خبرهای دوربین مداربسته | تکنولوژی ROI Encoding هایک ویژن (کد گذاری ناحیه دلخواه) - هایک ویژن تهران
امتیاز دهید

امتیاز محصول 5.0 از 1 رای

تکنولوژی ROI Encoding هایک ویژن (کد گذاری ناحیه دلخواه) - هایک ویژن تهران

1398/07/27 تعداد بازدید : 120

 

کدگذاری ناحیه دلخواه (ROI eNcoding)
 

در هنگام نصب دوربینهای امنیتی از جمله هایک ویژن معمولا دوربینها در جاهایی قرار میگیرند که صحنههای دلخواه را تحت پوشش قرار دهند. در دامنه دید دوربین، بعضی نواحی نسبت به سایر نقاط دارای اهمیت بیشتری هستند و بعضی نواحی نیز هیچگونه اهمیت امنیتی ندارند. رزولوشن دوربینها از رزولوشن D1 سنتی به رزولوشنهای 1.3MP و 2MP که امروزه استاندارد محسوب میشوند، و 5MP و بیشتر افزایش یافته است. امروزه این دوربینها یا ناحیه گستردهتری را تحت پوشش قرار میدهد یا جزئیات بیشتری را در محدوده دید سنتی فراهم میسازد. رزولوشن بالاتر، حتی با کارآیی کدگذاری پیشرفتهتر، نیازمند پهنای باند و فضای ذخیرهسازی بیشتر است.

برای حل این مساله، تکنولوژی جدیدی، تحت عنوان کدگذاری ناحیه دلخواه (ROI Encoding)، از طریق فراهمسازی بالاترین کیفیت تصویر در نواحی مختلف یا یک صحنه یا اشیاء دلخواه توسعه یافته است که بطور همزمان با کاهش سطح کیفیت در نواحی غیر دلخواه بالاترین کیفیت در پایینترین پهنای باند را فراهم میسازد..

 

کوانتیزاسیون کدگذاری و کنترل کیفیت

 

اخیراً، بیشتر استانداردهای فشردهسازی با اتلاف، مانند JPEG، MPEG-2، MPEG-4، H.264/AVC و HEVC/H.265 از کدگذاری انتقال بسامد فضایی استفاده میکنند. تصویر به صورت دیتا تغییر شکل داده میشود و بدون اتلاف دیتا به دستگاه کدبرداری انتقال داده میشود. سپس، دستگاه کدبرداری فرآیند کوانتیزاسیون وارونه و تبدیل را آغاز میکند تا دیتا را مجددا به تصویر تبدیل کند. تفاوتها در اطلاعات تصویر بین پایان کدگذاری و پایان کدبرداری منجر به بدشکلی تصویر میشود. این تفاوتها غالباً بهدلیل کوانتیزاسیون رخ میدهد زیرا در فرآیند فشردهسازی، کوانتیزاسیون عامل حیاتی برای کیفیت کدگذاری و حجم Bitrate است.

کوانتیزاسیون بیشتر شبیه به یک روش تقسیمبندی است. بعنوان مثال، ضریب کوانتیزاسیون هشت است، و این ضریب قرار نیست فشرده شود. دیتای اصلی برای کدگذاری یعنی 31 را بر 8 تقسیم میکنیم و نتیجه 4 میشود. بنابراین دیتای انتقالداده شده 4 است. در پایان کدبرداری، باید 8 را در 4 ضرب کنید و حاصل 32 بدست میآید. در اینصورت انحراف معادل 1 خواهد بود (1=31-32). بنابراین، میتوان نتیجهگیری کرد که هرچه مقدار ضریب بالاتر باشد، میزان کوانتیزاسیون نیز افزایش پیدا میکند.

در شکل زیر، یک بلوک را بعنوان واحد اصلی برای فشردهسازی در نظر میگیریم، مثلا یک بلوک 8*8. از تبدیل بسامد فضایی برای فشردهسازی دیتا استفاده میکنیم و سپس، کوانتیزاسیون و کوانتیزاسیون وارونه را انجام میدهیم. شکل زیر را ببینید:

 

 

تکنولوژی ROI

شکل 1- فرآیند کوانتیزاسیون

 

بعد از فشردهسازی، دیتاهای کوچک زیادی تبدیل به صفر میشوند. پس، فشردهسازی میزان اطلاعات انتقالدادهشده را کاهش میدهد. در هنگام بازیابی دیتای تصویر در پایان کدبرداری، تفاوت زیادی با انتهای کدگذاری مشاهده میشود. به بیان بهتر، شکل بالا فقط فرآیند سادهشده کوانتیزاسیون را نشان میدهد. در موارد واقعی، استانداردهای متفاوت فشردهسازی روشهای متفاوت کوانتیزاسیون را بکار میبرند و این فرآیند پیچیدگی بیشتری دارد.

 


کدگذاری H.264/AVC و ROI

بیشتر استانداردهای فشردهسازی امروزی تصویر را به ماکروبلوکهای 16*16 تقسیم میکنند و این ماکروبلوک واحد مبنای فشردهسازی محسوب میشود. استاندارد H.264 /AVC مشخص میکند که ضریب کوانتیزاسیون میتواند برای هر ماکروبلوک متفاوت باشد و این امر باعث ذخیره فضای توسعه برای تکنولوژی ROI میشود. از نظر تئوری، H.264/AVC قادر است از ROI به هر شکلی و با هر تعدادی از ماکروبلاکهای 16*16 پشتیبانی کند. تفاضل محدوده پیکربندی موجود برای کیفیت ROI و Non-ROI بوسیله فشردهسازی H.264/AVC با نیازهای بازار سازگار است.

نتایج و تاثیر کدگذاری ROI

در اینجا از یک صحنه نظارتی واقعی برای مقایسه تفاوت تاثیر کدگذاری ROI با Non-ROI استفاده میکنیم. در شکل زیر، ROI با مستطیلهای قرمزرنگ مشخص شده و مستطیلهای آبی تفاوت بین تصویر ROI و تصویر Non-ROI را نشان میدهد. کادر سبزرنگ، مقایسه بین تصویر Non-ROI قبل و بعد از کدگذاری ROI را مشخص میکند و نشاندهنده تاثیر کدگذاری ROI بر روی ناحیه Non-ROI است.

 

تصاویر تکنولوژی ROI

شکل 2- مقایسه ROI و Non-ROI

 

قسمت ROI

شکل 3- مقایسه ROI (سمت راست) و Non-ROI

 

کدگذاری ROI ENCODing

 

شکل 4- تغییرات کیفیت تصویر Non-ROI قبل و بعد از کدگذاری ROI

 

Enabling ROI

بطور معمول، یک روش برای پیکربندی کدگذاری ROI تنظیم دستی با استفاده از رابط کاربری است. این رابط کاربری باتوجه به توان انسان چندان ساده و راحت نیست و ممکن است پیکربندی را برای کاربر سخت کند. یک روش پیشرفته دیگر انجام کدگذاری ROI بوسیله آنالیز هوشمند یک شیء در صحنه است. مثلا یک رویداد غیر عادی میتواند باعث شفافتر دیدهشدن یک ناحیه خاص نسبت به کدگذاری ROI شود. بااینحال، علیرغم انعطاف روش دوم، این روش نیازمند عملکرد و ظرفیت بالاتر دستگاه فشردهسازی است.

تصویر ROI تشخیص چهره را بعنوان مثال در نظر میگیریم. شکل زیر، تاثیر کدگذاری ROI بر اساس تشخیص چهره را نشان میدهد. پیکربندی دستی ROI کماکان کار میکند و از طریق آنالیز هوشمند، ناحیه مربوط به چهره انسان بعنوان ROI تنظیم میشود.

 

تشخیص چهره ROI encoding

شکل 5- تشخیص چهره و ROI

 

نتیجهگیری

موقعیتهای نظارتی فراوانی وجود دارد که در آن ROI و اطلاعات پسزمینه در یک صحنه مشابه وجود دارند. در مقاله حاضر، دو راهکار ارائه شد: تعیین ROI بصورت دستی و یا با استفاده از آنالیز هوشمند بر روی تصویر. این دو راهکار توسط کدگذاری H.264/AVC قابل تشخیص است تا کیفیت کدگذاری و bitrate را تعیین کند و پهنای باند را ذخیره کند و هزینهها را کاهش دهد.

هایک ویژن آنالیز هوشمند، تشخیص چهره و کدگذاری ROI را در محصولات تصویری باکیفیت با هم ادغام میکند و بعنوان یکی از اولین تولیدکنندگان در صنعت نظارت تصویری در استفاده از استاندارد H.264/AVC، بهترین عملکرد کدگذاری ROI را در مقایسه با محصولات سایر تولیدکنندگان در سطح مشابه ارائه میدهد.

 

تهران، خيابان جمهوري، بعد از پل حافظ، پاساژ امجد، طبقه همکف، پلاک 28،فروشگاه کمیران
74 65000 0990|66765968 |66765923
Info@Hikvisiontehran.com

هایک ویژن تهران | نمایندگی هایک ویژن و هایلوک و تجهیزات دوربین مداربسته در ایران

هایک ویژن تهران (کمیران) نمایندگی هایک ویژن در تهران فعالیت خود را ازسال 1387 آغاز نموده و پنج سال است که فروشگاه آنلاین دوربین مداربسته را تاسیس نموده است.

هایک ویژن تهران نمایندگی رسمی هایک ویژن و هایلوک با گارانتی 24ماه تعویض شرکت پارس ارتباط افزار میباشد.

هایک ویژن تهران در سال 2016 موفق به کسب برترین نمایندگی هایک ویژن ازسوی شرکت پارس ارتباط شده است.

همچنین علاوه بر فروش هایک ویژن نمایندگی هایلوک و لینکسیس و نگرون نیز میباشد

اعتبار ما ، افتخار ماست

  logo-samandehi