Alo largo de la historia del desarrollo de los sistemas de vídeo-vigilancia han habido múltiples avances para mejorar la calidad y los alcances de las implementaciones, hace algunos años los sistemas eran relativamente pequeños y con los dispositivos y tecnologías existentes en ese momento era más que suficiente.

No es así ahora donde se busca en el menor tiempo y con los menores recursos hacer más, tal es el caso del modo de enviar ya almacenar información, es aquí donde entran los códec, que no es más que un programa encargado de codificar y decodificar información para hacerla más pequeña y fácil de utilizar, a lo largo del tiempo se han desarrollado varios códec, varias empresas le han dado un nombre a las modificaciones o mejoras de los mismos.

Hanwha presenta en su línea de video Techwin, un códec llamado “WISESTREAM”.

Para comenzar a entender cómo funciona esta implementación tenemos que regresar un poco a los conceptos básicos de vídeo. El vídeo está compuesto por una serie de fotografías que al superponerse general el efecto o ilusión de movimiento, cuando modificamos algunos parámetros en una cámara para reducir capacidad de almacenamiento nos hemos encontrado con que tenemos que bajar los FPS, frames, fotogramas, etc., Esto no es más que fotografías que generalmente dejamos en un valor de 22 para un vídeo fluido, 15 un vídeo estándar u 8 cuando no nos interesa mucho el detalle o se trata de un stream secundario.

De este primer parámetro podemos rescatar varias cosas:

Existen 2 tipos de fotogramas en el vídeo, los denominados I-FRAME y P-FRAME respectivamente. ¿Pero que son cada uno de ellos? Imaginemos una escena en un parque.

Esta escena la podemos tomar como un I-FRAME ya que contiene toda la información de la escena, sin embargo existen 2 elementos “móviles” en la escena

Estas personas se encuentran desplazándose, todo lo de atrás se encuentra constante, es por ello que los códec aprovechan esto para ahorrar recursos y seleccionan solo los lugares donde hubo dicho cambio, este es el P-FRAME.

Si vemos gráficamente el consumo de vídeo de una cámara de 2 MP que tiene un peso en promedio de 1.3 MB en un lapso de un segundo considerando solo el uso de los I-FRAMES tendíamos el siguiente:

En tan caso si hacemos un cálculo aritmético y multiplicáramos 30X1.3=39 MB, esto sería en consumo de un vídeo utilizando I-FRAME todo el tiempo.

Sin embargo esto es muchísimo considerando que un sistema de vídeo-vigilancia no consta solo de un par de cámaras, es por ello que debemos jugar justamente con los P-FRAME.

Los P-FRAME para entenderlo mejor la P es de “Predictivo” lo que significa que la cámara a través de vectores tiene la capacidad alimentar un algoritmo que direcciona los recursos de la cámara a las áreas de la escena que lo necesitan más.

Las áreas marcadas en azul en la escena ejemplifican los lugares donde hay movimiento que, como estimación utilizan solo un 10%, si la cámara tuviese la capacidad de enviar solo este dato tendríamos solo 3.9 MB

La gráfica sería entonces así:

Además de estos dos parámetros (I-FRAME, P-FRAME) tenemos un tercer parámetro denominado GOV o grupo de video, el cual consiste en la frecuencia en la que pueden aparecer los I-FRAME y P-FRAME para tener una imagen más correcta debido a que si trabajáramos solo con P-FRAME la escena en general se iría degradando poco a poco (no detectaría cambios mínimos en el fondo como pequeñas variaciones de iluminación, ligeros movimientos de las hojas de los árboles, etc), es por ello que será necesario de vez en cuando volver a llamar a la imagen total para re-alimentar la escena en su totalidad.

La gráfica entonces cambiaría así:

Como vemos se ha vuelto más dinámica y más eficiente la gráfica con respecto a la original, la diferencia entre cada una de ellas es notable.


El grupo de vídeo (GOV) también puede ser variable, en las gráficas anteriores se ejemplifica con un GOV de 30, lo que significa que en cada fotograma número 30 el grupo de vídeo mandará a llamar nuestro I-FRAME, es por ello que se ven estos picos en los extremos de la gráfica.

Podemos entonces configurar el equipo para que en vez de que cada 30 fotogramas lo haga cada 40, 50 o hasta 480 fotogramas (esto sólo en Hanwha).
Otro parámetro de suma importancia para un correcto funcionamiento del códec WISESTREAM es el Bitrate, este parámetro lo podemos encontrar de 2 formas, Bitrate variable y Bitrate constante.

Este parámetro nos dará los recursos para que la cámara envié el video de mejor o peor calidad, para entender mejor como funciona, mientras más hay movimiento en una escena la cámara requiere más Bit rate para que la imagen sea correcta, mientras menos movimiento la cámara necesitaría menos Bitrate para funcionar.
Esto es seleccionable, ponemos poner un límite inferior y superior cuando seleccionamos Bit rate variable pero podemos tener cierta cantidad de recursos “apartada” para nuestra cámara si seleccionamos Bitrate constante aunque no se utilicen todo el tiempo.

El códec de compresión Wisestream de Hanwha promete hasta un 97% de compresión de video, ¿Pero cómo logra esto?, como comentábamos anteriormente tenemos los siguientes parámetros: I-FRAME, P-FRAME, GOV, BITRATE y FPS (también se pueden configurar como variables), Wisestream toma estos parámetros y aprovechando las ventajas de H265, toma todos estos parámetros y los convierte todos en dinámicos, de esta manera existen picos en la gráfica en la que podemos llegar hasta ese 97% de compresión.

Como vemos en la imagen anterior este pico aunque se ve que solo ha sido en un lapso pequeño de tiempo si sumamos que es cada segundo podemos bajar muchos los recursos necesarios tanto de nuestros switch de distribución, switch core y hasta cableado a utilizar.

SYSCOM

¡Es más Grande Quien Mejor Sirve!

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