN (который таки есть у данного NVR) обязан быть связан хотя бы с одним из видеоканалов (по аналогии с DVR-ами чаще всего с первым каналом).
Ну а теперь, исходя из жизненного опыта, вопрос на сообразительность:
— Так что же будет записывать данный NVR по первому каналу
а) сжатый ШЗ аудио поток, получаемый от микрофона ШЗ камеры,
б) или же будет сам сжимать несжатый аналоговый сигнал микрофона подключенного к собственному audio IN на борту NVR и записывать по первому каналу уже его?
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение GenaSPB » 25 июн 2018, 11:01
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение AlienP666 » 25 июн 2018, 11:47
Тюрин ВВ писал(а): Ну хотя бы с того что, аналоговой AUDIO IN (который таки есть у данного NVR) обязан быть связан хотя бы с одним из видеоканалов (по аналогии с DVR-ами чаще всего с первым каналом).
Ну а теперь, исходя из жизненного опыта, вопрос на сообразительность:
— Так что же будет записывать данный NVR по первому каналу
а) сжатый ШЗ аудио поток, получаемый от микрофона ШЗ камеры,
б) или же будет сам сжимать несжатый аналоговый сигнал микрофона подключенного к собственному audio IN на борту NVR и записывать по первому каналу уже его?
Re: HikVision Подружиться с аудиозаписью
Сообщение Тюрин ВВ » 26 июн 2018, 21:07
Рекомендации по настройке камер Hikvision серии DS-2CD2x42
2. Опорный кадр или i-кадр.
Как известно, стандарты сжатия h264 и h265 базируются на периодическом захвате полного изображения (опорный кадр или i-кадр) с последующей фиксацией лишь изменений в сцене. Такой подход позволяет значительно сократить требования к полосе пропускания и емкости хранения без значительного ущерба качеству картинки. Как правило, при кодировании охранного видео опорным является каждый 20-й или 25-й кадр. Однако в линейке камер Hikvision DS-2CD2x42 по умолчанию опорным кадром является лишь каждый 50-й кадр. Возможно, это благотворно влияет на трафик (о нем мы поговорим ниже), но делает видеоархив малопригодным для просмотра в покадровом режиме и формирования качественных стоп-кадров. Оптимальным значением i-frame можно назвать 25, причем при значениях менее 20 камере уже перестает хватать полосы пропускания и мощности процессора.
3. Битрейт или максимальная используемая полоса пропускания.
Не ясно, является ли тому причиной возросшее разрешение камеры или новый процессор и алгоритмы сжатия, однако потребление трафика у новых моделей значительно выросло по сравнению с 3-мегаписельными предшественниками. Разработчики не упустили из внимания сей факт, и в настройках видеопотока теперь стало возможным выбрать максимальный битрейт не 8 мбит, как ранее, а 16 мбит. Настройки по умолчанию, как и прежде, ограничивают битрейт на уровне 4 мбит, поэтому камера «из коробки» отдает сильно пересжатое видео, пытаясь уложиться в эти пределы. При выполнении рекомендаций из пункта 2, необходимо разрешить максимальный битрейт в 16 мбит и это будет лишь необходимый минимум.
В ходе тестов мы неоднократно наблюдали падение количества кадров в секунду ниже 15fps при сцене средней сложности и следующих настройках:
PS: напоминаем, что все камеры нового семейства поставляются с прошивкой 5.3, в которой по соображениям безопасности не предусмотрено логина и пароля по умолчанию. Поэтому прежде чем вы получите доступ к вышеперечисленным настройкам необходимо проделать следующее:
Настройка записи звука на камерах Hikvision серии DS-2CD24x2F
Всем привет! Сегодня показываю как научить IP камеры серии DS-2CD 24x2F-xx (DS-2CD2432F-IW, DS-2CD-2412F-I и др.) кроме записи видео делать тоже самое ещё и со звуком. Вопрос возникает только из-за того, что Hikvision использует кодек для аудио, которого нет в Windows. Проблему решают программы от Hikvision:
Программы бесплатные, скачать можно здесь. iVMS использую для записи видео с камер.
Настройка записи звука в iVMS
Первое, что надо сделать — сказать камере о необходимости записи звука. При использовании iVMS-4200 переходим в Remote Config, потом к вкладке Image.
Настройки в iVMS 4200
И проверяем, что указано в строке Video Type. Нам нужно — Video & Audio.
Тоже самое можно сделать и в веб-интерфейсе IP камеры.
Настройка аудио DS-2CD2432F-IW в веб-интерфейсе
Теперь при проигрывании видео звук должен быть слышен, но к сожалению происходит это не в любой программе.
Воспроизведение звука в плеере от Hikvision
В Windows нет кодека для воспроизведения звука с камер Hikvision. Для того, чтобы его услышать можно воспользоваться плеером — VSPlayer. Ссылка на закачку была в начале статьи.
Плеер от Hikvision
Конвертация видео в FormatConvert
Второй способ — конвертация видео. Использую FormatConvert. Задаю настройки для выходного видео, исходные данные беру из колонки — Source.
FormatConvert от Hikvision
Настройки записи звука на видеорегистраторе
Совет от читателя (см. ниже комментарий Алексея).
Тем у кого нет звука на записи, но есть в онлайне. Оказывается, если включена запись по движению, то для того чтобы писался звук надо поставить галочку в настройках видеорегистратора Настройки / Хранение / Параметры расписания / (выбрать нужную камеру) / Дополнительные установки и уже тут будет галочка — Запись аудио. У меня она не стояла и по движению аудио не было.
Теперь можно и забросить видео со звуком на YouTube. Качество звука на DS-2CD2412F-I понравилось, слушайте. Звук без обработки, никакого удаления шумов и усиления.
В комментариях к статье можно задать вопрос по теме и вам обязательно ответят, а также можно высказать мнение или описать свой опыт.
Денис Маркевич – проектирую слаботочные системы более 12 лет. Хобби – блогинг, бег, велосипед. В блоге делюсь опытом, отвечаю на вопросы.
Адрес официального сайта в России – Hikvision.ru. Сайт на английском – overseas.hikvision.com, позволяет посмотреть модели.
Решив в 2016 году сделать в доме видеонаблюдение своими руками остановил выбор на китайских IP камерах Hikvision.
Как скорость интернета зависит от изменения звука?
Скорость интернета не зависит от звуку. Звук и видео занимает часть пропускной способности, поэтому например если у вас канал 1 мегабит, то звук и видео в зависимости от качества займут определенную его часть.
Денис, подскажите пожалуйста с тремя вопросами
1. какой битрейд лучше выставлять на этой камере — у вас на примере стоит 8192 — у меня по умолчанию стояло 4096 — я поэксперементировал и поставил 1024 — видимых изменений не заметил, но вроди когда меняешь битрейд меняется и размер файла.. а на что вообще влияет этот параметр на самом деле
2. VSPlayer — не читает файлы — пишет invalid file — могу просмотреть видео только через стандартный плейер ivms4200
3. на запись микрофона кодирование аудио на какой лучше кодек ставить — какую лучше всего сделать входную мощность и надо ли включать фильтр шумов
Быть может есть какое руководство по настройке оптимальных параметров DS-2CD2432F-IW.
По 1 — Когда в кадре много резких движений при низком битрейте картинка начинает сыпаться. Возможно видели как в плохую погоду спутниковые каналы сыпятся (пикселят) так и тут.
По 2 — похоже нет какого-то кодека. Считал, что программа сама и ставит.
По 3 — возможно разница и есть, но я не заметил.
Денис, спасибо за оперативные ответы.
ещё возник вопрос, где настраивается длина видеоролика который будет записывать камера — ну чтоб можно было разбивать кусками по часу по 30 минут
по второму пункту — сперва вроди всё работало а потом перестало — уже заново посатавил прогу и всё равно invalid
По длине ролика ничего не скажу, не задавался таким вопросом.
«Когда в кадре много резких движений при низком битрейте картинка начинает сыпаться.» Это очень ценное замечание!, СПАСИБО!
Статья на тему битрейта — markevich.by/ip-videonablyudenie/bitrejt-ip-videokamer-hikvision.html (примеры видео при различном битрейте).
Не тестировал такой режим работы.
Сколько камер? Подключены через POE коммутатора? По звуку скорее всего — обновить прошивки. Артефакты, возможно не хватает пропускной способности.
Спасибо за ответы! Всего 3 камеры. Покупал недавно, вроде как новые прошивки. Питание по PoE, одна камера 3 метра, вторая 10 метров, третья 70. Это расстояние до камер по витой паре. Я тоже думал по поводу пропускной способности, но вроде как у роутера она до 150 мбит/с, а три камеры не могут такой битрейд выдавать.
Еще уточнения, поправляйте, если, что — видеорегистратор Hikvision DS-7616NI-E2/8P, камеры подключены напрямую к видеорегистратору. Запись на видеорегистратор идет на отлично, просмотр с видеорегистратора тоже без проблем.
Видеорегистратор подключен к роутеру TP-link 3220, при просмотре с компьютера есть проблемы (артефакты, выпадают кадры).
Роутер похоже не справляется с потоком видео. Попробуйте компьютер подключите напрямую к LAN порту видеорегистратора.
Сегодня попробую и отпишусь. А что думаете по поводу звука?
Камера у вас с возможностью записи звука. В опциях видеорегистратора по аналогии с описанным в статье IVMS должна стоять галка для записи видео+звук.
На работе стоит такой видеорегистратор, камеры DS-2CD2432 стоят. Спрошу у безопасников как дела с записью и воспроизведением звука обстоят. Ранее с улыбкой говорили, что не пишет.
Включил напрямую видеорегистратор к компу без роутера, таже картина- тормозит жутко, без звука еще ничего, а как подключаешь звук, то ваще кирдык. Звука в записи так и нет.
Последовательно начинайте с проблемой разбираться, звук оставьте в покое. Проверяйте работу видеорегистратора отдельно с каждой камерой, уменьшайте битрейт, смотрите, что-будет.
Вопрос задайте продавцу продавшему вам оборудование. Возможно ни у вас одного такая беда была и проблема уже решена.
Настроить запись и воспроизведение видео/аудио с камеры DS-2CD2542FWD-I(W)(S) 2,8мм на Windows 7, удалось исключительно благодаря сайту — markevich.by.
При этом было использовано следующее ПО:
iVMS-4200(v2.3.1)
VSPlayer V7.1.0Build141229
IvideonServer_3.5.3_win32
IvideonClient_6.1.3_win32
Спасибо. Что в итоге используете — iVMS или Ivideon Server?
Пока не выбрал. Для меня главное было убедиться, что все показывает и записывается со звуком. Дальше я должен организовать видеоконтроль на даче, ближе к лету, и к тому же с использованием миникомпьютера с Ubuhtu. Основная задача видеоконтроля, проверить удаленно, с использованием например смартфона, по сохраненным записям, что все таки случилось? То есть не использовать постоянное видеонаблюдение, а записывать по детектору движения или сигналу от извещателя, на HDD.
C Ivideon через сервер установленный на Ubuntu Desktop 12.04 LTS тоже давно хочу попробовать поработать. Возможно к лету тоже организуюсь.
Планирую использовать 4 IP-камеры от 2-х до 4-Мп, поэтому миникомпьютер вряд ли потянет. Для начала, видимо имеет смысл в качестве основного оборудования использовать 4 видеокамеры типа DS-2CD2532F и регистратор DS-7604NI-E1/4P. Далее добавлю роутер Asus rt n10u и миникомпьютер Raspberry pi2 B. Основные критерии выбора: 1) Недорого. 2) Перенастроить может любой продвинутый пользователь. 3) При необходимости, можно управлять дополнительным инженерным оборудованием.
Если камера не пишет звук, то и звука не будет.
Такие программы ожидаются ближе к 1 апреля.
Первого апреля день шуток
Подскажите как настроить просмотр записного видео с SD карты на камере DS-2CD2432F-I через программу iVMS-4200 Client?
Возьмите инструкцию на iVMS, в ней всё есть.
Денис здравствуйте!
Имею камеру DS-2CD2432F-IW. Хочу записывать видео на HDD компьютера, который находится в доме в одной сети с камерой. «Опера» — проблем нет. Запись идёт. Но в режиме Live View вижу сильно урезанную картинку. При просмотре записанного файла нареканий нет. Всё нормально. «Google Crome» — в режиме Live View не вижу ничего. Картинки нет. Доступ к настройкам во все других закладках имеется. И наконец «IE». Чудесная картинка, всё регулируетя, но нет написи на HDD. Например, при ручной записи картинки или видео, появляется сообщение, что запись прошла успешно. Но в указанной папке ничего нет. И не было нигде. Проверял поиском. Почему такая разница?
Мне желательно испольвать IE.
Заранее благодарю.
Александр.
P.S. Windows-7.
Используйте программу для видеонаблюдения, а не браузер.
Денис, приветствую!
есть идея организовать запись лекций с помощью камеры DS-2CD2432F-IW, но боюсь звук будет отвратительный.. возможно ли выпаять внутренней микрофон, удлинив его проводом и разместить ближе к диктору? быть может у хика есть более подходящие аппараты для данной цели?
Смотря для каких целей. Если свои лекции записывать, то лучше микрофон на себе установить и писать звук на диктофон. Видео на фотоаппарат, звук потом свести с видео. К хорошему фотику можно и микрофон подключить.
записываем видео со звуком на SD карту, после удаленно вытягиваем видео по wifi/lan, производим монтаж видео, выкладываем на YouTube. самое главное, что люди проводящие презентации не дружат с техникой, поэтому хочется по максимуму избавить их от контакта с ней 🙂
Попробуйте без микрофона, камеру на потолок установите на кронштейн регулируемый, чтобы камеру можно было пониже установить. Проверяйте устроит ли вас такое качество.
В идеале — микрофон, видеокамера и оператор. Что за лекции?
микрофон нужен в любом случае, т.к. голос неотъемлемая часть лекции, а в качестве видео сомнений нет, имел опыт использования камер hikvision.
интересует именно качество звука, т.к. до этого были камеры, без микрофона.
есть камера, есть микрофон, но нет оператора… из-за этого и было принято решение, сделать что-то на базе ip-камеры.
лекции по млм.
Денис, могли бы выложить исходный файл, с камеры DS-2CD2432F-IW, видео со звуком, без обработки.
спасибо!
На моем Youtube канале есть. Вбейте в поиск — Маркевич, тест звука, модель камеры.
на Youtube видел ваш ролик, от туда и попал сюда.
но хотелось бы получить именно исходный файл с камеры.
закинуть его в видео редактор и посмотреть на звуковые дрожки.
Понял, посмотрю, должен был остаться на компе. Вечером, если есть скину на почту.
Денис, файлик от вас не получил, наверное не осталось исходника?
Еще так и не смотрел. Компьютер не включал с последнего комментария. Будет, не будет — отпишусь.
Кстати, такой вот нашел экземпляр — DS-2DE2202-DE-W.
Запись на SD карту
выход на микрофон — только какой к ней микрофон подключать?
PTZ — удобно тонко подстроить камеру, находясь удаленно.
зум — как я понял только цифровой?
Разъемы смотрите, что бы подошли. Характеристик камеры не смотрел, про зум там все должно быть.
Здравствуйте, скачайте с официального сайта производителя видеокамеры кодеки и будет всё хорошо.
Не помню такой настройки в этой камере. Просто пишет звук.
Денис, добрый день. Камеры (на которые пишется и звук и видео) стоят DS-2CD2432F-I 10шт., подключены напрямую к видео-регистратору DS-7732NI-E416P (про уличные я молчу, т.к. меня интересует именно внутренние). Звук пишется, но качество просто ужас. Невозможно разобрать о чем говорят. каждый шорох слышен, а речь разобрать сложно. Вот меня и интересует, как и где можно сделать настройки записи звука для камер? Заранее спасибо за ответ. Если понадобиться, могу выслать пример записи разговора.
Как понимаю в самом помещении много шумов, думаю, что победить их можно только установкой камеры непосредственно возле основного источника звука который надо фиксировать. Шумы камера отсеить не сможет.
Возможно слишком сильное усиление звука либо в микрофоне, либо в камере? Правильно ли я думаю, что микрофон можно чем-то прикрыть?
Насколько помню в настройках можно усиление микрофона изменить.
Здравствуйте!
Хотел бы попросить помощи у профессионалов, если можно конечно 🙂
Имеется камера DS-2CD2132F-IS, установленная и работающая.
Собственно проблема в следующем, не могу на локальном ПК настроить и/или заставить программу iVMS-4200 Client при запуске начинать записывать получаемые данные с камеры.
Запускаю iVMS-4200 Storage Server.
После iVMS-4200 Client в мастере добавил саму камеру и «Сервер хранение» локальный.
В iVMS-4200 Client с камеры видео идет.
Но запустить запись могу только в ручную, нажав на соответствующий значок.
Если смотрю раздел хранения, то где указывается квота и остальное, нет не каких устройств хранения (HDD).
Если зайти на саму камеру напрямую, по началу видео с нее идет, стоит изменить место сохранения для файлов и вернуться к просмотру видео уже нет. И нажимая на запись, выдает ошибку.
В чем может быть проблема или что-то делаю не так?
Просто с этой фирмой камер столкнулся первый раз…
Заранее спасибо за ответ!
Насколько помню запись должна вестись на отдельный диск.
Здравствуйте!
Получается, что на один диск не будет записывать именно эта программа?
Воспользовался SecurOS Lite проблемы и заботы ушли 🙂
Выходит, что да.
Ребята из iss выпустив бесплатную и полнофункциональную версию программы для видеонаблюдения сделали хорошее дело. Теперь если нужно подключить менее 32 видеокамер, то есть отличный вариант.
Еще один плюс — это то, что софт (моё мнение) от iss не будет контролировать регион для которого предназначена камера. Можно перепрошить китайскую камеру последней версией прошивки и не париться. Покупать за недорого китайские Hikvision для дома.
Предположение в будущем проверю.
Добрый день! Подскажите в чем может быть проблема, в онлайне звук с камер есть, а на записи нет! в настройках регистратора выставил аудио и видео! нужно еще дублировать в настройках камер?
По идее не нужно, регистратор сам меняет настройки камер.
Добрый день подскажите в чем проблема в онлайне нету звука
Добрый день, ставьте последнюю версию прошивки, пишите в поддержку Hikvision.
Добрый день, Денис! подскажите пожалуйста, а модель мини ip камера hikvision ds-2cd2422fwd-iw 2.8 mm дает возможность онлайн слушать звук из комнаты с установленной камерой, и возможна ли запись видео со звуком?
Да, в камере встроенный динамик, микрофон, двунаправленный аудиоканал.
Здравствуйте. Камера ds-2cd2542fwd-is 4mp hikvision подключена к регистратору DS-7800. Видео пишет без звука. Настройки выставлены как у Вас показано, но звука при воспроизведении из архива и на плеере VSPlayer всё равно нет. Через IVMS-4200 включаю ручную запись на ПК, всё пишет со звуком. Почему на регистраторе пишет без звука.
Здравствуйте, вопрос лучше задать техподдержке Hikvision.
Здравствуйте! Тормозит программа IVMS — 4200 при переключении в полноекранном режиме в основной поток. Сеть гигабитная, сам регистратор работает отлично. В чем может быть проблема?
Отключите видеорегистратор и подключите камеры к IVMS напрямую, посмотрите исчезнет проблема или нет.
Действительно помогло. По крайней мере висяков почти нет. А какой битрейд посоветуете ставить для видеокамер?
HIKVISION H.265+ Технология кодирования
Снижение битрейта и более экономичное хранение Видео Ultra HD качества без задержек
1. История
Разработанная несколько лет назад Ultra HD камера видеонаблюдения не нашла широкого применения до настоящего времени, так как требовала широкой полосы пропускания и большой емкости для хранения. Поэтому вопрос уменьшения битрейта видеопотока Ultra HD разрешения — острая проблема, решение которой стоит на пути к популярности Ultra HD камер.
Алгоритм сжатия H. 265+ — инновационная разработка компании Hikvision. Данная уникальная технология кодирования основана на H.265/HEVC (High Efficiency Video Coding высокоэффективное кодирование видеоизображений) стандарте и модифицирована с учетом следующих особенностей видеонаблюдения:
H. 265+ способен значительно уменьшить битрейт видео и благодаря этому требования к пропускной способности и объему для хранения резко сокращаются.
2. Ключевые технологии
H.265+ улучшает степень сжатия за счет трех ключевых технологий: технологии кодирования с предсказанием, технологии подавления фонового шума и технологии долгосрочного управления видеопотоком.
2.1. Кодирование c предсказанием
Все современные алгоритмы сжатия, такие как MPEG2, MPEG4, H.264/AVC и самый современный алгоритм H.265/HEVC, основаны на разностном кодировании. Кодирование с предсказанием — одна из основных технологий, непосредственно влияющих на производительность сжатия. Можно выделить два вида сжатия: внутрикадровое и межкадровое.
Для разных кадров видеопотока применяются разные методы кодирования. I-кадры кодируются независимо от других кадров, то есть используется внутрикадровое сжатие, а для кодирования P-кадров используются I-кадры и другие P-кадры (межкадровое сжатие).
2.1.1. Кодирование P-кадров
Вы можете получить меньший поток, сжимая разницу между опорным кадром и переменным кадром. Следовательно, выбор соответствующего опорного кадра играет ключевую роль.
В области видеонаблюдения фон, как правило, стабилен. Его можно извлечь и использовать в качестве опорного кадра. Фоновый кадр должен содержать как можно меньше движущихся объектов.
На Рисунке 1 показана последовательность из 3 кадров, где кадры T0 и T1 уже подверглись обработке кодеком. Здесь можно взять фон в качестве опорного кадра и сжать кадр T2 с учетом сходства и разницы между кадрами T1 (опорный кадр) и T0 (фоновый кадр). Если кадр T0 содержит меньше движущихся объектов, он также будет хорошим вариантом для фонового изображения.
Рисунок 1 Выбор наилучшего фонового кадра
Для примера возьмем Рисунок 2, на котором автомобиль перемещается из области B в область A (из кадра T1 в кадр T2). При кодировании кадра T2 область B становится вновь открывшимся участком.
Рисунок 2 Объект перемещается из Б в A
Если кадр Т1 взят в качестве опорного кадра, потребуется больше битов для кодирования Б области, так как область Б не будет найдена в Т1 кадре.
Рисунок 3 Традиционная схема кодирования с опорным кадром
Если мы возьмем фоновое изображение (T0) в качестве опорного кадра, в большинстве случаев мы получим оптимизированный блок для Б области. В то время как область А станет вновь открывшимся участком. Потребуется больше битов для кодирования A области.
Если мы возьмем фоновый кадр и T1 в качестве опорных кадров, мы можем просто найти области, которые схожи с областями А и Б. Тогда количество затрачиваемых битов может быть снижено до минимального значения.
Рисунок 4 Схема кодирования с фоном в качестве опорного кадра
2.1.2. Кодирование I-кадров и R-кадров
При кодировании видеопотока опорные кадры обновляются каждые несколько секунд для задач видеонаблюдения. В результате на опорные кадры приходится значительная часть данных в видеопотоке, что особенно заметно в тех случаях, когда в кадре мало движения. Иногда на опорные кадры приходится до 50% данных видеопотока. Более того, при стабильном фоне эти данные носят повторяющийся характер.
Для того чтобы уменьшить удельный вес этих повторов в видеопотоке, в кодеке H.265+ используется метод работы с опорными кадрами на основе модели фона, показанный на Рисунке 5.
Рисунок 5 Работа с опорными кадрами
Тип кадра | Интервал | Описание |
---|---|---|
I-кадр (фоновый кадр) | От 8сек до 12сек | I-кадр полностью кодируется на основе текущего изображения с помощью внутрикадрового предсказания. Интеллектуальный алгоритм выбирает опорный кадр среди кадров с наименьшим числом движущихся объектов. |
R-кадр (Кадр обновления) | 2сек | Для R-кадра применяется внутрикадровое кодирование с предсказанием (для движущихся объектов) и межкадровое кодирование с предсказанием, основанное на I-кадре (для неподвижных объектов). R-кадр работает как I-кадр в видеопотоке во время произвольного доступа, чтобы гарантировать удобство воспроизведения пользователем |
P-кадр | Соответствует частоте кадров | Кадр применяет межкадровое кодирование с предсказанием на основе предыдущего кадра (P-кадра или R-кадра) и I-кадра. |
Значение битрейта может быть снижено для R-кадра, а также гарантировано удобство воспроизведения пользователем. На рисунке ниже представлен процесс кодирования R- кадра. Движущиеся объекты, отмеченные красными прямоугольниками, закодированы при помощи внутрикадрового кодирования с предсказанием и демонстрируют хорошее качество изображения. Фон обрабатывается с помощью межкадрового кодирования с предсказанием.
Рисунок 6 Кодирование R-кадра со смешанными предсказаниями
2.2. Шумоподавление
Обычно для сохранения качества движущиеся объекты кодируются вместе с фоновым шумом. Тем не менее, интеллектуальные алгоритмы позволяют применить различные стратегии кодирования для фона и для движущихся объектов.
На рисунке 7, алгоритм интеллектуального анализа извлекает фоновое изображение и движущийся объект. Фоновое изображение кодируется с более высокой степенью сжатия для подавления шума и снижения битрейта.
Рисунок 7 Шумоподавление
2.3. Долгосрочное управление видеопотоком
Для того, чтобы в полной мере использовать битрейт, Hikvision представляет новую концепцию битрейта под названием «средний максимальный битрейт».
«Средний максимальный битрейт» означает усредненный битрейт в различные периоды времени (обычно 24 часа). При средней скорости передачи потока данных, камера может назначить большую скорость передачи для периодов времени с высокой активностью, за счет ее снижения в периоды низкой активности (например, с 0:00 до 9:00 и с 20:00 до 24:00), как это продемонстрировано на диаграмме ниже (мы используем постоянный контроль битрейта в качестве примера).
Рисунок 8 Долгосрочное управление видеопотоком
3. Результаты тестирования Уменьшения битрейта
Тестирование уменьшения битрейта проводилось на примере 1080p@25к/с камер. Полученные данные могут быть разделены на две категории: сравнение мгновенного битрейта при различных условиях и сравнение файла 24-часовой записи при различных стандартах кодирования.
3.1. Мгновенный битрейт разных сцен
Таблица 1 Сравнение мгновенного битрейта H.264 и Hikvision H.265+
No | Описание сцены | Битрейт (кбит/с) | Коэффициент снижения | |
---|---|---|---|---|
H.264 | H.265+ | |||
1 | Кафе, достаточное освещение, много движущихся объектов | 3,481 | 650 | 81.3% |
2 | Кафе, достаточное освещение, несколько движущихся объектов | 2,253 | 340 | 84.9% |
3 | Кафе, слабое освещение (ИК Вкл.), без движения | 930 | 108 | 88.4% |
4 | Улица, достаточное освещение, много движущихся объектов | 4,403 | 970 | 78.0% |
5 | Улица, достаточное освещение, несколько движущихся объектов | 4,096 | 518 | 87.4% |
6 | Улица, слабое освещение, без движения | 2,662 | 480 | 82.0% |
Средний коэффициент снижения | 67.6% |
Таблица 2 Сравнение мгновенного битрейта H.265 и Hikvision H.265+
No | Описание сцены | Битрейт (кбит/с) | Коэффициент снижения | |
---|---|---|---|---|
H.265 | H.265+ | |||
1 | Кафе, достаточное освещение, много движущихся объектов | 1,843 | 650 | 64.7% |
2 | Кафе, достаточное освещение, несколько движущихся объектов | 1,289 | 340 | 73.6% |
3 | Кафе, слабое освещение (ИК Вкл.), без движения | 453 | 108 | 76.2% |
4 | Улица, достаточное освещение, много движущихся объектов | 2,154 | 970 | 55.0% |
5 | Улица, достаточное освещение, несколько движущихся объектов | 1,331 | 518 | 61.1% |
6 | Улица, слабое освещение, без движения | 1,946 | 480 | 75.3% |
Средний коэффициент снижения | 67.6% |
3.2. 24-часовой файл записи разных сцен
Таблица 3 Сравнение 24-часового файла записи — Кафе
Время | Средний битрейт (кбит/с) | ||
---|---|---|---|
H.264 | H.265 | H.265+ | |
09:00-21:00 (День) | 3,482 | 1,843 | 650 |
21:00- 09:00 (Ночь) | 930 | 453 | 108 |
Теоретический размер файла за 24 часа (ГБ) | 22.7 | 11.8 | 3.9 |
Рисунок 9 Сравнительная таблица — Кафе
Сцена 2: Перекресток
Таблица 4 Сравнение 24-часового файла записи — Перекресток
Время | Средний битрейт (кбит/с) | ||
---|---|---|---|
H.264 | H.265 | H.265+ | |
09:00-21:00 (День) | 4,403 | 2,150 | 970 |
21:00- 09:00 (Ночь) | 2,662 | 1,945 | 480 |
Теоретический размер файла за 24 часа (ГБ) | 36.4 | 21.1 | 7.5 |
Рисунок 10 Сравнительная таблица — Перекресток
При мониторинге перекрестка, коэффициент снижения объема 24-часового файла записи между H.264 и Hikvision H.265+ составил 79,4%, а коэффициент снижения между H.265 и Hikvision H.265+ — 64,5%.
Hikvision H.265+ может значительно уменьшить размер файла при 24-часовом мониторинге, а также снизить затраты на хранение.
4. Вывод
Hikvision H.265+ — это оптимизированная технология кодирования, основанная на стандарте сжатия H.265/HEVC. С использованием технологии H.265+ качество видео остается практически таким же, что и с использованием H.265/HEVC, но предъявляются меньшие требованиями к пропускной способности и объему хранилища. Это позволяет расширить область использования видео Ultra HD разрешения в сфере видеонаблюдения, как например, использование устройств 8Мп и 12Мп.
Hikvision H.265+ соответствует стандарту H.265/HEVC, а также совместим с большинством программных обеспечений/аппаратных средств, поддерживающих H.265. Данная технология играет важную роль в сокращении затрат на хранение и в продвижении и популяризации видео Ultra HD разрешения.