فرافن | راهکارهای نظارتی
در این مقاله به مقایسه دو تکنولوژی فشرده سازی ویدئو به نام H265 و H264 در دوربین های مدار بسته می‌پردازیم.
H.264
H.264 (که با نام‌های AVC و MPEG-4 Part 10 نیز شناخته شد است)، یکی از رایج‌ترین استانداردهای درحال استفاده در زمینه ضبط، فشرده‌سازی و ارسال تصاویر ویدئویی دوربین های مدار بسته است.
پروژه H.264/AVC تلاش دارد استانداردی تولید کند که در مقایسه با استانداردهای قبلی قادر به ارائه تصاویر ویدئویی باکیفیت، بدون افزایش پیچیدیگی زیاد طراحی تا جایی که برای اجرا سخت و پرهزینه شود، باشد؛ حتی در شرایطی که بیت ریت پایین‌تر است. هدف دیگر ارائه انعطاف‌پذیری کافی است تا به استاندارد اجازه دهد با محدوده بیشتری از پروژه‌ها روی محدوده بیشتری از شبکه‌ها و سیستم‌ها سازگار باشد؛ برای مثال در شرایطی که بیت‌ریت، وضوح تصویر دوربین مدار بسته و یا فضای ذخیره‌سازی بسیار بالا یا پایین است.
H.265
H.265 (که با نام‌های HEVC و MPEG-H Part 2 نیز شناخته شده است)، یک استاندارد فشرده‌سازی ویدئو دوربین مدار بسته است. این استاندارد یکی از چند جانشین استاندارد پراستفاده H.264 است. در مقایسه با H.264، استاندارد H.265 تقریبا تا دوبرابر فشرده‌سازی بیشتر در کیفیت تصویر مشابه، و همچنین کیفیت تصویر بهتر در Bit Rate مشابه را از دوربین مدار بسته ارائه می‌دهد. استاندارد H.265 تا وضوح 4320×8192 (که شامل 8K UHD است) را ساپورت می‌کند.
برتری‌های قابل‌توجه H.265 نسبت به H.264
H.265 جدیدترین استاندارد فشرده‌سازی تصویر دوربین مدار بسته، بعد از H.264 است. در مقایسه با استاندارد H.254، H.265 در عین حفظ بعضی تکنولوژی‌ها، بعضی تکنولوژی‌های دیگر را بهبود بخشیده است. H.265 از تکنیک‌های پیشرفته در راستای بهبود Bit-Stream، ارتقا کیفیت کدینگ و برقراری ارتباط بهتر بین تاخیر زمانی و پیچیدگی الگوریتم بهره می‌برد تا بهترین بهینه‌سازی ممکن را به ارمغان بیاورد.
برای درک بهتر H.264 و H.265 و بدنبالش استفاده بهتر از آنها، بعضی جنبه‌هایشان، مانند نسبت فشرده‌سازی، کیفیت و اندازه فایل را در ادامه با جزئیات مقایسه می‌کنیم.
1. مقایسه H.264 و H.265 از لحاظ نسبت فشرده‌سازی و مصرف پهنای باند
H.265 عملکرد بهتری در فشرده‌سازی و نسبت کمتری در مصرف پهنای باند دارد.
در سرویس‌های ویدئویی هدف نهایی از فشرده‌سازی یک فیلم، کاهش حجم فایل ویدیویی است. از این طریق فضای ذخیره‌سازی کمتری استفاده شده و مصرف پهنای باند شبکه در حین انتقال فایل کمتر می‌شود.
در مقایسه با H.264، بزرگترین توانایی H.265 یا HEVC همانطور که از نامش پیداست (High Efficiency Video Coding)، عملکرد بهترش در فشرده‌سازی است. فشرده‌سازی بهتر باعث کاهش نرخ جریان به منظور کاهش هزینه انتقال و ذخیره‌سازی، می‌شود، که این خود دلیل دیگری برای استفاده از H.265 است.
به عبارت‌دیگر در یک کیفیت کدینگ، از آنجایی که H.265 از اببزارهای متفاوت بیشتری برای کاهش بیت ریت بهره می‌برد، قادر است تا 50% بیت ریت را کاهش داده و کارایی کدینگ را تا دو برابر در مقایسه با H.264 افزایش دهد. برای مثال در H.264 هر ماکروبلاک بر روی 16×16 پیکسل فیکس شده است، درحالیکه واحد کدینگ H.265 می‌تواند از 8×8 تا 64×64 انتخاب شود.
2. مقایسه H.264 و H.265 از لحاظ کیفیت
در کیفیت تصویر مشابه، H.265 می‌تواند از 70 الی 80 درصد پهنای باند کمتری استفاده کند.
H.265 می‌تواند در انتقال تصاویر کیفیت بالا، تا 50 درصد از پهنای باند کمتری استفاده کند. بنابراین می‌توانید از تماشای تصاویر با کیفیت 2K یا 4K در سرویس اینترنت کم سرعت نیز لذت ببرید.
تصویر سمت چپ بالا استفاده از تکنولوژی H.264 را نشان می‌دهد. همانطور که می‌بینید ماکروبلاک‌ها ثابت‌اند. در تکنولوژی کدینگ H.264 بخش های زیادی از تصویر دوربین مدار بسته کاملاً از یکدیگر مستقل هستند، که در این صورت احتمال تخریب کدینگ در لبه‌های هر بلاک زیاد است.
در سمت راست استاندارد H.265 را می‌بینید. اندازه هر واحد کد باتوجه به اطلاعات هر ناحیه از تصویر دوربین مدار بسته محاسبه می‌شود. با مقایسه این دو تصویر، بهبود کیفیت تصویر و لطافت پوست کاراکتر در تصویر کاملاً قابل درک است و مشخص است که H.265 عملکرد بهتری نسبت به H.264 دارد.
3. مقایسه H.264 و H.265 از لحاظ حجم فایل
حال ما می‌دانیم که H.265 از H.264 برتر است. بدون شک H.265 در آینده‌ای نزدیک به‌صورت گسترده استفاده خواهد شد. این استاندارد بهترین راه کاهش حجم فایل در عین نگه داشتن کیفیت تصویر اصلی دوربین مدار بسته است.
منابع:
1. ویکی‌پیدیا
2. videoconverterfactory[dot]com