Πρότυπα συμπίεσης βίντεο: Ο “δυνατός παίχτης” και οι άλλεςι διαθέσιμες επιλογές
Το τελευταίο διάστημα όλο και πιο έντονα κάνει την εμφάνισή του το πρότυπο συμπίεσης H.264. Αποτελεί όντως το νέο μεγάλο θέμα στο χώρο του ψηφιακού βίντεο ή πρόκειται απλώς για ένα τρυκ των τμημάτων μάρκετινγκ των εταιρειών του χώρου; Η απάντηση ακολουθεί…
Όροι όπως MPEG-4, H-264 ή παλαιότερα MJPEG, αποτελούν αναπόσπαστο στοιχείο των άρθρων που ασχολούνται με το ψηφιακό βίντεο και τις εφαρμογές του στα συστήματα επιτήρησης. Οπότε και τα στελέχη του χώρου των συστημάτων επιτήρησης έρχονται συχνά αντιμέτωπα με αυτούς τους όρους, στην προσπάθειά τους να αποκρυπτογραφήσουν τα μυστικά της τεχνολογίας και να επιλέξουν την καλύτερη δυνατή επιλογή για την εφαρμογή που χρησιμοποιούν.
Εντούτοις όλα αυτά τα ακρωνύμια δεν αποτελούν άλλο από τα πρότυπα συμπίεσης των ψηφιακών αρχείων βίντεο που καταγράφουν οι κάμερες των συστημάτων CCTV. Ειδικά με την είσοδο των δικτυακών καμερών και την αυξανόμενη χρήση της ψηφιακής τεχνολογίας ακόμα και σε εφαρμογές όπως τα CCTV, στα οποία μέχρι πρότινος κυριαρχούσε η αναλογική τεχνολογία. Στο πλαίσιο αυτής της μετάβασης ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα πρωτόκολλα συμπίεσης των ψηφιακών βίντεο και το τι θα γίνει με τη χρήση αυτών στις εφαρμογές CCTV. Αυτή η συζήτηση έχει μεγάλη σημασία, διότι στην ανάπτυξη ενός ψηφιακού συστήματος εκτός της ποιότητας εικόνας και των δυνατοτήτων έξυπνου video, εξίσου σημαντικά στοιχεία είναι ο τρόπος με τον οποίο θα γίνεται η μεταφορά των δεδομένων αλλά και η αποθήκευση αυτών. Μπορεί σε ορισμένους να φαίνονται ίσως πιο πεζά σε σχέση με τις δυνατότητες που προσφέρει η ψηφιακή τεχνολογία, εντούτοις έχουν σημαντική οικονομοτεχνική βαρύτητα τόσο όσον αφορά στην απόδοση των συστημάτων όσο και στην απόσβεση της συνολικής επένδυσης. Μεγάλα αρχεία σε όγκο σημαίνει καταρχήν ότι θα απαιτηθεί και μεγαλύτερο χρονικό διάστημα για τη μεταφορά αυτών στο σημείο επεξεργασίας. Κατά δεύτερον, συνεπάγεται ότι για να μειωθεί ο χρόνος μεταφοράς σε περίπτωση που διατηρηθεί το αρχικό μέγεθος του αρχείου, τότε θα έπρεπε να κατασκευασθούν δίκτυα μεγαλύτερης χωρητικότητας, ενώ και τα συστήματα αποθήκευσης θα έπρεπε να είχαν μεγαλύτερη χωρητικότητα. Όλα αυτά δημιουργούν με τη σειρά τους και άλλες παρενέργειες, καθώς ισχυρότερα υπολογιστικά συστήματα απαιτούν περισσότερη κατανάλωση ενέργειας, δυνατότερο κλιματισμό και φυσικά όλα αυτά συμβάλλουν με ποικίλους και συχνά δύσκολο να προσδιοριστούν με ακρίβεια, τρόπους, στην αύξηση του τελικού κόστους.
Για το λόγο αυτό η βιομηχανία πληροφορικής έχοντας ως στόχο τη μεγαλύτερη ανάπτυξη του ψηφιακού βίντεο – και όχι φυσικά μόνο σε εφαρμογές ασφαλείας – προσπαθεί να βρει τρόπους για τη μείωση των αρχείων που δημιουργούνται από την καταγραφή εικόνων από τις ψηφιακές κάμερες. Το θέμα όπως αντιλαμβανόμαστε έχει πολύ ευρύτερες επεκτάσεις από τις εφαρμογές CCTV, χωρίς αυτό φυσικά να σημαίνει ότι οι όποιες εξελίξεις δεν επιδρούν και στα συστήματα επιτήρησης.
Η εξέλιξη
Ο τρόπος για την αντιμετώπιση αυτών των παρενεργειών ήταν η ανάπτυξη των αλγόριθμων συμπίεσης βίντεο. Αυτοί οι αλγόριθμοι ουσιαστικά αφαιρούν τα περιττά στοιχεία από τα βίντεο (ως περιττά στοιχεία ορίζονται εκείνα που δεν είναι διακριτά από το ανθρώπινο μάτι και επιπλέον εκείνα των οποίων η ύπαρξη δεν παίζει καθοριστικό ρόλο στην ποιότητα της εικόνας). Εάν η συμπίεση επιτευχθεί σωστά, τότε στην πράξη δεν πρέπει να γίνει αντιληπτή καμία διαφορά μεταξύ της αρχικής εικόνας και της τελικής συμπιεσμένης. ¶λλωστε, για να αντιληφθούμε καλύτερα και την ποιότητα που μπορεί να επιτευχθεί μέσω μιας συμπίεσης είναι φρόνιμο να θυμόμαστε ότι ακόμα και οι ταινίες Blue Ray που θεωρούνται ότι προσφέρουν πολύ υψηλό βαθμό ποιότητας στην εικόνα τους είναι συμπιεσμένες.
Είναι μάλλον περιττό να εστιάσουμε στις τεχνικές λεπτομέρειες για το πώς λειτουργούν τα διάφορα πρωτόκολλα συμπίεσης, καθώς εκείνο που ενδιαφέρει τα στελέχη του χώρου είναι ποια τα πλεονεκτήματα του κάθε προτύπου, σε τι εφαρμογές χρησιμοποιούνται και τι θα γίνει τα επόμενα χρόνια. Το σημαντικότερο λοιπόν είναι να εστιάσουμε σε θέματα πρακτικής υφής καθώς και στις νέες τάσεις που θα κυριαρχήσουν.
Για όσους συνηθίζουν να ενημερώνονται είτε από τα τεχνικά φυλλάδα των εταιρειών είτε από το Security Manager αλλά και από τα διάφορα web sites, θα έχουν συναντήσει πολλές φορές τους όρους Η.264 καθώς και MPEG-4. Αν το MPEG-4 είναι πιο γνωστό ως πρότυπο συμπίεσης εικόνας από τις διάφορες εφαρμογές πληροφορικής, το H.264 αποτελεί ένα σχετικά πιο άγνωστο όρο, που όμως εντέλει από πίσω του κρύβει ό,τι νεότερο υπάρχει στις τεχνολογίες συμπίεσης. Τουλάχιστον αυτό ισχυρίζονται οι υποστηρικτές του σχετικά νέου προτύπου, ενώ και οι εταιρείες ψηφιακών καμερών το ενσωματώνουν στην πλειονότητα των μοντέλων τους. Ποια είναι όμως η αλήθεια…ποιες είναι οι δυνατότητες του Η.264 – και εντέλει μπορεί να αποτελέσει το νέο καθεστώς στους αλγόριθμους συμπίεσης; Πολλά τα ερωτήματα και ακόμα πιο ενδιαφέρουσες οι απαντήσεις.
Το ιστορικό των προτύπων
Καταρχήν το H.264 δεν αποτελεί πλέον και μια τόσο νέα τεχνολογία στους αλγόριθμους συμπίεσης. Ήδη συζητιέται έντονα στα διάφορα τεχνικά φόρα εδώ και περίπου πέντε χρόνια, ένα διάστημα το οποίο για τη βιομηχανία των υπολογιστών δεν είναι καθόλου αμελητέο. Επιπλέον το H.264 ουσιαστικά έχει εισέλθει στην εποχή της εμπορικής καθιέρωσης, καθώς η συντριπτική πλειονότητα των νέων καμερών που παρουσιάζονται από τις εταιρείες, το διαθέτουν σε συνδυασμό με άλλα πρότυπα συμπίεσης και κυρίως φυσικά το MPEG4. Εντούτοις ακόμα υστερεί σε θέματα διάδοσης αφού ακόμα ως αδιαφιλονίκητος κυρίαρχος προβάλλει το MPEG4.
Όλα όμως ξεκίνησαν από το πολύ γνωστό JPEG που αναπτύχθηκε από τον Οργανισμό Joint Photographic Expert. Το JPEG στόχευε στην αποτελεσματική διαχείριση των φωτογραφιών, ειδικότερα με τις αυξημένες απαιτήσεις σε αυτόν τον τομέα, που επήλθαν ως συνέπεια της ραγδαίας ανάπτυξης του διαδικτύου. Με την πάροδο των χρόνων το JPEG εξελίχθηκε και αποτέλεσε ένα πολύ αποτελεσματικό και ποιοτικό αλγόριθμο συμπίεσης εικόνων. Τόσο ποιοτικό, που πλέον με το γυμνό μάτι είναι δύσκολο να διακρίνει κάποιος τη διαφορά μεταξύ συμπιεσμένων και ασυμπίεστων εικόνων. Εξέλιξη του JPEG ήταν και το Motion JPEG (γνωστότερο και ως M-PEG) το οποίο προορίζονταν για την αγορά βίντεο και στόχος του ήταν η συμπίεση μιας αλληλουχίας frames τα οποία όλα μαζί συνθέτουν ένα βίντεο. Επειδή ακριβώς το Μotion JPEG είχε τις ρίζες του σε αλγόριθμους συμπίεσης στατικών εικόνων, εμφάνιζε τα θετικά της υψηλής ποιότητας ακόμα και μετά τη συμπίεση, αλλά παράλληλα είχε και το μειονέκτημα της δημιουργίας σχετικά μεγάλων σε μέγεθος συμπιεσμένων αρχείων. Διάδοχος αυτών των προσπαθειών ήταν το πολύ γνωστό και διαδεδομένο MPEG-4 το οποίο πλέον έχει αναπτυχθεί από το συγγενή Οργανισμό Motion Picture Experts Group. Ως συνέχεια των προηγούμενων αλγόριθμων της ίδιας οικογένειας χρησιμοποιεί μεν τις ίδιες βασικές τεχνικές, αλλά πλέον πετυχαίνει μεγαλύτερη συμπίεση των αρχείων καθώς είναι προσανατολισμένο και προς εφαρμογές χαμηλότερου bandwidth, όπως η σύνδεση φορητών συσκευών (έξυπνα κινητά τηλέφωνα, PDAs). Η κυριαρχία του στους αλγόριθμους συμπίεσης βίντεο έμοιαζε αδιαφιλονίκητη, όμως εμφανίστηκε ένας πολύ σοβαρός αντίπαλος, το πρότυπο συμπίεσης H.264.
Ο δυνατός παίχτης
Όπως προαναφέραμε, το θέμα της χρήσης του προτύπου H.264 στα συστήματα CCTV έχει συζητηθεί υπέρ το δέον. Τα τελευταία χρόνια οι κατασκευαστές προβάλλουν το H.264 ως τη νέα μεγάλη και σημαντική αλλαγή στις τεχνολογίες συμπίεσης βίντεο. Αλλά η σύγχυση που υπάρχει στους τελικούς χρήστες σχετικά με τις διαφορές του H.264 επιτείνεται ακόμα περισσότερο όταν διαπιστώνουν ότι ουσιαστικά το H.264 είναι μια εναλλακτική μορφή συμπίεσης τύπου MPEG και μάλιστα συχνά αποκαλείται ως MPEG-4 Part 10 ή Advanced Video Codec. Ενώ το νεφελώδες της κατάστασης γίνεται ακόμα εντονότερο όταν έρχονται στο προσκήνιο και τα διαφορετικά προφίλ του H.264: Baseline, Main και Extended. Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο προφίλ του H.264 για τις εφαρμογές CCTV είναι το Baseline, που έχει αναπτυχθεί κυρίως για εφαρμογές περιορισμένου bandwidth. Το συγκεκριμένο προφίλ χρησιμοποιεί κωδικοποίηση βασισμένη σε καθορισμένα blocks όπως το MPEG, αλλά με πιο εξελιγμένη τεχνική. Συγκεκριμένα διαθέτει μεγαλύτερη ευελιξία στο μέγεθος των blocks, τα οποία καθορίζουν και μια αλλαγή στη διαδραματιζόμενη σκηνή. Για να αποδώσουμε στην πράξη τι σημαίνει αυτή η ευελιξία στη διαχείριση του μεγέθους των blocks θα χρησιμοποιήσουμε ένα απλό παράδειγμα. Στοιχεία μιας σκηνής όπως τα τμήματα του ουρανού χρησιμοποιούν μεγαλύτερα blocks, ενώ στοιχεία που απαιτούν μεγαλύτερη λεπτομέρεια θα χρησιμοποιήσουν μικρότερα blocks ώστε να υπάρχει μεγαλύτερη λεπτομέρεια. Αυτό το στοιχείο σε συνδυασμό με ορισμένες άλλες τεχνικές λεπτομέρειες δίνουν τη δυνατότητα απόδοσης των εικόνων με καλή ποιότητα. Στην πράξη όμως υπάρχει μεγάλη διαφορά από ότι στη θεωρία. Δηλαδή πολύ μεγάλη σημασία έχει και η υλοποίηση του κώδικα συμπίεσης H.264 από τον κατασκευαστή. Είναι πιθανό να έχουν δύο συσκευές προερχόμενες από διαφορετικούς κατασκευαστές με ενσωματωμένο το πρότυπο Η.264, αλλά η απόδοσή τους στη συμπίεση των βίντεο να είναι διαφορετική.
Κριτήρια αξιολόγησης
Διαπιστώσαμε λοιπόν ότι το H.264 αποτελεί τη νέα κυρίαρχη τάση όσον αφορά στους αλγόριθμους συμπίεσης βίντεο. Εντέλει ακόμα δεν έχει γίνει ξεκάθαρο αν όντως αποτελεί την καλύτερη επιλογή ή είναι απλά ένα όπλο μάρκετινγκ της βιομηχανίας για την προώθηση νέων προϊόντων. Για να γίνει σαφές αυτό στους απλούς χρήστες, οφείλουμε καταρχήν να αποσαφηνίσουμε τα κριτήρια αξιολόγησης των αλγόριθμων συμπίεσης και σε ποια από αυτά υπερέχει ο κάθε αλγόριθμος. Περιεκτικά, τα σημαντικότερα κριτήρια αξιολόγησης είναι τα ακόλουθα:
- Επιθυμητή ποιότητα εικόνας.
- Διαθέσιμο bandwidth και αποθηκευτική δυνατότητα.
- Διαθέσιμη επεξεργαστική ισχύς για τη λειτουργία του αλγόριθμου.
Η αξιολόγηση όμως αυτών των κριτηρίων βασίζεται στη σύνθεση ορισμένων επιμέρους μεταβλητών, βάσει των οποίων προκύπτει το τελικό αποτέλεσμα. Οι μεταβλητές αυτές είναι η επιθυμητή ανάλυση της εικόνας καθώς και το επιδιωκόμενο frame rate. Πρόκειται για δύο παραμέτρους που θέτει ο χρήστης. Επίσης οι καιρικές συνθήκες, ο φωτισμός της σκηνής, η ταχύτητα του αντικειμένου που καταγράφεται, είναι μεταβλητές οι οποίες εξαρτώνται από το περιβάλλον. Τέλος, είναι ο τρόπος καταγραφής καθώς και η δυνατότητα ζωντανής μετάδοσης όπου και αυτά εξαρτώνται από το χρήστη.
Ξεκινώντας από την ανάλυση του εάν αυτό που ζητείται είναι οι υψηλές τιμές ανάλυσης, τότε το MPEG-4 αποτελεί την καλύτερη επιλογή. Στην περίπτωση όπου κάποιος επιλέξει το H.264, τότε θα πρέπει να επιλέξει την κατάσταση λειτουργίας Variable Bit Rate (VBR) και όχι την κατάσταση Constant Bit Rate. Ειδικά σε εφαρμογές security είναι επιβεβλημένη η χρήση του VBR, διότι αλλιώς το αποτέλεσμα μπορεί να είναι θολές εικόνες χωρίς καμία πρακτική χρησιμότητα.
¶λλη μία σημαντική μεταβλητή είναι το επιδιωκόμενο frame rate. Εδώ το H.264 υπερέχει, καθώς σε ταχύτητες μεγαλύτερες των 15 fps έχει καλύτερα αποτελέσματα.
Οι συνθήκες περιβάλλοντος αλλά και ο τρόπος με τον οποίο εξελίσσεται το συμβάν παίζουν εξίσου καθοριστικό ρόλο. Αναφερόμενοι σε συνθήκες περιβάλλοντος, εννοούμε κυρίως τις καιρικές συνθήκες αλλά και το φωτισμό. Όταν οι κάμερες τοποθετούνται σε χώρους όπου το χιόνι ή η βροχή αποτελούν συνηθισμένα φαινόμενα, τότε μάλλον το MPEG-4 είναι καλύτερη επιλογή, διότι ούτως ή άλλως χειρίζεται κάθε frame ως ξεχωριστή εικόνα, οπότε και η ποιότητα δεν θα επηρεαστεί αρνητικά αλλά και το μέγεθος των παραγόμενων αρχείων θα μείνει περίπου το ίδιο. Αντιθέτως, όταν χρησιμοποιείται το H.264 θα υπάρξει μεγάλη αύξηση του μεγέθους των αρχείων σε σχέση με την ίδια σκηνή όταν δεν υπάρχουν αυτές οι καιρικές συνθήκες. Επιπλέον και η επεξεργαστική ισχύς της κάμερας θα πιεσθεί περισσότερο με τη χρήση του H.264, καθώς θα γίνεται προσπάθεια για τη σύλληψη και καταγραφή όλων των επιμέρους στοιχείων που θα συνθέτουν την εικόνα. Αυτό μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την καταγραφή εικόνων χαμηλής ποιότητας, οι οποίες δεν θα είναι ευδιάκριτες.
¶λλη μία σημαντική παράμετρος που σχετίζεται με το εξωτερικό περιβάλλον είναι ο φωτισμός. Εδώ πάλι οφείλουμε να κάνουμε μία διαφοροποίηση. Σε περιπτώσεις στατικού φωτισμού το πρότυπο H.264 δίνει πολύ καλά αποτελέσματα. Η κατάσταση όμως αλλάζει άρδην όταν ο φωτισμός είναι δυναμικός και μεταβαλλόμενος, όπου τότε υπερέχει σαφώς το MPEG-4. Σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού και τα δύο πρότυπα συμπεριφέρονται παρόμοια, με πιθανή αύξηση του όγκου των αρχείων ανάλογα πάντα και με την ένταση του φωτισμού.
Οι συνθήκες της σκηνής που διαδραματίζεται το περιστατικό παίζουν εξίσου σημαντικό ρόλο. Εδώ δύο είναι οι βασικότερες παράμετροι: ο αριθμός των στοιχείων που αλλάζουν θέση και η ταχύτητα του κυρίως αντικείμενου που μας ενδιαφέρει. Με τη χρήση του αλγόριθμου H.264, όσο αυξάνεται ο αριθμός των στοιχείων που αλλάζουν στη σκηνή, τόσο δυσκολότερη γίνεται η αποτελεσματική συμπίεση του αρχείου με τη διατήρηση της ποιότητας της εικόνας σε υψηλά επίπεδα. Αντιθέτως, τα βίντεο που παράγονται με το πρότυπο MPEG δεν επηρεάζονται τόσο από την κίνηση των στοιχείων της σκηνής. Για να γίνουμε πιο συγκεκριμένοι, στην περίπτωση όπου οι κάμερες καταγράφουν ένα εξωτερικό χώρο στον οποίο υπάρχουν δένδρα, τότε η κίνηση των φύλλων όταν επικρατούν ισχυροί άνεμοι μπορεί να διογκώσει το μέγεθος ενός H.264 βίντεο. Στην περίπτωση όμως που μας ενδιαφέρει ένας κινούμενος στόχος, τότε σημασία έχει η ταχύτητά του. Όπως προαναφέραμε, σε ταχύτητες μικρότερες των 15 fps – δηλαδή σε κινούμενους ανθρώπους, το MPEG-4 έχει πολύ καλά αποτελέσματα, χωρίς να επηρεάζεται και το μέγεθος του αρχείου. Αντιθέτως, σε μεγαλύτερες ταχύτητες το H.264 είναι εξίσου αποτελεσματικό, λόγω του διαφορετικού τρόπου επεξεργασίας των κινούμενων εικόνων. Φυσικά θα αυξηθεί σημαντικά και το απαιτούμενο bandwidth, αλλά εδώ στην περίπτωση που θέλουμε να κάνουμε μια αξιόπιστη αναγνώριση θα θυσιάσουμε το στοιχείο του μεγέθους των αρχείων έναντι της ποιότητας καταγραφής του βίντεο. Μια άλλη πτυχή που οφείλουμε να εξετάσουμε και έχει σχέση με την ταχύτητα καταγραφής είναι αν η κάμερα είναι σταθερή ή βρίσκεται σε κινούμενη πλατφόρμα. Γενικότερα, στις κινούμενες κάμερες ή στις κάμερες τύπου PTZ είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείται το πρότυπο MPEG-4 λόγω επίτευξης καλύτερης ποιότητας.
Εγγραφή και ζωντανή απεικόνιση
Όσον αφορά στον τρόπο καταγραφής των εικόνων, εκείνο που θα πρέπει να θυμούνται οι χρήστες είναι ότι στην περίπτωση του MPEG η ρύθμιση για το βαθμό συμπίεσης δεν θα πρέπει ποτέ να είναι χαμηλότερη από τη μέση τιμή (MJPEG=50). Ενώ όταν χρησιμοποιείται το H.264 και σε περίπτωση που το ζητούμενο είναι εικόνες σχετικά υψηλής ποιότητας, θα πρέπει πάντα να επιλέγεται η κατάσταση λειτουργίας VBR, ενώ ακόμα καλύτερα είναι ο χρήστης να διαλέγει από τα τρία διαθέσιμα προφίλ, τουλάχιστον το Main.
Τελευταία – αλλά όχι και λιγότερο σημαντική – είναι η δυνατότητα ζωντανής μετάδοσης της εικόνας. Αν και γενικότερα το H.264 παρέχει ικανοποιητική απόδοση όσον αφορά στις απαιτήσεις των συστημάτων ασφαλείας, όταν απαιτείται η ύπαρξη ζωντανής σύνδεσης τότε οι κάμερες και γενικότερα το σύστημα CCTV θα χρησιμοποιεί περισσότερη υπολογιστική ισχύ σε σχέση με το MPEG-4. Επίσης άλλη μία παράμετρος με μεγάλη βαρύτητα όσον αφορά στη ζωντανή μετάδοση ενός σήματος είναι η επονομαζόμενη καθυστέρησή του, γνωστή και ως latency. Ως καθυστέρηση ορίζεται εκείνο το χρονικό διάστημα που μεσολαβεί μεταξύ του χρόνου που συνέβη πραγματικά το γεγονός και του χρόνου που αυτό απεικονίζεται στην οθόνη. Η καθυστέρηση στο πρότυπο H.264 έχει σχέση φυσικά και με το προφίλ που χρησιμοποιείται, την υλοποίηση του κώδικα H.264 από τον κατασκευαστή και την ποσότητα της ενδιάμεσης μνήμης (buffer memory) που χρησιμοποιείται για τη μετάδοση των βίντεο. Το φαινόμενο της καθυστέρησης δεν έχει τόσο μεγάλη σημασία όταν αναφερόμαστε σε αποθηκευμένα βίντεο, αλλά φυσικά παίζει ιδιάζοντα ρόλο όταν θέλουμε ζωντανές απεικονίσεις γεγονότων.
Συνοψίζοντας
Διαβάζοντας τα παραπάνω είναι δύσκολο να βγάλει κάποιος ένα συγκεκριμένο συμπέρασμα για το μέλλον των αλγόριθμων συμπίεσης. Όμως η κατάσταση απλοποιείται όταν φέρουμε στο νου μας ότι και τα δύο επικρατέστερα πρότυπα συμπίεσης, τόσο το MPEG-4 όσο και ο επικρατέστερος διάδοχός του το H.264, προσφέρουν πολύ καλά αποτελέσματα σε σχέση με το όχι και τόσο μακρινό παρελθόν. Οι διαφορές και οι δυνατότητες που εξετάσαμε και αναλύσαμε στο άρθρο μπορεί ίσως να προκαλούν σύγχυση σε κάποιους, αλλά στην πραγματικότητα δεν σημαίνει ότι το ένα πρότυπο είναι καλό σε κάποιους τομείς και προβληματικό σε κάποιους άλλους. Αλλά ότι και τα δύο πρότυπα λειτουργούν πολύ ικανοποιητικά, απλώς σε κάποια θέματα υπάρχει υπεροχή του ενός ή του άλλου.
Εντούτοις, αν θέλουμε να συνοψίσουμε, μπορούμε να αναφέρουμε ότι το H.264 υπερέχει σε θέματα συμπίεσης, δηλαδή παράγει αρχεία μικρότερου μεγέθους, έτσι ώστε να είναι ιδανικό για εφαρμογές με περιορισμένες σχετικά δυνατότητες μεταφοράς και αποθήκευσης αρχείων. Αντίθετα, το MPEG 4 παράγει μεγαλύτερα αρχεία, αλλά τα βίντεο έχουν εικόνες υψηλότερης ποιότητας. Επίσης σε δυσμενείς εξωτερικές συνθήκες θα πρέπει κάποιος αν θέλει να χρησιμοποιήσει το H.264 να συνυπολογίζει τη μεγαλύτερη αύξηση του απαιτούμενο bandwidth σε σχέση με το MPEG-4. Επίσης το MPEG-4 υπερέχει όταν η κάμερα είναι σε κινητή βάση ή έχει λειτουργίες PTZ. Ο κανόνας λοιπόν είναι – πάντα με τα σημερινά δεδομένα – ότι σε σταθερές συνθήκες περιβάλλοντος με συνεχή λειτουργία (δηλαδή στη συντριπτική πλειονότητα των εσωτερικών χώρων) μπορούμε να χρησιμοποιούμε το πρότυπο H.264 ώστε να εξασφαλίζεται μεγαλύτερος βαθμός συμπίεσης με ικανοποιητικά ως και υψηλά επίπεδα ποιότητας. Ενώ σε δυσκολότερες περιπτώσεις ή σε περιπτώσεις όπου απαιτείται πολύ υψηλή ποιότητα εικόνας, να χρησιμοποιείται το πρότυπο MPEG-4.
Το γενικότερο συμπέρασμα είναι ότι πλέον ξεφεύγουμε από την πληθώρα των διαφορετικών προτύπων συμπίεσης και καταλήγουμε στα δύο επικρατέστερα, το MPEG-4 που ήδη αποτελεί την πιο διαδεδομένη επιλογή και το H.264 που φαντάζει ως ο λογικός του διάδοχος. Τα πλεονεκτήματα του H.264 είναι ότι συμβάλλοντας στη μεγαλύτερη συμπίεση των αρχείων, χωρίς να γίνονται αντίστοιχου μεγέθους εκπτώσεις στην ποιότητα, βοηθά στην καλύτερη διαχείριση του bandwidth και των συστημάτων αποθήκευσης και συνεισφέρει σε επίτευξη οικονομιών κλίμακας, τόσο σε επίπεδο χρηστών όσο και σε επίπεδο κατασκευαστών. Το σημαντικό βέβαια είναι να υπάρχει και σωστή υλοποίηση της μηχανής συμπίεσης Η.264 από την πλευρά των κατασκευαστών. Είναι επίσης αναπόφευκτο ότι όσο περισσότερο διαδίδεται το H.264, τόσο θα βελτιώνεται και θα εξελίσσεται. Μπορεί λοιπόν το MPEG-4 να υπερέχει ακόμα σε θέματα ποιότητας εικόνας, αλλά ένας σωστά υλοποιημένος αλγόριθμος H.264 στο κατάλληλο σύστημα CCTV μπορεί να έχει εφάμιλλα αποτελέσματα με μικρότερο όγκο αρχείων. Αρκεί φυσικά οι εγκαταστάτες να λαμβάνουν υπόψη τους τις διάφορες ιδιαιτερότητες της εφαρμογής, που μπορεί να είναι είτε οι συνθήκες περιβάλλοντος είτε κάποιες συγκεκριμένες συνθήκες του χρήστη.
¨Όπως φαίνεται λοιπόν, τα πράγματα στον κλάδο των CCTV και πάντα σε σχέση με τους αλγόριθμους συμπίεσης έχουν ομαλοποιηθεί, καθώς τόσο το MPEG-4 όσο και το H.264 αποτελούν τις πρώτες επιλογές των κατασκευαστών που δεν διστάζουν πλέον να αφαιρούν από τη γκάμα των συσκευών άλλα πρότυπα συμπίεσης που δεν χρησιμοποιούνται ιδιαίτερα. Τα οφέλη από αυτήν την εξέλιξη είναι πολλαπλά. Οι κατασκευαστές μειώνουν το κόστος παραγωγής προϊόντων. Ενώ οι εγκαταστάτες μπορούν πλέον να προτείνουν συγκεκριμένες και αποτελεσματικές λύσεις στους τελικούς χρήστες, χωρίς να περιπλέκονται ανάμεσα σε πολυάριθμα διαφορετικά πρότυπα συμπίεσης, που συχνά το ένα επικαλύπτει το άλλο.
Του ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗ ΛΥΜΠΕΡΟΠΟΥΛΟΥ