Bildkompression
Notwendige für schnelle und effektive Übertragung
Bildkompression ist notwendig
Ein Bild mit Megapixelauflösung würde ungepackt (zum Beispiel als *.bmp) rund 4 Megabyte des Speichermediums belegen und ist damit für eine effiziente Bildübertragung und -speicherung deutlich zu groß. Selbst in einem 100-Megabit-Netzwerk würde die Übertragung der Aufnahme noch rund eine halbe Sekunde dauern. Aus diesem Grund ist es erforderlich, die Bilddaten in der Kamera zu komprimieren. Für diesen Vorgang gibt es verschiedene Verfahren. Die gängigste Komprimierungsart für ein Einzelbild ist hierbei die JPEG-Kompression. Diese Komprimierung reduziert die Dateigröße je nach eingestellter Qualität auf 1/20 bis 1/50 der ursprünglichen Größe.
Bildqualität
Die Bildqualität selbst ist direkt von der Stärke der Komprimierung abhängig und lässt sich in den MOBOTIX-Kameras als Prozentwert einstellen. Mit einer Einstellung von 50 Prozent können gute Bilder für die meisten Anwendungen erreicht werden. Bei Einstellungen unter 20 Prozent beginnt die Kachelbildung innerhalb des Bildes, bei Parametrierungen über 70 Prozent sind kaum Unterschiede zum Originalbild erkennbar. Die Dateigröße ist zusätzlich aber vom Bildinhalt abhängig, das heißt ein detailreiches Bild mit feinen Strukturen wird bei gleicher Qualitätsstufe größer und belegt mehr Speicherplatz als ein eher eintöniges Landschaftsbild. Aus diesem Grund bewirkt eine stärkere Bildschärfeeinstellung zugleich einen Anstieg der Bilddateigröße.
| Qualität | JPEG % | 160x240 | 320x240 | 640x480 | 1280x960 |
| niedrig | 20 | 5 KByte | 13 KByte | 24 KByte | 72 KByte |
| mittel | 50 | 7 KByte | 17 KByte | 40 KByte | 120 KByte |
| hoch | 80 | 11 KByte | 28 KByte | 71 KByte | 213 KByte |
Aus Einzelbildern wird Motion-JPEG
Werden Einzelbilder in schneller Folge angezeigt, wirken sie ab einer Bildrate von 12 Bildern pro Sekunde wie eine flüssige Videosequenz. Dieses Verfahren wird als Motion-JPEG bezeichnet, da die einzelnen Aufnahmen JPEG-codierte Einzelbilder sind. Eine solche Anzeige von Bewegtbildern kann über einen Standard-Browser ohne zusätzliche PlugIns erfolgen. Motion-JPEG ist das geeignete Bildformat, um einer großen Nutzergruppe Zugang zu den Kameraufnahmen zu geben, deren PCs sicherheitsbedingt das Laden von JAVA-Applets oder ActiveX-Komponenten deaktiviert haben.
Nachteile von MPEG
Video-Kodierverfahren wie MPEG haben für Live-Kameras jedoch einige entscheidende Nachteile, die auf ihre Entstehungsgeschichte zurückzuführen sind. So wurde MPEG für die Komprimierung von Kinofilmen (zum Beispiel auf DVD) entwickelt und damit für eine Aufgabe, bei der es nicht wichtig ist, wie lange die Kodierung dauert, sondern nur Qualität und Komprimierung ausschlaggebend sind. Bei einer Live-Kamera spielt dagegen eine möglichst kurze Verzögerungszeit von der Szene bis zur Bildanzeige auf dem Monitor eine entscheidende Rolle.
Das zweite Problem von Standardverfahren wie MPEG liegt darin, dass bei ihnen bewegte Objekte mit geringer Auflösung und Qualität kodiert werden, da das menschliche Auge in einem Kinofilm beispielsweise die Details eines fahrenden Fahrzeugs ohnehin nicht erkennen kann. In einer Sicherheitsanwendung haben jedoch gerade bewegte Objekte meist eine hohe Relevanz und müssen daher in guter Qualität zum Monitor übertragen werden.
