Форматы сжатия видео в камерах видеонаблюдения

Технология сжатия видео – это комплекс средств для уменьшения объема снятых материалов перед их сохранением на жестком диске или ином носителе. Таким образом, применение современных форматов позволит поместить на конечном объеме винчестера больше информации. 
Основными критериями к форматам стали: требуемые вычислительные мощности, скорость кодирования/декодирования, размер файла после обработки, качество сжатого видео. Выбирать тот или иной вариант стоит исходя из потребностей к качеству съемки, выделенного бюджета (видеорегистратор, работающий с изображением в 4К и кодеком H.265 обойдется дороже аналогов).
Ключевые стандарты видеосжатия: Motion JPEG, MPEG-4, H.264, H.265. Первые 3 встречаются в большом количестве камер, регистраторов. Последний из форматов разработан сравнительно недавно и все еще занимает небольшую долю рынка.
Передача информации осуществляется с применением видеокодека, который производит сжатие файла по определенным алгоритмам (правилам). Перед воспроизведением применяется декодер, возвращающей прежний размер и производящий расшифровку сигнала. Декодер JPEG не сможет «прочесть» видео формата MPEG-4. Так же обстоит дело и с остальными форматами. Поэтому при выборе оборудования убедитесь в его совместимости. Данные о типах сжатия указываются в характеристиках регистраторов, камер, иной техники.

M-JPEG

Motion JPEG отличается отдельной работой с каждым кадром видео. Все фрагменты сжимаются до определенной степени независимо друг от друга. Далее данные передаются в виде последовательности кадров, которые можно воспринимать как статичные изображения. Стандарт сжатия относится к наиболее старым и позволит минимально уменьшить размер информации. Разница с необработанным видео особо заметна только при сохранении больших пакетов данных.
 M-JPEG не требователен к вычислительной мощности. Изначально применялся большинством видеокамер, поэтому системы, организованные несколько лет назад, работают на его основе. Удовлетворяет требования большинства пользователей.

MPEG-4 и H.264

Форматы MPEG-4, H.264 используют потоковое сжатие видео. Здесь обработке подвергается не только отдельный кадр, но и группа из нескольких изображений. Каждое из них рассматривается как часть видеоряда, где ряд объектов остается неподвижным (дом, на фоне которого идет человек). 
Разделение помогает экономить место на жестком диске. Будет сохранен неподвижный предмет и указаны кадры, где он остается без изменений. Все движущиеся детали хранятся отдельно, имея ссылки на исходное изображение. Как и в M-JPEG, MPEG-4 сохранит 1 кадр с соответствующим сжатием, однако дальнейшие изображения видеоряда будут гораздо меньше. Разница в «весе» данных – до 50%.
H.264 применяется если есть необходимые вычислительные мощности. Создает сильную нагрузку на сервер, более качественно сжимая данные по сравнению с выше приведенными технологиями. Сохраненный пакет содержит ключевой кадр и массу отдельно сохраненных картинок подвижных элементов.

H.265

Увеличение качества съемки, распространение камер с четкостью в 4 и более мегапикселей вызвали потребность в разработке нового кодека. Пользователю необходимо максимально эффективное хранение видео с IP-камер без потери качества. В противном случае исчезает смысл в покупке цифровой техники.
H.265 – новый формат сжатия, ставший улучшенной версией H.264. Обработка данных происходит по тому же алгоритму – разбивка на отдельный видеоряд с анализом движущихся объектов. Лучшая проработка деталей гарантирует сохранение качества в случае воспроизведения 4К видеофайлов. Нагрузка на сервер по сравнению с предшественником возрастает. Примеры использования: госучреждения, военные объекты, аэропорт, метро, крупная городская площадь, стадион, парковка.