Качество цифрового видео

В кинофильмах использование цифрового видео позволяет творить чудеса - зрителя уже не удивить тем, что преступника можно легко найти, имея лишь сведения о его татуировке, попавшей в объектив телекамеры. Однако экранная жизнь детективного сериала CSI порой довольно далека от реальности
Проблема использования цифрового видео заключается в том, что качество разрешения изображения ограничено. Так, если авто, на котором правонарушитель скрылся с места преступления, отображается на экране величиной 3 пикселя, то именно с этими размерами и приходится иметь дело. Увеличивание количества пикселей только приведет к ухудшению качества картинки. В то же время, скажем, опознавать темные элементы при аналоговой съемке (к примеру, номерной знак автомобиля) можно при помощи экспертизы.
Будь видео цифровым или аналоговым, при судебном расследовании прежде всего имеет значение качество изображения. И частенько именно аналоговые технологии имеют здесь наибольшие преимущества.
Проблема качества - компрессия

Главная проблема при обеспечении высокого качества отснятого видеоматериала заключается в его компрессии. Сегодня потребитель довольно наслышан обо всех преимуществах цифрового видео: нет необходимости использовать пленку, есть возможность удаленного просмотра видео и хранения данных на жестком диске. Следует пометить, однако, что при демонстрации работы цифровых систем обычно транслируется живое видео, отличное качество которого действительно поражает. Тем не менее всякое цифровое видео обрабатывается с помощью алгоритмов сжатия. Причем высокий уровень компрессии очень сильно искажает результаты, делая невозможным использовать видеоматериал при судебных расследованиях: тяжело бывает не только опознавать конкретных людей и объекты, но и частенько понять, что же вообще происходит на экране.

Помимо того, пока не разработаны стандарты, позволяющие контролировать цифровое видео с целью использования его в суде. А в ряде случаев недостаточно просто получать видеоданные (цифровые или аналоговые), если они не могут быть с точностью проанализированы экспертом.

Специфика цифрового видео заключается, в частности, в том, то соотношение размеров (то есть высоты и ширины) элементов на полученном изображении частенько искривленно. Для устранения этой  проблемы все системы калибруются.
Цифровое видео: специфические невзгоды

Нельзя уверенно отрицать тот факт, что использование цифрового видео не влечет за собою ряд специфических трудностей. Одна из них связана с хранением данных -необходимо весьма большое пространство для хранения информации. Существуют свои требования для надежной и эффективной передачи цифрового видео по сети. Чтоб избежать перегрузки сети, следует передавать потоковое видео по отдельному гигабитному каналу.

При работе с видео частенько возникают проблемы при использовании жесткого диска. Для повышения степени надежности хранения видеоданных, а также обеспечения сохранности данных подключают несколько жестких дисков. Если один из дисков отказывает, то остальные содержат точную копию данных, и система может оперативно переключиться на использование неповрежденных накопителей. Для контроля состояния каждого цифрового устройства и даже прогнозирования отказов применяют специальное программное обеспечение управления сетью масштаба предприятия.

Преимущества цифрового видео

Показатели роста рынка, указанные выше, обуславливаются главным образом тем, что цифровые системы видеонаблюдения дают пользователям намного больше возможностей, чем аналоговые. Так, телекамеры могут быть объединены в единую сеть, что обеспечивает преимущества в хранении, поиске и воспроизведении видеоданных.

Цифровые системы видеонаблюдения позволяют решать множество задач, которые подчас просто невозможно исполнить, находясь в рамках аналоговой среды. Так, для анализа микроскопических данных цифровые телекамеры можно подсоединять к микроскопу. Современное программное обеспечение, имеющееся на рынке, позволяет высчитывать количество объектов, находящихся в зоне охвата видеокамерами, и сортировать эти объекты по размеру и тепловым характеристикам. Имеется также и широкий спектр технологий обнаружения движения: начиная с простого мониторинга активности у входа/выхода здания и заканчивая по настоящему "интеллектуальными" методами, позволяющими различать, скажем, качание деревьев на ветру от движения других объектов, а также дифференцировать в зоне обнаружения нарушителей и животных или автомобили различных цветов.

Не считая того, цифровые системы видеонаблюдения позволяют использовать технологию Trip [Wire (англ. натяжная проволока, растяжка).

В данном контексте Trip Wire обозначает виртуальную линию, которая проводится с помощью указателя мыши на экране монитора, где отображена зона контроля. Сигнализация включается в случае нарушения определенных заданных условий: скажем, кошечка может беспрепятственно разгуливать вокруг дома, при этом возможно примечать бегущего по этой же территории человека, стоит только установить виртуальный порог и определить характеристики объекта, которого нужно закрепить. Аналитическое программное обеспечение позволяет определять, оставил ли гость, выходящий из здания, свою поклажу внутри, либо все ли экспонаты музея находятся на своих местах.

Цифровые системы могут быть несовершенны, однако они значительно облегчают поиск данных, а также обеспечивают одновременную запись и воспроизведение видео.

Реалии рынка

Невзирая на сохраняющиеся технические сложности, системы цифрового видеонаблюдения довольно быстрыми темпами заменяют аналоговые. К примеру, еще в 2000 г. 90-95% видео, используемого при судебных расследованиях в Канаде, было аналоговым. Сегодня этот показатель составляет порядка 50%.

По данным аналитической компании Datamonitor, ожидается, что в 2007 г. объем мирового рынка цифрового видеонаблюдения вырастет до 7,4 млрд долларов США по сравнению с 1,3 млрд в 2003-м. Основная доля роста рынка обеспечивается за счет корпоративных пользователей, однако спрос со стороны государственного сектора начинает активно увеличиваться.
Канадские специалисты прогнозируют серьезное развитие цифровым системам CCTV в течение ближайших 18 месяцев: разработчики будут ориентироваться на снижение степени сжатия и получение цифрового видео высокой четкости.
Системы хранения данных дешевеют, быстро действие процессоров увеличивается, улучшается и качество изображения. Так что уже в ближайшем будущем стоит ждать того, что цифровое видео оставит далеко позади себя аналоговое.