กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

วิดีโอระดับมืออาชีพผ่าน IP

ระบบ วิดีโอผ่าน IP ระดับมืออาชีพ ใช้ตัวแปลง สัญญาณวิดีโอ มาตรฐานที่มีอยู่แล้ว เพื่อลดเนื้อหาของโปรแกรมให้เป็น บิตสตรีม (เช่น สตรีมการขนส่ง MPEG ) จากนั้นใช้ เครือข่าย...

วิดีโอระดับมืออาชีพผ่าน IP

ระบบ วิดีโอผ่าน IP ระดับมืออาชีพใช้ตัวแปลงสัญญาณวิดีโอ มาตรฐานที่มีอยู่แล้ว เพื่อลดเนื้อหาของโปรแกรมให้เป็นบิตสตรีม (เช่นสตรีมการขนส่ง MPEG ) จากนั้นใช้ เครือข่าย โปรโตคอลอินเทอร์เน็ต (IP) เพื่อส่งบิตสตรีมนั้นซึ่ง ถูกห่อ หุ้มไว้ในสตรีมของแพ็กเก็ต IP โดยทั่วไปแล้วจะทำได้โดยใช้โปรโตคอล RTP ในรูปแบบ ต่างๆ

การส่งวิดีโอ ระดับมืออาชีพ ผ่านเครือข่าย IPมีความท้าทายพิเศษเมื่อเทียบกับการรับส่งข้อมูล IP ทั่วไปที่ไม่เร่งด่วน ปัญหาหลายอย่างคล้ายคลึงกับปัญหาที่พบในระบบเสียงผ่าน IPแต่มีข้อกำหนดทางวิศวกรรมที่เข้มงวดกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มี ข้อกำหนด ด้านคุณภาพการบริการ ที่เข้มงวดมาก ซึ่งต้องปฏิบัติตามสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมการออกอากาศระดับมืออาชีพ

การสูญหายของแพ็กเก็ต

เนื่องจากแม้แต่เครือข่าย IP ที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีก็มักจะมี อัตรา การสูญเสียแพ็กเก็ ตเล็กน้อย ที่เกิดจากเหตุการณ์ความแออัดทางสถิติที่มีโอกาสเกิดขึ้นต่ำและการขยายข้อผิดพลาดของบิตในฮาร์ดแวร์พื้นฐาน โซลูชันระดับมืออาชีพส่วนใหญ่จึงใช้การแก้ไขข้อผิดพลาดล่วงหน้า บางประเภท เพื่อให้แน่ใจว่าสตรีมวิดีโอที่เข้ารหัสสามารถสร้างขึ้นใหม่ได้แม้ว่าจะมีการสูญเสียแพ็กเก็ตไปบ้างก็ตาม โดยปกติแล้วจะใช้ในระดับแพ็กเก็ต เนื่องจากสตรีมบิตวิดีโอที่ห่อหุ้มไว้มักได้รับการออกแบบมาให้ทนต่อข้อผิดพลาดของบิตหรือข้อผิดพลาดแบบเป็นกลุ่มในระดับต่ำเท่านั้น ไม่ใช่การสูญเสียแพ็กเก็ตทั้งหมด การส่งแพ็กเก็ตซ้ำไม่ใช่ทางเลือกเนื่องจากลักษณะลำดับของสัญญาณวิดีโอพื้นฐาน สำหรับวิดีโอสด แพ็กเก็ตที่ส่งซ้ำจะมาถึงหลังจากเฟรมวิดีโอถัดไปมาถึงนานแล้ว

ความผันแปรของความล่าช้าของเครือข่าย

ความผันแปรของความล่าช้าในเครือข่ายสามารถลดลงให้เหลือน้อยที่สุดได้โดยการใช้โครงข่ายหลักที่มีความเร็วสูงและตรวจสอบให้แน่ใจว่าการรับส่งข้อมูลวิดีโอไม่พบกับความล่าช้าในการรอคิวมากเกินไป โดยทั่วไปแล้วจะทำได้โดยการตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครือข่ายไม่ได้ใกล้ถึงขีดจำกัดความจุสูงสุด หรือโดยการจัดลำดับความสำคัญของการรับส่งข้อมูลวิดีโอโดยใช้ เทคนิค การจัดการจราจร (ดูด้านล่าง)

ความผันแปรของความล่าช้าที่เหลืออยู่สามารถกำจัดได้โดยการใช้บัฟเฟอร์ แต่จะทำให้เกิดความล่าช้าเพิ่มขึ้น หากใช้การแก้ไขข้อผิดพลาดล่วงหน้า จะสามารถยอมรับแพ็กเก็ตจำนวนเล็กน้อยที่มาถึงหลังกำหนดเวลาได้ เนื่องจากสามารถทิ้งได้เมื่อได้รับและจัดการในลักษณะเดียวกับแพ็กเก็ตที่สูญหาย ความล่าช้าที่เพิ่มขึ้นเกิน 250  มิลลิวินาทีเป็นปัญหาอย่างยิ่งสำหรับกล้อง PTZเนื่องจากทำให้ผู้ปฏิบัติงานควบคุมได้ยาก

การสร้างลำดับเวลาใหม่

ปัญหาอีกประการหนึ่งที่เกิดจากความผันแปรของเวลาแฝงคือ ทำให้การซิงโครไนซ์ซับซ้อนมากขึ้น เนื่องจากทำให้การกู้คืนจังหวะเวลาพื้นฐานของสัญญาณวิดีโอทำได้ยากขึ้นมาก โดยทั่วไปแล้วปัญหานี้จะแก้ไขได้โดยการซิง โครไนซ์ปลาย ทั้งสองด้านของระบบกับ สัญญาณ ซิงค์สถานี ภายนอก ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะสร้างจากแหล่งต่างๆ เช่นGPSหรือนาฬิกาอะตอมดังนั้นจึงต้องการเพียงการดึงข้อมูลจังหวะเวลาแบบหยาบที่ฝั่งรับสัญญาณเท่านั้น เพื่อให้ได้การซิงโครไนซ์วิดีโอคุณภาพสูง การดึงข้อมูลจังหวะเวลาแบบหยาบมักทำโดยใช้ลูปเฟสล็อกที่มีค่าคงที่เวลาที่ยาวนาน

แบนด์วิดท์ที่เพียงพอ

แม้ว่าจะมีการลดการสูญเสียแพ็กเก็ตแล้ว วิดีโอผ่าน IP จะใช้งานได้ก็ต่อเมื่อเครือข่ายสามารถรองรับเนื้อหาได้โดยมีอัตราการสูญเสียแพ็กเก็ตสูงสุดที่ยอมรับได้ ในทางปฏิบัติ หมายความว่าวิดีโอผ่าน IP จะไม่ทำงานบนเครือข่ายที่มีภาระงานมากเกินไป เนื่องจาก IP เองไม่ได้ให้การรับประกันปริมาณการรับส่งข้อมูลใดๆ ดังนั้นจึงต้องมีการจัดการในระดับวิศวกรรมเครือข่าย วิธีหนึ่งคือ วิธีการควบคุม คุณภาพการบริการ (Quality of Service ) ซึ่งเป็นการจัดสรรแบนด์วิดท์ที่เพียงพอให้กับข้อมูลที่ส่งวิดีโอ เพื่อไม่ให้เกิดความแออัดภายใต้รูปแบบการโหลดใดๆ ที่เป็นไปได้ วิธีอื่นๆ ได้แก่ การลดอัตราเฟรมหรือความละเอียดแบบไดนามิก การควบคุมการเข้าถึง เครือข่าย (Network Admission Control ) การสำรองแบนด์วิดท์การปรับแต่งการรับส่งข้อมูลและ เทคนิค การจัดลำดับความสำคัญของการรับส่งข้อมูลซึ่งต้องใช้วิศวกรรมเครือข่ายที่ซับซ้อนกว่า แต่จะใช้งานได้เมื่อวิธีการง่ายๆ ในการสร้างเครือข่ายที่ไม่ปิดกั้นไม่สามารถทำได้ ดูRSVPสำหรับวิธีการหนึ่งในการจัดการการรับส่งข้อมูลเครือข่าย IP

ใช้ในอุตสาหกรรมรักษาความปลอดภัย

ในอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์รักษาความปลอดภัย กล้องวงจรปิดแบบ IP (CCTV) ได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเหนือกว่าตลาดแบบอนาล็อก ส่วนประกอบสำคัญของกล้องวงจรปิดแบบ IP ยังคงเหมือนกับเทคโนโลยีอนาล็อก ได้แก่การจับภาพโดยใช้กล้องแบบ IP หรือกล้องอนาล็อกร่วมกับตัวเข้ารหัสแบบ IP การส่งภาพ การจัดเก็บและเรียกค้นข้อมูล ซึ่งใช้เทคโนโลยีต่างๆ เช่นRAID arrays และiSCSIสำหรับวิดีโอที่บันทึกและจัดทำดัชนี และการจัดการวิดีโอ ซึ่งช่วยให้สามารถจัดการและควบคุมระบบกล้องวงจรปิดแบบ IP ผ่านเว็บเบราว์เซอร์ได้

ข้อดีสำคัญอย่างหนึ่งของกล้องวงจรปิดแบบ IP คือความสามารถในการใช้โครงสร้างพื้นฐานเครือข่าย ซึ่งให้แบนด์วิดท์ที่เพียงพอและมีความพร้อมใช้งานของการสลับและการกำหนดเส้นทาง แทนที่จะใช้สายเคเบิลโคแอกเซียล อย่างไรก็ตาม การใช้งานวิดีโอเฝ้าระวังที่ใช้แบนด์วิดท์สูงผ่านเครือข่ายข้อมูลขององค์กรอาจทำให้ประสิทธิภาพของเครือข่ายลดลง

กลุ่มบริษัทหนึ่งผลิตซอฟต์แวร์บริหารจัดการวิดีโอเพื่อช่วยจัดการการบันทึกและการจัดเก็บเนื้อหาวิดีโอ วิดีโอดิจิทัลยังทำให้สามารถวิเคราะห์เนื้อหาวิดีโอได้ ซึ่งช่วยให้สามารถตรวจจับและระบุวัตถุหรือการเคลื่อนไหวประเภทต่างๆ ได้โดยอัตโนมัติ

อีกหนึ่งรูปแบบที่กำลังได้รับความนิยมคือการจัดเก็บวิดีโอวงจรปิดนอกสถานที่ ผู้ให้บริการวงจรปิดออนไลน์ใช้ เทคโนโลยี คลาวด์คอมพิวติ้งเพื่อรวบรวมวิดีโอวงจรปิดจากหลายสถานที่ไว้ด้วยกันผ่านทางเว็บ

ผู้ผลิตอุปกรณ์กล้องวงจรปิดได้เริ่มนำเทคโนโลยีเครือข่าย IP มาใช้ในผลิตภัณฑ์ของตนแล้ว

ดูเพิ่มเติม

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ วิดีโอระดับมืออาชีพผ่าน IP

ระบบ วิดีโอผ่าน IP ระดับมืออาชีพ ใช้ตัวแปลง สัญญาณวิดีโอ มาตรฐานที่มีอยู่แล้ว เพื่อลดเนื้อหาของโปรแกรมให้เป็น บิตสตรีม (เช่น สตรีมการขนส่ง MPEG ) จากนั้นใช้ เครือข่าย...

การสูญหายของแพ็กเก็ต

เนื่องจากแม้แต่เครือข่าย IP ที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีก็มักจะมี อัตรา การสูญเสียแพ็กเก็ ตเล็กน้อย ที่เกิดจากเหตุการณ์ความแออัดทางสถิติที่มีโอกาสเกิดขึ้นต่ำและการขยาย ข้อผิดพลาดของบิต ในฮาร์ดแวร์พื้นฐาน โซลูชันระดับมืออาชีพส่วนใหญ่จึงใช้...

ความผันแปรของความล่าช้าของเครือข่าย

ความผันแปรของความล่าช้าในเครือข่ายสามารถลดลงให้เหลือน้อยที่สุดได้โดยการใช้โครงข่ายหลักที่มีความเร็วสูงและตรวจสอบให้แน่ใจว่าการรับส่งข้อมูลวิดีโอไม่พบกับความล่าช้าในการรอคิวมากเกินไป...

การสร้างลำดับเวลาใหม่

ปัญหาอีกประการหนึ่งที่เกิดจากความผันแปรของเวลาแฝงคือ ทำให้ การซิงโครไนซ์ ซับซ้อนมากขึ้น เนื่องจากทำให้การกู้คืนจังหวะเวลาพื้นฐานของสัญญาณวิดีโอทำได้ยากขึ้นมาก โดยทั่วไปแล้วปัญหานี้จะแก้ไขได้โดย การซิง โครไนซ์ปลาย ทั้งสองด้านของระบบกับ สัญญาณ ซิงค์สถานี ภายนอก...