การบีบอัดไฟล์ ข้อมูลกล้องวงจรปิด

ข้อมูลกล้องวงจรปิด  กับเทคโนโลยีการบีบอัดไฟล์ภาพของกล้องวงจรปิดมีความสำคัญมากในการลดขนาดไฟล์ข้อมูลที่ต้องจัดเก็บ ซึ่งช่วยให้การจัดเก็บและการถ่ายโอนข้อมูลมีประสิทธิภาพมากขึ้น ปัจจุบันมีหลายมาตรฐานและอัลกอริทึมการบีบอัดไฟล์ภาพที่ใช้ในกล้องวงจรปิด:

• H.264 (AVC): H.264 หรือ Advanced Video Coding เป็นมาตรฐานการบีบอัดวิดีโอที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งให้คุณภาพภาพที่ดีพร้อมกับอัตราการบีบอัดที่สูงทำให้เหมาะสมกับการใช้งานในกล้องวงจรปิดที่ต้องการทั้งคุณภาพภาพที่ดีและการจัดเก็บข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ.
• H.265 (HEVC): High Efficiency Video Coding (HEVC) หรือ H.265 เป็นมาตรฐานที่มาหลังจาก H.264 ซึ่งให้การบีบอัดที่มีประสิทธิภาพกว่าลดขนาดไฟล์ลงได้มากกว่าโดยไม่ลดคุณภาพของวิดีโอ นับเป็นเทคโนโลยีที่เหมาะสำหรับกล้องวงจรปิดที่ต้องการบันทึกวิดีโอความละเอียดสูง เช่น 4K.
• MJPEG (Motion JPEG): การบีบอัดแบบ MJPEG ทำงานโดยการบีบอัดแต่ละเฟรมของวิดีโอเป็น JPEG แยกกัน มันใช้งานง่ายและเหมาะสมกับระบบที่มีทรัพยากรจำกัด แต่อาจมีขนาดไฟล์ที่ใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับ H.264 หรือ H.265.
• MPEG-4: ยังคงใช้งานอยู่ในบางระบบ แต่มีอัตราการบีบอัดที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับ H.264 หรือ H.265 มันยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการบันทึกวิดีโอที่มีการเคลื่อนไหวน้อย.

การเลือกเทคโนโลยีการบีบอัดไฟล์ภาพของกล้องวงจรปิดจะขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของการใช้งาน รวมถึงความสามารถในการจัดเก็บและการจัดการข้อมูลของระบบนั้นๆ

การบีบอัดที่มีประสิทธิภาพสามารถช่วยลดความต้องการในด้านความจุของการจัดเก็บและลดแบนด์วิดท์ที่ใช้ในการถ่ายโอนข้อมูล.

HEVC (การเข้ารหัสวิดีโอประสิทธิภาพสูง) หรือที่เรียกว่า H.265

เป็นมาตรฐานการบีบอัดวิดีโอที่ให้ประสิทธิภาพการบีบอัดที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับ H.264/AVC รุ่นก่อน ได้รับการพัฒนาเป็นโครงการร่วมระหว่าง Video Coding Experts Group (VCEG) และ

Moving Picture Experts Group (MPEG) HEVC ช่วยให้วิดีโอมีคุณภาพดีขึ้นด้วยอัตราบิตที่ต่ำลง ทำให้มีประโยชน์สำหรับแอปพลิเคชันต่างๆ เช่น การสตรีมวิดีโอ การประชุมทางวิดีโอ และโทรทัศน์ความละเอียดสูงพิเศษ

1. ปรับปรุงประสิทธิภาพการบีบอัด: HEVC ใช้เทคนิคการบีบอัดขั้นสูงเพื่อให้อัตราส่วนการบีบอัดสูงขึ้นเมื่อเทียบกับ H.264/AVC ซึ่งหมายถึงคุณภาพของวิดีโอที่ดีขึ้นด้วยอัตราบิตที่ต่ำกว่า

2. คุณภาพวิดีโอที่ดีขึ้น: HEVC รองรับความละเอียดสูงสุด 8K และให้ประสิทธิภาพการเข้ารหัสที่ดีขึ้นสำหรับเนื้อหาช่วงไดนามิกสูง (HDR) และขอบเขตสีกว้าง (WCG)

3. การถอดรหัสฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ: HEVC ให้การสนับสนุนการถอดรหัสฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งทำให้สามารถถอดรหัสวิดีโอบนอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ เช่น สมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต

 

 

4. ปรับปรุงความยืดหยุ่นของข้อผิดพลาด: HEVC นำเสนอคุณสมบัติความยืดหยุ่นของข้อผิดพลาดที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งทำให้สามารถส่งวิดีโอผ่านเครือข่ายที่ไม่น่าเชื่อถือ เช่น เครือข่ายไร้สาย

5. ค่าลิขสิทธิ์: HEVC อยู่ภายใต้สิทธิบัตรของบริษัทต่างๆ และอาจต้องเสียค่าธรรมเนียมใบอนุญาตเพื่อใช้ HEVC ในแอปพลิเคชันเชิงพาณิชย์

6. รองรับอย่างกว้างขวาง: HEVC ได้รับการสนับสนุนอย่างกว้างขวางจากอุปกรณ์และซอฟต์แวร์ต่างๆ รวมถึงสมาร์ทโฟน แท็บเล็ต สมาร์ททีวี เครื่องเล่นวิดีโอ และซอฟต์แวร์ตัดต่อวิดีโอ

7. รองรับอนาคต: HEVC ได้รับการออกแบบให้เป็นมาตรฐานการบีบอัดวิดีโอที่รองรับอนาคต พร้อมศักยภาพในการปรับปรุงประสิทธิภาพการบีบอัดสำหรับปีต่อๆ ไป

ข้อมูลกล้องวงจรปิด

 

การบีบอัด HEVC (H.265) ให้ประโยชน์หลายประการแก่ระบบกล้องวงจรปิด

1. ลดความต้องการแบนด์วิธและพื้นที่เก็บข้อมูล: เมื่อใช้การบีบอัด HEVC ระบบกล้องวงจรปิดสามารถลดจำนวนแบนด์วิดท์และพื้นที่จัดเก็บที่จำเป็นในการส่งและจัดเก็บฟุตเทจวิดีโอตามลำดับ ซึ่งอาจส่งผลให้ต้นทุนการดำเนินงานของระบบลดลง

2. ปรับปรุงคุณภาพวิดีโอ: HEVC ให้คุณภาพวิดีโอที่ดีขึ้นด้วยอัตราบิตที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับรุ่นก่อน H.264/AVC ซึ่งอาจส่งผลให้ภาพมีความคมชัดและรายละเอียดของภาพดีขึ้น ทำให้ระบุบุคคลและวัตถุในฟุตเทจได้ง่ายขึ้น

 

 

3. การถอดรหัสฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ: HEVC ให้การสนับสนุนการถอดรหัสฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งทำให้สามารถถอดรหัสวิดีโอบนอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ เช่น เครื่องบันทึกวิดีโอเครือข่าย (NVR)

และเครื่องบันทึกวิดีโอดิจิทัล (DVR) สิ่งนี้สามารถลดภาระของอุปกรณ์เหล่านี้และปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบ

4. ปรับปรุงความยืดหยุ่นของข้อผิดพลาด: HEVC นำเสนอคุณสมบัติความยืดหยุ่นของข้อผิดพลาดที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งทำให้สามารถส่งวิดีโอผ่านเครือข่ายที่ไม่น่าเชื่อถือ เช่น เครือข่ายไร้สาย

สิ่งนี้สามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือของการส่งสัญญาณวิดีโอในสภาพแวดล้อมเครือข่ายที่ท้าทาย

5. รองรับอนาคต: ในฐานะมาตรฐานการบีบอัดวิดีโอที่รองรับอนาคต HEVC มีศักยภาพในการปรับปรุงประสิทธิภาพการบีบอัดสำหรับปีต่อๆ ไป ซึ่งช่วยให้ระบบวิดีโอเฝ้าระวังภัยเป็นปัจจุบันและรักษาประสิทธิภาพไว้ได้เมื่อเวลาผ่านไป

 

 

HEVC (H.265) ให้ประสิทธิภาพการบีบอัดที่ดีขึ้นอย่างมาก

เมื่อเทียบกับรุ่นก่อนหน้า H.264/AVC ต่อไปนี้เป็นการเปรียบเทียบเฉพาะระหว่างทั้งสอง:

1. การลดอัตราบิต: HEVC ให้อัตราบิตลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับ H.264/AVC ซึ่งหมายความว่าสามารถส่งและจัดเก็บวิดีโอโดยใช้แบนด์วิธและพื้นที่เก็บข้อมูลน้อยลงตามลำดับ

การลดอัตราบิตที่แน่นอนจะขึ้นอยู่กับเนื้อหาวิดีโอเฉพาะ แต่โดยทั่วไป HEVC สามารถลดอัตราบิตได้ประมาณ 50% เมื่อเทียบกับ H.264/AVC ที่คุณภาพภาพเดียวกัน

2. ปรับปรุงคุณภาพวิดีโอ: HEVC ให้คุณภาพวิดีโอที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับ H.264/AVC โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อัตราบิตต่ำกว่า นี่เป็นเพราะ HEVC ใช้เทคนิคการบีบอัดขั้นสูงที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการเข้ารหัสของเนื้อหาวิดีโอ

3. การถอดรหัสฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ: HEVC ให้การถอดรหัสฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อเทียบกับ H.264/AVC ทำให้สามารถถอดรหัสวิดีโอบนอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำได้

สิ่งนี้สามารถส่งผลให้ประสิทธิภาพดีขึ้นและลดต้นทุนการดำเนินงานสำหรับระบบกล้องวงจรปิด

 

 

เป็นไปได้ว่าเทคโนโลยีการบีบอัดวิดีโอที่ดีกว่า HEVC (H.265) จะเกิดขึ้นในอนาคต การบีบอัดวิดีโอเป็นสาขาที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว และมีการพัฒนาเทคนิคและอัลกอริทึมใหม่ๆ

เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการบีบอัดและคุณภาพของวิดีโอ อย่างไรก็ตาม เป็นการยากที่จะคาดเดาอนาคตของการบีบอัดวิดีโอ เนื่องจากขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี มาตรฐานอุตสาหกรรม

และแนวโน้มของตลาด มีความเป็นไปได้ที่ HEVC จะได้รับการปรับปรุงและอัปเดตเมื่อเวลาผ่านไปเพื่อรักษาตำแหน่งมาตรฐานการบีบอัดวิดีโอชั้นนำ นอกจากนี้ มาตรฐานการบีบอัดวิดีโอใหม่

อาจเหมาะสมกว่าสำหรับกรณีการใช้งานเฉพาะ เช่น การบีบอัดวิดีโอที่มีเวลาแฝงต่ำสำหรับแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์ หรือการบีบอัดสำหรับเนื้อหาเสมือนจริงและความเป็นจริงเสริม

 

 

HEVC (H.265)

มีข้อดีหลายประการเหนือรุ่นก่อน H.264/AVC และมาตรฐานการบีบอัดวิดีโออื่นๆ ต่อไปนี้เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญบางประการของการบีบอัดไฟล์ HEVC:

1. ปรับปรุงประสิทธิภาพการบีบอัด: HEVC ปรับปรุงประสิทธิภาพการบีบอัด หมายความว่าไฟล์วิดีโอสามารถบีบอัดให้มีขนาดเล็กลงในขณะที่รักษาหรือปรับปรุงคุณภาพของเนื้อหาวิดีโอ ซึ่งอาจส่งผลให้ความต้องการในการจัดเก็บและการส่งข้อมูลลดลง

2. ปรับปรุงคุณภาพวิดีโอ: HEVC ให้คุณภาพวิดีโอที่ดีขึ้น โดยเฉพาะที่อัตราบิตต่ำ เมื่อเทียบกับ H.264/AVC และมาตรฐานการบีบอัดวิดีโออื่นๆ ซึ่งอาจส่งผลให้ภาพมีความคมชัดและรายละเอียดของภาพดีขึ้น ทำให้ระบุบุคคลและวัตถุในวิดีโอได้ง่ายขึ้น

3. การถอดรหัสฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ: HEVC ให้การสนับสนุนการถอดรหัสฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งทำให้สามารถถอดรหัสไฟล์วิดีโอบนอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ เช่น สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต

และสมาร์ททีวี สิ่งนี้สามารถปรับปรุงประสบการณ์ของผู้ใช้และลดภาระของอุปกรณ์เหล่านี้

 

 

4. ปรับปรุงความยืดหยุ่นของข้อผิดพลาด: HEVC นำเสนอคุณสมบัติความยืดหยุ่นของข้อผิดพลาดที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งทำให้สามารถส่งไฟล์วิดีโอผ่านเครือข่ายที่ไม่น่าเชื่อถือ เช่น เครือข่ายไร้สาย สิ่งนี้สามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือของการส่งสัญญาณวิดีโอในสภาพแวดล้อมเครือข่ายที่ท้าทาย

5. รองรับอนาคต: ในฐานะมาตรฐานการบีบอัดวิดีโอที่รองรับอนาคต HEVC มีศักยภาพในการปรับปรุงประสิทธิภาพการบีบอัดสำหรับปีต่อๆ ไป ซึ่งสามารถช่วยให้ไฟล์วิดีโอเป็นปัจจุบันและรักษาคุณภาพเมื่อเวลาผ่านไป

HEVC มีข้อดีหลายประการเหนือ H.264/AVC และมาตรฐานการบีบอัดวิดีโออื่นๆ ซึ่งรวมถึงประสิทธิภาพการบีบอัดที่ดีขึ้น คุณภาพวิดีโอ การถอดรหัสฮาร์ดแวร์ ความยืดหยุ่นของข้อผิดพลาด และการพิสูจน์อักษรในอนาคต

 

 

เพิ่มประสิทธิภาพในการจัดเก็บข้อมูล นี่คือทิศทางและเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่อาจเกิดขึ้น

1. การพัฒนาต่อจาก H.265/HEVC: แม้ว่า H.265 (HEVC) จะเป็นมาตรฐานล่าสุดในปี 2023 แต่ในปี 2026 เราอาจเห็นการพัฒนาของมาตรฐานใหม่ที่เป็นตัวต่อยอดจาก H.265 ซึ่งจะมุ่งเน้นที่การบีบอัดข้อมูลได้มากขึ้นโดยไม่ลดคุณภาพของวิดีโอ.

2. H.266/VVC (Versatile Video Coding): H.266 หรือ VVC อาจเป็นมาตรฐานการบีบอัดวิดีโอที่เข้ามาแทนที่ H.265 โดยมีความสามารถในการบีบอัดได้มากขึ้นถึง 50% เมื่อเทียบกับ H.265 โดยไม่ลดคุณภาพภาพ.

3. AI และการเรียนรู้ของเครื่อง (Machine Learning): การใช้ปัญญาประดิษฐ์ (AI) และเทคนิคการเรียนรู้ของเครื่องในการบีบอัดไฟล์วิดีโอ ซึ่งสามารถทำการบีบอัดที่ปรับแต่งได้เฉพาะเจาะจงตามเนื้อหาภาพและการเคลื่อนไหว.

4. การบีบอัดแบบ Lossless ที่มีประสิทธิภาพสูง: การพัฒนาเทคนิคการบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูล (lossless) ซึ่งช่วยให้จัดเก็บข้อมูลที่มีคุณภาพสูงได้แบบเต็มรูปแบบ.

5. การพัฒนาเพื่อรองรับวิดีโอความละเอียดสูงสุด: การบีบอัดวิดีโอความละเอียด 8K หรือสูงกว่านั้นอาจเป็นมาตรฐานในอนาคตเพื่อรองรับการแสดงผลที่มีความละเอียดสูง.

6. การปรับใช้กับเทคโนโลยีเครือข่ายขั้นสูง: เทคโนโลยีการบีบอัดอาจพัฒนาเพื่อให้สอดคล้องกับเครือข่าย 5G หรือเทคโนโลยีเครือข่ายที่เร็วขึ้นเพื่อการถ่ายโอนข้อมูลที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพ.

7. การบีบอัดแบบเฉพาะบุคคล: การบีบอัดที่สามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการเฉพาะของผู้ใช้งาน เช่น การบีบอัดที่เน้นบริเวณที่มีการเคลื่อนไหวมากขึ้น.

8. การบีบอัดที่ตอบสนองต่อสภาวะแวดล้อม: อาจมีการพัฒนาการบีบอัดที่สามารถปรับตัวตามสภาวะแสงและสภาพแวดล้อมในแต่ละเฟรมของวิดีโอ.

9. การบีบอัดโดยไม่ทำลายคุณลักษณะสำคัญ: เทคนิคการบีบอัดที่สามารถรักษาคุณลักษณะสำคัญของวิดีโอ เช่น ใบหน้าหรือทะเบียนรถ เพื่อใช้ในการวิเคราะห์และการจดจำ.

10. การเพิ่มความปลอดภัยในการจัดเก็บ: พัฒนาเทคโนโลยีการบีบอัดที่มีความปลอดภัยสูง เพื่อป้องกันการเข้าถึงหรือการเปลี่ยนแปลงข้อมูลโดยไม่ได้รับอนุญาต.

 

 

การเปรียบเทียบความแตกต่าง H.266/VVC, H.265 (HEVC), H.264 (AVC), MJPEG (Motion JPEG), และ MPEG-4 

H.266/VVC (Versatile Video Coding)

1. ขนาดไฟล์: มีอัตราการบีบอัดที่สูงที่สุด ทำให้ไฟล์มีขนาดเล็กที่สุด
2. คุณภาพวิดีโอ: รักษาคุณภาพวิดีโอได้ดี แม้ในขนาดไฟล์ที่เล็กลง
3. ประสิทธิภาพ: ทำงานได้ดีกับวิดีโอความละเอียดสูง เช่น 4K หรือ 8K
4. การใช้งาน: ยังไม่แพร่หลายมาก แต่คาดว่าจะเป็นมาตรฐานหลักในอนาคต

H.265 (HEVC)

1. ขนาดไฟล์: บีบอัดได้มากกว่า H.264 ทำให้ไฟล์มีขนาดเล็กลง
2. คุณภาพวิดีโอ: ดีมาก สามารถรักษาคุณภาพของวิดีโอได้แม้ในขนาดไฟล์ที่เล็กกว่า
3. ประสิทธิภาพ: เหมาะกับการบันทึกวิดีโอความละเอียดสูง
4. การใช้งาน: ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน

H.264 (AVC)

1. ขนาดไฟล์: ใหญ่กว่า H.265 แต่ยังมีการบีบอัดที่ดี
2. คุณภาพวิดีโอ: ดี แต่อาจลดลงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับ H.265
3. ประสิทธิภาพ: เหมาะสำหรับวิดีโอความละเอียดปานกลางถึงสูง
4. การใช้งาน: เป็นมาตรฐานที่แพร่หลายมากในอุปกรณ์ต่างๆ

MJPEG (Motion JPEG)

1. ขนาดไฟล์: ใหญ่กว่า H.264 และ H.265 เนื่องจากบีบอัดแต่ละเฟรมอย่างอิสระ
2. คุณภาพวิดีโอ: ดี แต่ไม่มีการบีบอัดระหว่างเฟรม
3. ประสิทธิภาพ: ใช้พื้นที่จัดเก็บสูง แต่ง่ายต่อการแก้ไขแต่ละเฟรม
4. การใช้งาน: เหมาะกับระบบที่ไม่ต้องการการบีบอัดแบบข้ามเฟรม

MPEG-4

1. ขนาดไฟล์: มีการบีบอัดที่ดี แต่ไม่เทียบเท่า H.264 หรือ H.265
2. คุณภาพวิดีโอ: ดี แต่อาจไม่ได้รายละเอียดเท่ากับเทคโนโลยีใหม่กว่า
3. ประสิทธิภาพ: ดีสำหรับวิดีโอความละเอียดปานกลาง
4. การใช้งาน: ใช้ในระบบที่มีข้อจำกัดด้านทรัพยากร

 

สรุปได้ว่า HEVC

มีการปรับปรุงประสิทธิภาพการบีบอัด คุณภาพวิดีโอ และการถอดรหัสฮาร์ดแวร์อย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับ H.264/AVC การปรับปรุงเหล่านี้ทำให้ HEVC เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมยิ่งขึ้นสำหรับระบบกล้องวงจรปิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่แบนด์วิธและพื้นที่เก็บข้อมูลมีจำกัด