Ưu và nhược điểm của camera IP chuẩn nén H.265

Các camera IP chuẩn nén H.265 hiện nay có nhiều trên thị trường. Vì nén video là điều cần thiết và H.265 CODEC là giải pháp lý tưởng cho camera IP độ phân giải cao, xu hướng người dùng đang chuyển sang công nghệ mới này.

THAM KHẢO ĐĂNG KÝ ỨNG DỤNG NÓI TIẾNG ANH TỐT NHẤT

Đăng ký

XEM THÊM: Lắp đặt camera tại Hà Nội

Đọc bài viết này để hiểu rõ hơn những lợi ích và hạn chế của việc sử dụng camera IP H.265 trong dự án CCTV của bạn.

Này, hãy nhìn vào biểu đồ bên dưới. Hãy xem chuẩn nén H.265 ( cột màu cam) sử dụng ít băng thông và dung lượng hơn nhiều so với các chuẩn nén khác như thế nào? Hãy nói về điều đó. 

Trong thực tế, camera IP gửi video đến các máy tính trong một phòng giám sát theo dõi. Quá trình nén video xảy ra trong camera IP trong khi quá trình giải nén xảy ra trong máy tính.

Tóm lại, Chuẩn nén H.265 là một thuật toán toán học được sử dụng để nén và giải nén video và hoạt động trên cả hai thiết bị của hệ thống. Cho đến nay, nó được coi là chuẩn nén hiệu quả nhất cho camera IP CCTV.

Trước đây chỉ có camera quan sát analog và cần phải sử dụng bộ mã hóa để chuyển đổi tín hiệu từ camera sang dạng kỹ thuật số có thể truyền qua mạng dữ liệu và Internet.

Các bộ mã hóa đầu tiên có chuẩn nén cũ được gọi là MJPEG không hiệu quả lắm trong việc giảm kích thước của video. Ngành công nghiệp camera quan sát bắt đầu sử dụng các chuẩn nénmới như MPEG-4 có sẵn trong các bộ mã hóa đầu tiên và đầu tiên trong camera IP đầu tiên do công ty Axis Communications tạo ra .

Camera IP ngày càng trở nên hiệu quả bằng cách sử dụng các CODEC như MPEG-4 và sau đó là H.264, và hiện đang sử dụng H.265 . Rõ ràng công nghệ này không dành riêng cho AXIS, vì nó là tiêu chuẩn toàn cầu được các nhà sản xuất camera IP khác trên thế giới sử dụng.

Với sự phát triển của chuẩn nén, băng thông và không gian cần thiết để lưu trữ video đang giảm khoảng 40 đến 50% như được hiển thị trong biểu đồ sau:

Việc giảm băng thông mạng và bộ nhớ này là một cuộc cách mạng thực sự có thể giúp cung cấp các sản phẩm hiệu quả hơn với giá thấp hơn cho người tiêu dùng.

Khi sử dụng camera IP H.265 hoặc thậm chí đầu ghi hình DVR, NVR và bộ mã hóa trong dự án camera quan sát của bạn, bạn đang tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu với cơ sở hạ tầng IP ít tốn kém hơn.

Sự phát triển từ MPEG lên H.265 có thể tiết kiệm đến 80% băng thông mạng và bộ nhớ trong khi vẫn duy trì chất lượng video tuyệt vời. Rất tốt, phải không?

Băng thông và bộ nhớ

Tên kỹ thuật của H.265 là HEVC (Mã hóa video hiệu quả cao), viết tắt của Mã hóa video hiệu quả cao,

Các chuẩn nén H.265 làm rất nhiều thứ phức tạp kỹ thuật, nhưng tôi sẽ chỉ nói cách nó hoạt động một cách đơn giản mà không đi vào quá nhiều chi tiết kỹ thuật.

Giả sử bạn đã biết cách hoạt động của CODEC , hãy so sánh H.264 với H.265. 

Cũng giống như H.264 CODEC, H.265 hoạt động với toàn bộ và một phần hình ảnh, có nghĩa là hình ảnh hoàn chỉnh được thu lại và gửi từ camera đến đầu ghi hoặc trạm giám sát, và sự khác biệt giữa các hình ảnh cũng được gửi và để “lắp ráp video “ở phía máy thu.

Tuy nhiên, một trong những điểm khác biệt lớn là H.264 chỉ hoạt động với các khối macro cố định 16 x 16 pixel , trong khi H.265 có thể thay đổi và sử dụng các khối macro từ 8 x 8 đến 64 x 64 pixel để thực hiện công việc gửi sự khác biệt từ các khu vực hình ảnh có một số chuyển động,

Công việc này với các khối vĩ mô của các kích cỡ khác nhau làm cho H.265 nhiều hiệu quả vì nó có thể sử dụng ít thông tin để tạo nên hình ảnh, đặc biệt là ở các khu vực nơi có pixel với cùng một màu sắc.

Vì vậy, H.265 có thể duy trì cùng chất lượng H.264 bằng cách sử dụng ít tốc độ bit hơn, điều này gây ra giảm lớn kích thước video.

Có một số nhà sản xuất đã áp dụng H.265 trong camera IP và đầu ghi của họ. Xem bên dưới một số ví dụ.

Camera IP Hikvision DS-2CD3145F-IS H.265

Dưới đây là một ví dụ về camera IP Hikvision 4MP sử dụng chuẩn nén H.265 để nén video, camera này có thể được sử dụng trong các dự án mà việc tiết kiệm và lưu trữ băng thông là rất quan trọng,

Ví dụ về camera IP Dahua Dome 4MP sử dụng H.265 CODEC. Mô hình này lý tưởng cho việc lắp đặt ở những nơi yêu cầu lưu trữ và tiết kiệm băng thông,

Nếu H.265 hiệu quả hơn H.264 thì việc nâng cấp firmware để chuyển từ chuẩn nén này sang chuẩn nén khác sẽ rất thú vị, phải không? Nhưng câu trả lời cho câu hỏi: ” Tôi có thể nâng cấp camera H.264 của mình lên H.265 bằng cách update firmware? ” Là KHÔNG . Chuẩn nén H.265 cần phần cứng mới để hoạt động, vì vậy không có cách nào để nâng cấp các camera IP H.264 cũ của bạn bằng cách update firmware.

Mọi thứ quá tốt, phải không? Cho đến nay mọi thứ bạn đã đọc khiến người ta tin rằng chuẩn nén H.265 là thứ tốt nhất trên thế giới. Chúng ta hãy xem một số hạn chế của việc sử dụng camera IP H.265.

Bạn đã biết rằng chuẩn nén hoạt động bằng cách nén hình ảnh trên camera và giải nén nó trên máy tính, đồng thời cũng biết rằng H.265 hiệu quả hơn. Thực tế là như vậy, nhưng hiệu quả thì có chi phí xử lý.

Thuật toán nén càng hiệu quả thì nhu cầu tính toán và phân tích càng lớn và do đó camera IP H.265 và bộ xử lý máy tính sẽ phải xử lý thêm quá trình xử lý này.

Xem ví dụ về các bài kiểm tra được thực hiện bởi TechSpot so sánh phát lại video với H.264 và H.265, bạn có thể thấy mức sử dụng bộ xử lý cao hơn nhiều với H.265

Đã thử nghiệm với máy tính Dell XPS 13: Core i5 5200U

Tóm lại, sử dụng camera IP H.265 đòi hỏi phải đầu tư vào máy tính mạnh hơn để thực hiện công việc hiển thị hình ảnh, điều này liên quan đến việc mua các trạm giám sát với bộ xử lý nhanh và với card màn hình hiện đại.

Xử lý càng nhiều càng tốt. Giả sử bạn có đủ khả năng mua các trạm giám sát với bộ vi xử lý hiện đại như i7 hoặc i9 của Intel.

Để hiển thị video trên màn hình, bạn nên sử dụng các cạc đồ họa như NVidia Geforce và các loại khác được người chơi Game sử dụng.

Dự án camera quan sát của bạn chắc chắn sẽ tốn kém hơn với nhu cầu về các trạm giám sát mạnh mẽ, vì vậy bạn phải cẩn thận vì bạn có thể tiết kiệm tiền với băng thông và dung lượng lưu trữ nhưng lại chi thêm tiền cho camera IP và các máy chủ mạnh hơn.

Card màn hình hiện đại lý tưởng để hiển thị hình ảnh từ nhiều camera IP trong một trạm giám sát.

Ví dụ về một máy tính có thể được sử dụng để hiển thị video camera IP H.265 trong một trạm giám sát CCTV.

• Bộ xử lý: Bộ xử lý lõi tứ Intel Core i7-7700K (4,2 GHz) 
• Bo mạch chủ: Chipset Z270
• Card màn hình: GeForce GTX 1070SLI 8GB GDDR5 mới nhất của NVIDIA
• Bộ nhớ: 32GB DDR4 2400Mhz |
• Ổ cứng: 2TB (SATA) 7200rpm 512GB SSD PCIe

Lời cuối cùng về camera IP H.265

Hãy nhớ rằng mỗi dự án CCTV là khác nhau và cụ thể để đáp ứng nhu cầu của khách hàng. Trong một số trường hợp, nó đáng sử dụng công nghệ mới như H.265, nhưng trong những trường hợp khác thì nó không thú vị.

Nó thực sự phụ thuộc vào phạm vi của dự án, hãy xem xét sử dụng CODEC H.264 + (H.264 plus hoặc H.264 Smart Codec) do một số nhà sản xuất cung cấp như một giải pháp thay thế hiệu quả về chi phí.