بهترین راهکارها برای از بین بردن تاخیر  تصویر در دوربین مداربسته

اصطلاح تأخیر دوربین مداربسته برای توصیف مدت زمانی که بین اقدام و خروجی وجود دارد،استفاده خواهد شد. وقتی صحبت از  تاخیر ارسال داده در شبکه می‌شود، یعنی مدت زمانی که اطلاعات برای رسیدن به مقصد خود به عنوان تأخیر شبکه شناخته می‌شود. این مفهوم، معمولاً بر حسب میلی‌ثانیه بیان شده و این مقادیر ممکن است بسیار کوچک به نظر برسند. هرگونه تأخیری از این قبیل می‌تواند تأثیر منفی زیادی بر عملکرد داشته باشد. این امر در برنامه‌هایی که نیاز به پاسخ بلادرنگ دارند، مانند تماس‌های ویدیویی و صوتی، بازی‌های ویدیویی و پخش آنلاین، بسیار مهم است.

برای کار با دوربین‌های IP، درک تأخیر بسیار مهم است. تأخیر بر سرعت رسیدن یک تصویر یا ویدیو بر روی بیننده و بر نظارت در زمان واقعی، دقت داده‌ها و درک انسان تأثیر می‌گذارد. در ادامه این مطلب، تأخیر را تعریف خواهیم کرد، عوامل مؤثر بر آن را در دوربین‌های مداربسته بررسی کرده و جنبه‌های شبکه‌ای را که بر عملکرد کلی تأثیر می‌گذارند، در نظر خواهیم گرفت.

تأخیر در دوربین مداربسته چیست؟

تأخیر زمانی بین ورودی و خروجی مربوطه در یک سیستم است. در زمینه دوربین‌های IP، به تأخیر از زمانی که یک رویداد در نمای دوربین رخ می‌دهد تا زمانی که روی صفحه نمایش مشاهده می‌شود، اشاره دارد. تأخیر در دوربین‌های IP حاصل تاخیر در جمعی از فرایندها است؛ هر جزء در سیستم می‌تواند در تأخیر نقش داشته باشد.

 

نقاط تأخیر در یک سیستم دوربین IP:

1. ضبط و پردازش تصویر

در این حالت تأخیر با نرخ فریم و وضوح حسگر دیجیتال آغاز می‌شود. تبدیل آنالوگ به دیجیتال، داده‌های الکترونیکی ضبط شده توسط حسگر را پردازش می‌کند. در مرحله بعد، داده‌های پیکسلی از حسگر برای پردازش به پردازنده سیگنال تصویر (ISP) منتقل می‌شوند. در نهایت، ISP جریان ویدئو را فشرده کرده و به شبکه ارسال می‌کند.

2. انتقال داده از طریق شبکه

هنگامی که دوربین داده‌ها را ارسال می‌کند، تأخیر در انتقال شبکه رخ می‌دهد.

جریان‌های ویدئویی با وضوح بالا و نرخ فریم بالا به پهنای باند قابل توجهی نیاز دارند که زمان انتقال را افزایش می‌دهد.

کیفیت شبکه، بار ترافیک و فاصله تا دستگاه انتهایی، همگی بر تأخیر تأثیر می‌گذارند.

3. نمایش در دستگاه مشاهده

این حالت از تاخیر در رایانه گیرنده و ب دلیل پردازش بیشتر، مانند رمزگشایی ویدئو، قبل از نمایش ویدئو اتفاق می‌افتد.

هر کدام از این موارد، تأخیر کمی در تصویر نهایی ایجاد می‌کند؛ اگرچه به صورت جداگانه، این تأخیرها ممکن است بی‌اهمیت به نظر برسند، اما آنها جمع می‌شوند تا یک تأخیر قابل توجه را تشکیل دهند. آزمایش تأخیر در یک شبکه ساده می‌تواند نتایج قابل قبولی به همراه داشته باشد. با این حال، در شبکه‌های بزرگتر با ترافیک بالا، تأخیر دوربین IP ممکن است مشکل‌ساز شود و به طور بالقوه از یک مشکل دوربین به یک مشکل شبکه تبدیل شود.

 

فاکتورهای تاثیرگذار بر تاخیر در دوربین مداربسته

همیشه یک سر فاکتورها وجود دارند که منجر به تاخیر تصویر در دوربین مداربسته می‌شوند؛ در ادامه این فاکتورها را بیشتر بررسی خواهیم کرد:

نیازهای پهنای باند :وضوح، نرخ فریم و فشرده‌سازی جریان ویدئو تعیین می‌کند که چه مقدار پهنای باند مورد نیاز است. طراحی شبکه باید از این پهنای باند بدون تأثیر بر سایر عملکردهای شبکه پشتیبانی کند؛ زیرا در غیر این صورت در تصاویر تاخیر ایجاد خواهد شد.

ملاحظات زیرساختی : کابل‌های اترنت در سراسر شبکه، از جمله آنهایی که در دیوارها هستند، باید از پهنای باند پشتیبانی کنند.

سوئیچ‌های شبکه را از نظر توان عملیاتی کافی بررسی کنید و تأیید کنید که آنها داده‌ها را مسدود نمی‌کنند. سوئیچ‌های مدیریت‌شده می‌توانند به اولویت‌بندی ترافیک دوربین کمک کنند.

پیکربندی و مدیریت شبکه: مدیریت صحیح شبکه ضروری است. با رعایت بهترین شیوه‌ها، مدیران شبکه می‌توانند اطمینان حاصل کنند که داده‌های ویدئویی در اولویت قرار می‌گیرند و مشکلات تأخیر را کاهش می‌دهند.

 

بهترین روش‌ها برای به حداقل رساندن تأخیر در دوربین‌های مداربسته

برای مدیریت مؤثر تأخیر در دوربین‌های مداربسته، برداشتن گام‌های پیشگیرانه در جهت بهینه‌سازی ضروری است. با ارزیابی تنظیمات فعلی خود و شناسایی حوزه‌هایی که می‌توان تأخیر را کاهش داد، مانند ارتقاء زیرساخت شبکه یا انتخاب دوربین‌هایی با قابلیت پردازش سریع‌تر، شروع کنید. در ادامه برخی از موثرترین موارد را برای به حداقل رساندن تأخیر در دوربین‌های مداربسته را بررسی خواهیم کرد:

چرا دوربین‌های IP تاخیر دارند؟

تعیین دقیق تاخیر دوربین IP دشوار است زیرا متغیرهای متعددی وجود دارند که همگی برای تولید با هم کار می‌کنند. وضوح و نرخ فریم خیلی بالا می‌تواند باعث تاخیر شود زیرا تنظیمات نمی‌توانند با نرخ فعلی داده‌ها همگام شوند.

از آنجایی که دوربین‌های IP داده‌ها را به رایانه یا شبکه ارسال می‌کنند، محدودیت‌ها می‌توانند باعث تاخیر شوند، از جمله:

• تداخل WiFi
• تنظیمات بافر خیلی بالا
• قدرت محاسباتی شبکه
• نرخ داده

تاخیر بین نمایشگر و دوربین نیز می‌تواند به دلیل سیستم‌های رمزگذاری دوربین افزایش یابد. تلاش برای کاهش تاخیر نیاز به یک رویکرد استراتژیک و چندجانبه برای کاهش تاخیر در مناطقی دارد که باعث ایجاد گلوگاه می‌شوند.

چگونه تأخیر دوربین IP را کاهش دهیم؟

1) تست سرعت اینترنت

انتقال داده از دوربین IP به شبکه برای محاسبات، منبع رایج تأخیر است. تست سرعت در شبکه می‌تواند به شما در شناسایی موارد زیر کمک کند:

مشکلات سرعت اینترنت ممکن است از ارائه دهنده خدمات اینترنت باشد و در این سناریو، ارتقاء خط به سرعت‌های بالاتر ممکن است تأخیر را متوقف کند. با این حال، اگر سرعت کافی باشد، ممکن است مشکل از روتر باشد.

آزمایش اتصال با استفاده از یک روتر دیگر، شما را از مشکلات خاص روتر مطلع می‌کند.

تداخل با اتصال Wi-Fi می‌تواند سیگنال را تضعیف کند یا باعث تأخیر شود. اصلاح این مشکلات و از بین بردن تداخل، تأخیر را کاهش داده و سیگنال Wi-Fi را تقویت می‌کند.

2)کاهش وضوح و روشنایی

وضوح، نرخ داده و روشنایی، همگی بر تأخیر تأثیر می‌گذارند. اتصال ممکن است برای مدیریت وضوح و نرخ داده بسیار کند باشد، یا داده‌ها ممکن است برای سرورهای شبکه بیش از حد زیاد باشند. در این سناریو:

به تنظیمات دوربین IP بروید و وضوح را کاهش دهید.

• سطح روشنایی را تنظیم کنید.
• نرخ داده را به دقت تنظیم کنید.

تنظیمات کوچک و آزمایش مجدد می‌تواند به کاهش مشکلات و کاهش تأخیر کمک کند. بررسی تنظیمات بافر می‌تواند به شناسایی نرخ‌های بافر تنظیم شده بیش از حد بالا کمک کند. وقتی نرخ‌ها در محدوده ۴ تا ۵ ثانیه باشند، ممکن است باعث تأخیر شوند.

3)قدرت محاسبات شبکه

انتقال داده و محاسبات باید روی سرورهای شبکه انجام شود. تنظیمات و سیستم‌های قدیمی‌تر ممکن است فاقد قدرت محاسباتی و حافظه برای مدیریت صحیح داده‌های با وضوح بالاتر باشند. کاهش وضوح گزینه‌ای برای کاهش حجم کار سرور است، یا ممکن است نیاز به ارتقاء سرورها داشته باشید.

سرورهای رده بالاتر با قدرت محاسباتی و حافظه بیشتر ممکن است به سرعت بخشیدن به پردازش و از بین بردن تأخیر کمک کنند.

اگر دوربین IP قدیمی‌تر است، ممکن است ارزش خواندن مقاله ما “هزینه دوربین‌های PTZ چقدر است” را داشته باشد. دوربین‌های جدیدتر فناوری کاهش تأخیر را ارائه می‌دهند که می‌تواند به کاهش مشکلات تأخیر در تولید شما کمک کند.

بهینه‌سازی وضوح و نرخ فریم: کاهش این تنظیمات می‌تواند نیاز به پهنای باند را کاهش داده و سرعت انتقال داده‌ها را افزایش دهد.

ارتقاء سخت‌افزار شبکه: از سوئیچ‌های با توان عملیاتی بالا و کابل‌کشی اترنت با کیفیت بالا برای جلوگیری از گلوگاه‌ها استفاده کنید.

پیاده‌سازی مدیریت ترافیک شبکه: سوئیچ‌های مدیریت‌شده و اولویت‌بندی ترافیک شبکه می‌توانند به تضمین ارسال روان‌تر ویدیو کمک کنند.

با انجام این اقدامات، می‌توانید اطمینان حاصل کنید که سیستم شما تصویربرداری با کیفیت بالا و در لحظه لازم برای کاربرد خاص شما را ارائه می‌دهد. منتظر نمانید تا مشکلات تأخیر بر عملیات شما تأثیر بگذارد، همین حالا برای افزایش عملکرد دوربین خود و حفظ مزیت رقابتی اقدام کنید.

تأخیر کم، تأخیر بسیار کم و پخش زنده ویدیو برای دوربین IP چیست؟

تأخیر پخش، تأخیر بین ضبط یک رویداد توسط دوربین و نمایش آن روی دستگاه بیننده است. هرچه تأخیر دوربین IP کمتر باشد، سریع‌تر و “زنده‌تر” است. استانداردهای آنچه که تأخیر کم در نظر گرفته می‌شود، با پیشرفت فناوری، در حال تغییر است.

1)تأخیر کم

به طور سنتی، “تأخیر کم” هر چیزی سریع‌تر از پنج ثانیه است. کابل HD دارای تأخیر متوسط ​​پنج ثانیه است و این معمولاً برای مشاهده غیرفعال فیلم – مانند برنامه‌های تلویزیونی از پیش ضبط شده و فیلم‌های تاریخی در یک پلتفرم امنیتی ویدیویی – به اندازه کافی خوب است.

نوآوری‌ها در فناوری اکنون امکان کاهش بیشتر تأخیر را فراهم می‌کنند. این امر برای رسانه‌های تعاملی یا مشاهده کمتر غیرفعال، مانند چت ویدیویی دو طرفه و فیدهای دوربین امنیتی زنده، فوق‌العاده مفید است.

2) تأخیر فوق‌العاده کم

“تأخیر فوق‌العاده کم” برای یک زمینه پخش ویدئو زیر یک ثانیه در نظر گرفته می‌شود، به این معنی که کمتر از یک ثانیه تأخیر بین وقوع یک رویداد و مشاهده آن از راه دور روی صفحه نمایش شما وجود دارد.

3) پخش زنده (همچنین تأخیر نزدیک به صفر نامیده می‌شود)

“پخش زنده” آنقدر سریع اتفاق می‌افتد که به سختی می‌توانید هیچ تأخیری را درک کنید. این معمولاً به تأخیری حدود ۲۰۰ میلی‌ثانیه یا کمتر نیاز دارد. انتقال ویدئوی بلادرنگ (که به تأخیر نزدیک به صفر نیز معروف است) معمولاً در تماس‌های ویدئویی و VOIP استفاده می‌شود.

چه زمانی تأخیر برای امنیت داده‌های دوربین‌ها اهمیت دارد؟

دو روش اصلی وجود دارد که سازمان‌ها از سیستم‌های نظارت تصویری استفاده می‌کنند: برای نظارت امنیتی زنده و برای گزارش و تحقیقات پس از وقوع. تأخیر برای مورد اول بسیار مهم است و برای مورد دوم کمتر.

مشاهده فیلم‌های دوربین IP قدیمی

فیلم‌های قدیمی به تمام ویدیوهای غیر زنده اشاره دارند. به عبارت دیگر، فیلم‌هایی از وقایعی که در گذشته اتفاق افتاده‌اند. این شامل عملکردهای مختلفی مانند بررسی حوادث، ایجاد تایم‌لپس، تدوین گزارش‌ها و موارد دیگر می‌شود.

برای مشاهده فیلم‌های قدیمی، معمولاً نیازی به پخش زنده یا با تأخیر بسیار کم ندارید. از آنجا که به فیلم‌های قدیمی نگاه می‌کنید، تأخیر یک ثانیه یا بیشتر در نحوه استفاده شما از ویدیو و اطلاعاتی که فیلم ارائه می‌دهد، تفاوتی ایجاد نمی‌کند.

مشاهده فیلم‌های امنیتی زنده

زمان تأخیر زمانی اهمیت دارد که از داده‌های ویدیویی برای اهداف نظارت امنیتی زنده استفاده می‌کنید. در زمینه‌های امنیتی و ایمنی در زمان واقعی، تأخیر کسری از ثانیه می‌تواند در نتیجه و ایمنی تفاوت ایجاد کند.

چگونگی تأثیر تأخیر بر پاسخ اضطراری

در مواقع اضطراری، پخش زنده می‌تواند به نجات جان انسان‌ها کمک کند.

سازمان‌ها می‌توانند جریان‌های ویدیویی را با اولین پاسخ‌دهندگان در بحران‌ها، مانند آتش‌سوزی یا موقعیت‌های تیراندازی فعال، به اشتراک بگذارند. با دسترسی به تصاویر زنده، مأموران و آتش‌نشانان می‌توانند موقعیت‌های خطرناک را بسیار سریع‌تر و مؤثرتر هدایت کنند – و هرچه این تصاویر زنده‌تر باشند، بهتر است.

به عنوان مثال، اگر یک تیم امنیتی به پخش زنده دسترسی داشته باشد، می‌تواند مکان دقیق مجرم را بسیار دقیق‌تر مشخص کند و بلافاصله برای ایمن‌سازی آن مکان اقدام نماید. اما یک فرد می‌تواند در عرض پنج ثانیه یا بیشتر حرکت زیادی داشته باشد، اگر تأخیر طولانی در ویدیو وجود داشته باشد، اطلاعات برای اقدام بسیار قدیمی است. در عوض، مأموران باید اتاق به اتاق را پاکسازی کنند، که فرآیندی بسیار کندتر است.

در شرایط کم‌خطرتر، مأموران امنیتی از پخش زنده برای واکنش سریع‌تر و مؤثرتر به اختلالات، درگیری‌ها و موقعیت‌های بالقوه خطرناک استفاده می‌کنند.

چگونگی تأخیر، بر سرعت دریافت هشدارهای امنیتی

با سیستم‌های ابری مدرن، می‌توانید اعلان‌های امنیتی سفارشی تنظیم کنید و آنها را از راه دور از طریق ایمیل، پیامک یا برنامه تلفن همراه به هر دستگاهی دریافت کنید. هشدارهای زنده به شما این امکان را می‌دهند که فوراً از موارد اضطراری بالقوه و در حال توسعه مطلع شوید، بنابراین می‌توانید به سرعت بفهمید که چه اتفاقی می‌افتد و اقدام کنید. تأخیر زیاد به این معنی است که متوجه شدن شما بیشتر طول می‌کشد.

 

 

منابع ایجاد کننده تأخیر در تصاویر دوربین مداربسته و بهینه‌سازی‌ها

بسیاری از عناصر مختلف سیستم بینایی، تأخیر را به انتقال کلی داده‌ها اضافه می‌کنند. یک دوربین معمولی بسته به دوربین و عملیات پردازش انجام شده، تأخیر 2 تا 6 فریم خواهد داشت. تأخیر همچنین معمولاً به نرخ فریم ویدیو مربوط می‌شود. به عنوان مثال، ویژگی‌هایی که نیاز به پردازش دو فریم تصویر دارند، فقط پس از ضبط دو فریم قابل اعمال هستند و حداقل تأخیر حداقل یک دوره زمانی دو فریم را ارائه می‌دهند. اگر نرخ فریم سریع‌تر باشد، این محدودیت زمانی کمتر است، از این رو معمولاً رابطه مستقیمی بین نرخ فریم و تأخیر خروجی ویدیو وجود دارد. برای به حداقل رساندن تأخیر، باید نرخ فریم سریع را تنظیم کنید و از ویژگی‌های پردازش تصویر پیچیده استفاده نکنید.

نیازمندی‌های شبکه

از استفاده از یک شبکه پیچیده و شلوغ خودداری کنید؛ اتصال نقطه به نقطه (دوربین به کامپیوتر میزبان) کمترین تأخیر و لرزش را ارائه می‌دهد.

نرم‌افزار رندر ویدیو

نرم‌افزار رندر ویدیو نیز می‌تواند تفاوت قابل توجهی در تأخیر ایجاد کند. برای کاهش تأخیر، اطمینان حاصل کنید که نرم‌افزار می‌تواند و طوری تنظیم شده است که قبل از ارسال تصاویر به صفحه، حداقل بافرینگ و پردازش جریان ویدیو را انجام دهد. ویژگی‌های رندر ویدیوی خود را بررسی کنید و به طور بالقوه از بسته‌های UDP به جای TCP استفاده کنید.

نقش مانیتور

در نهایت، زمان لازم برای دریافت و نمایش تصویر روی صفحه LCD توسط قطعات الکترونیکی مانیتور می‌تواند بین 5 تا 68 میلی‌ثانیه متغیر باشد. برخی از تلویزیون‌ها و مانیتورها/نمایشگرها قبل از نمایش تصویر، یک فریم کامل را بافر می‌کنند و حداقل تأخیر یک دوره فریم (~16.7 میلی‌ثانیه @60fps) را اضافه می‌کنند. برخی دیگر ممکن است پردازش تصویر را نیز برای مقیاس‌بندی تصویر و/یا کاهش مصنوعات تصویر انجام دهند. برای حداقل تأخیر، ویژگی‌های صفحه نمایش خود را با دقت بررسی کنید، تمام گزینه‌های پردازشی که باعث تأخیر می‌شوند را خاموش کنید و وضوح تصویر را برابر با وضوح مانیتور اصلی تنظیم کنید.

جمع‌بندی

حالا که می‌دانید چگونه تأخیر دوربین مداربسته را کاهش دهید، وقت آن است که به آرامی تغییرات را اعمال کرده و نتیجه آن تغییرات را آزمایش کنید. شناسایی دقیق مشکلات می‌تواند زمان‌بر باشد و تلاش برای بهینه‌سازی نقاط ضعف و مشکلات رایج، همانطور که در بالا ذکر شد، به شما کمک می‌کند تا علت اصلی تأخیر دوربین خود را مشخص نمایید.در صورتی که مشکل حل نشد برای دریافت خدمات تعمیرات پرشیا سرویس با ما در تماس باشید.