Há uma nova tecnologia disponível no mundo da vigilância por vídeo digital e ela está recebendo bastante atenção. Refiro-me ao padrão de compressão H.264 que começa a aparecer nas especificações de câmeras digitais e megapixels e também como assunto de diversos artigos e blogs online.
Então, o que sabemos sobre esta nova tecnologia? Como ele se compara aos vários formatos de compactação MPEG e JPEG? E como isso vai nos afetar?
Lições sobre H.264 Em primeiro lugar, o padrão de compressão H.264 não é novo. Foi ratificado pelo comitê conjunto MPEG/VCEG (Video Coding Experts Group) em 2003 como uma extensão do MPEG4 e foi denominado MPEG4 Parte 10 – embora seja mais conhecido como H.264 AVC (Advanced Video Codec). O novo algoritmo de compressão foi inicialmente usado mais comumente em aplicações de comunicação, como videoconferência, e foi posteriormente adotado pelas indústrias de transmissão e de informática.
Essencialmente, a tecnologia de compressão H.264 compara um quadro de vídeo (R - quadro de referência) ao quadro codificado anterior (I - quadro de índice) e então codifica apenas as diferenças no quadro R. Ele continua fazendo isso até que um novo quadro I atualize a cena. Pense em uma câmera de videovigilância focada em uma mesa de jogo onde o tampo de feltro verde não muda, mas há movimento das cartas e movimento do dealer e dos jogadores. A câmera processaria apenas as alterações no quadro; nomeadamente o movimento das cartas e o movimento dos indivíduos.
Comparar e ContrastarTambém comum ao formato MPEG4, esta técnica é conhecida como compressão temporal e reduz significativamente a quantidade total de dados a serem compactados, com muito pouca perda de qualidade de imagem. Entretanto, o H.264 é mais eficiente que o MPEG4 em sua técnica, e os arquivos compactados são um pouco menores e de qualidade superior aos arquivos MPEG4.
Outra área onde o H.264 difere significativamente do MPEG4 é no processamento de movimento de vídeo e a diferença é uma imagem visualmente mais agradável com o H.264. Além disso, as técnicas avançadas de processamento do H.264 expandem o uso do padrão para incluir aplicações de vigilância por vídeo, especialmente aquelas em que pode haver mais movimento da própria câmera ou do objeto da imagem. O padrão H.264 inclui recursos de previsão (usando quadros passados, atuais e próximos) e compensação de movimento aprimorada que é melhorada em relação ao padrão MPEG4. Novamente usando a mesa de jogo como exemplo, o processador da câmera pode prever de forma inteligente o movimento das cartas para determinar quais pixels ou blocos de pixels serão diferentes e codificar de acordo.
Comparar H.264 com MPEG4 é um pouco como comparar maçãs com maçãs, mas comparar H.264 com MJPEG (motion JPEG) é mais como comparar maçãs com laranjas. A razão para isso ocorre porque o MJPEG usa uma técnica de compactação quadro a quadro, conhecida como compactação espacial. Em outras palavras, cada quadro de vídeo é compactado, independentemente dos quadros circundantes. A compressão funciona aproveitando dados semelhantes no quadro, como o tampo de feltro verde da mesa de jogo. Esses dados variam pouco de pixel para pixel e, portanto, menos bits precisam ser codificados.
A tecnologia MJPEG foi derivada do padrão de compactação JPEG e, em vez de compactar uma única imagem como um arquivo JPEG, o MJPEG compacta de 24 a 30 imagens por segundo e as armazena em sequência. É certamente um esquema de compressão de alta qualidade e muito rápido, mas também sofre de problemas inerentes ao facto de ter sido originalmente desenvolvido para comprimir imagens fixas. Além disso, a compactação quadro a quadro resulta em arquivos maiores que os arquivos H.264 ou MPEG4 e, consequentemente, requer consideravelmente mais largura de banda.
Então, como o formato de compactação H.264 nos afetará? Como podemos ver na explicação da tecnologia, o esquema de compressão H.264 reduz a quantidade de largura de banda necessária para transmitir arquivos de vídeo. Isto é importante, na minha opinião, porque elimina a desculpa de não ter largura de banda suficiente para implementar um sistema de videovigilância IP. Em segundo lugar, os tamanhos reduzidos dos arquivos reduzirão drasticamente a quantidade de dados que precisam ser gravados e/ou armazenados.
O H.264 é uma adição bem-vinda ao cenário e só pode ajudar a continuar a impulsionar a nossa indústria.