itوجود فاصله میان فریم های تصویر دوربین مداربسته یکی از متداولترین مشکلات انتقال تصاویر دوربین های مداربسته است. دستگاههایی وجود دارند که این افت فریم های تصویر را کاهش دهند ولی به هیچ عنوان تمام مشکل را حل نمی کنند. اگر در هنگام ضبط فیلم با این مشکل مواجه شوید که فریمهای اصلی یا اصطلاحا Key Frame از ریتم خارج شوند می توانید دوباره فیلم بگیرید. ولی در سیستم های امنیتی و نظارت تصویری که نیاز به ثبت تمام لحظات شبانه روز و ۷ روز هفته وجود دارد راه حل چیست؟ این مشخص نیست که در کدام یک از لحظات و فریمهای تصویر دوربین مداربسته بخش مهم یا تصمیم ساز اتفاقات آینده می باشد و چه کسی مسئول واقعی بروز این مشکل است! دیگر راهی برای تکرار وجود ندارد و همه چیز تنها یکبار اتفاق خواهد افتاد.
علت افت فریم دوربین مداربسته
قبل از توضیح دادن در این رابطه، بهتر است با مشکل اصلی در افت فریم ویدئو در سیستم های مداربسته آشنا شویم.
بخش عمده ای از سیستم های نظارت تصویری، تصویر خروجی از دوربین مداربسته را با استفاده از شبکه به کامپیوتر شخص ناظر می رساند. این کامپیوتر نقش سرور ضبط تصاویر یا VMS (نرم افزار مدیریت ویدئویی) را ایفا می کند. ویدئو سرور، تمام فایلهای ویدئویی که دریافت می کند را در هارددیسکهایی با حجم های متفاوت نگهداری می کند. حالا باید بر روی این مراحل و علل اصلی افت فریم های تصویر تمرکز کنیم:
- ویدئو سرورها فریمهای تصویر ورودی را در بعضی مواقع به خاطر رقابت منابع مختلف برای گرفتن نوبت پردازش سی پی یو، از دست می دهند.
- هارددیسک گاهی نمی تواند به همان سرعتی که تصاویر ویدئویی به آن می رسند رسیده و تصاویر را ذخیره کند. در نتیجه جریان تصویری روان ضبط نمی شود.
سربار پردازش ویدئویی
بسیاری از محصولات الکترونیکی مانند کامپیوترهای تحت ویندوز از معماری رویداد محور و سیستم اشتراک زمانی برای استفاده از منابع حیاتی سیستم استفاده می کنند. به این ترتیب برای ایجاد تقسیم مناسب زمانی/پردازشی طوری طراحی شده اند که از اجرای ثابت تنها یک پردازش و عدم دسترسی دیگر منابع به پردازنده جلوگیری کنند. به همین علت تمام کارها از ظرفیت پردازشی کمی بهره ببرند. در این میان رویدادهای لحظه ای و یا آغاز به کار خودکار یک پردازش پس زمینه یا سرویس سیستمی هم می تواند باعث بروز اختلال یا تاخیر در پردازشهای در حال انجام شود. ویدئوها در حین ضبط با همه این رویدادها به شکلی روبرو شده و به شکلی نامتوازن جریان تصویری ورودی دچار افت و خیز سرعت می شود.
اگر پردازنده، حافظه یا هارددیسک در برنامه یا سرویس درخواستی برای استفاده تصمیم گیری کند، باید هر دو کار را با وقفه هایی انجام دهد و این یعنی باید پردازش لحظه ای بین پردازش ویدئو و درخواست منابع جدید تقسیم شود، در نتیجه به علت این سربار عملیاتی به افت داده ها در اتصالات شبکه و منابع کامپیوتری خواهیم رسید. البته در شبکه هم به منظور کاهش مشکل افت داده ها یا از بین رفتن پکیجها از پروتکل های خاصی استفاده می کنند که تاخیر را بسیار کاهش می دهند. ولی متاسفانه این روشها برای تصاویر ویدئویی فایده ندارند. چرا که دوربین مداربسته در لحظه در حال ارسال تصاویر است و در حقیقت مدام فریم های جدیدی ارسال می کند و نمی تواند فریمهای از دست رفته را دوباره ارسال کرد.
بررسی فریمهای تصویری از دست رفته
در بررسی های انجام شده مشخص شد که در سیستم های سروری تحت ویندوز، تنها با کلیک کردن روی کنسول مدیریت دیسک ویندوز حدود ۴۰۰۰ فریم از تصویر از دست می رود که باعث ایجاد فاصله ای ۸ ثانیه ای در ضبط تصاویر دوربین مداربسته می شود. مشخص است که در ۸ ثانیه امکان بروز هر اتفاقی وجود دارد! تقریبا همیشه این افت سرعت ضبط تصاویر شامل فایلهایی است که روی یک بخش از هارددیسک ضبط می شوند و این یعنی چندین ثانیه از ویدئو را از دست داده ایم. این از دست رفتگی مداوم خیلی بدتر از کاهش رندوم سرعت ضبط تصاویر و از دست رفتن پراکنده فریم هاست.
خیلی از نصابهای دوربین مداربسته که از سیستم های تحت ویندوز ساده کمک می گیرند، به منظور کاهش این مشکلات، آن را تنها بعنوان ویدئو سرور در نظر گرفته و با بهبود تنظیمات ویندوز سیستم تلاش می کنند عملیات و سرویسهای زمینه را به حداقل برسانند. این عمل با حذف آنتی ویروس های متفرقه یا نرم افزارهای نصب شده قبلی امکان پذیر است. این کارها منجر به کاهش افت فریمها می شود اما این پدیده کامل برطرف نمی شود.