يقوم ترميز وفك ترميز الفيديو على مستوى الأجهزة بتحسين عرض النطاق الترددي عن طريق ضغط بيانات الفيديو مباشرة على الجهاز المدمج قبل دخولها إلى الشبكة. من خلال استخدام أجهزة مخصصة لتنفيذ عمليات معقدة مثل تحويل جيب التمام المتقطع (DCT) والكم، يمكن لهذه الأجهزة تقليل أحجام ملفات الفيديو إلى عُشر حجمها الأصلي أو أقل مع الاحتفاظ بالمعلومات المرئية الأساسية.
ينشئ الفيديو الخام ازدحامًا في الشبكة بسبب التكرار المكاني والزماني العالي. تعالج المعالجة على مستوى الأجهزة هذا عن طريق ضغط البيانات عند المصدر، مما يتيح الإرسال المتزامن لعدة خلاصات فيديو حتى عبر اتصالات لاسلكية مقيدة.
آليات تحسين عرض النطاق الترددي
معالجة التكرار في البيانات
تحتوي بيانات الفيديو بطبيعتها على كمية هائلة من التكرار، المعروف باسم التكرار. يحدث هذا مكانيًا (غالبًا ما تكون البكسلات المتجاورة متشابهة) وزمانيًا (غالبًا ما تتغير الإطارات المتتالية قليلاً جدًا).
بدون تدخل، يؤدي إرسال هذه البيانات المتكررة إلى إهدار عرض النطاق الترددي والتسبب في ازدحام الشبكة. يحدد ترميز الأجهزة هذه الأنماط للتخلص من البيانات غير الضرورية قبل الإرسال.
استخدام تحويل جيب التمام المتقطع (DCT)
لإدارة أحجام الملفات بفعالية، تستخدم الأجهزة المدمجة تحويل جيب التمام المتقطع (DCT). تقوم هذه العملية الرياضية بتحويل بيانات إشارة الفيديو إلى بيانات تردد.
من خلال تحويل بنية البيانات، يعزل الجهاز المعلومات المرئية الأكثر أهمية للعين البشرية. هذه الخطوة تعد دفق الفيديو للضغط الفعال.
تأثير الكم
بعد عملية DCT، يتم تطبيق الكم لضغط البيانات بشكل أكبر. تقلل هذه العملية من دقة المكونات الترددية المشتقة من DCT.
هنا يحدث أكبر انخفاض في الحجم. من خلال الكم، يحقق النظام نسب ضغط تقلل الملفات إلى 10% أو أقل من حجمها الأصلي، مما يخفف بشكل كبير من عبء الشبكة.
فهم المفاضلات
الموازنة بين الضغط والجودة
في حين أن الترميز على مستوى الأجهزة فعال للغاية، فإن الضغط الشديد ينطوي على مفاضلة مع جودة الصورة. تشير الملاحظات إلى أنه يتم الاحتفاظ بـ "المعلومات المرئية الرئيسية"، ولكن تعريف "الرئيسي" ذاتي.
يقلل الكم الثقيل من استخدام عرض النطاق الترددي ولكنه قد يؤدي إلى تشوهات مرئية. في سياق خلية النحل، قد يؤدي هذا إلى إخفاء التفاصيل الدقيقة جدًا لسلوك الحشرات إذا كانت نسبة الضغط مرتفعة جدًا.
الاعتماد على الأجهزة
الاعتماد على الترميز على مستوى الأجهزة يعني أن الجهاز المدمج يجب أن يتمتع بقدرات محددة. لا يمكنك الاعتماد ببساطة على البرامج لأداء هذه المهام بكفاءة على الأجهزة ذات الطاقة المنخفضة.
يجب أن يمتلك الجهاز بنية مخصصة لتنفيذ DCT والكم دون ارتفاع درجة الحرارة أو استنزاف البطارية بشكل مفرط. يتطلب هذا اختيارًا دقيقًا لمنصة الأجهزة المدمجة.
اتخاذ القرار الصحيح لهدفك
عند تنفيذ أنظمة مراقبة خلايا النحل، قم بمواءمة استراتيجية الترميز الخاصة بك مع أهداف المراقبة المحددة.
- إذا كان تركيزك الأساسي هو استقرار الشبكة: أعط الأولوية لنسب ضغط أعلى (باستخدام DCT والكم) لضمان إمكانية تشغيل خلاصات متعددة في وقت واحد دون ازدحام.
- إذا كان تركيزك الأساسي هو التفاصيل المرئية: قم بتكوين الجهاز لاستخدام مستويات كم أقل للحفاظ على التفاصيل الدقيقة، مع الاعتراف بأن هذا سيستهلك المزيد من عرض النطاق الترددي.
ترميز مستوى الأجهزة ليس مجرد ميزة؛ إنه الممكن الأساسي للمراقبة بالفيديو عن بعد القابلة للتطوير.
جدول ملخص:
| الميزة | العملية | تأثير عرض النطاق الترددي | الاحتفاظ بالبيانات |
|---|---|---|---|
| إزالة التكرار | يحدد الأنماط المكانية/الزمانية | انخفاض كبير | يزيل البكسلات/الإطارات المتكررة |
| تحويل DCT | يحول الإشارات إلى بيانات تردد | يجهز للضغط | يعزل المعلومات المرئية الأساسية |
| الكم | يقلل دقة البيانات | انخفاض يصل إلى 90% | يركز على التفاصيل المرئية الرئيسية |
| تنفيذ الأجهزة | المعالجة على الجهاز | أقل حمل على الشبكة | كفاءة في الوقت الفعلي، استهلاك طاقة منخفض |
قم بتوسيع نطاق مراقبة منحلك مع HONESTBEE
هل أنت منحل تجاري أو موزع تتطلع إلى تنفيذ حلول مراقبة عالية الكفاءة؟ توفر HONESTBEE أدوات تربية النحل المتخصصة والآلات المتقدمة اللازمة للحفاظ على عملياتك متصلة ومنتجة. من أنظمة المراقبة المدمجة بالأجهزة إلى آلات تعبئة العسل والبضائع الثقافية، نقدم مجموعة شاملة من المنتجات بالجملة المصممة خصيصًا لنموك.
قم بزيادة كفاءة شبكتك وحماية منحلك - اتصل بنا اليوم لاستكشاف مجموعتنا الكاملة من معدات تربية النحل.
المراجع
- Ephrance Eunice Namugenyi, Benjamin Rukundo. Enabling Robust Sensor Network Design with Data Processing and Optimization Making use of Local Beehive Image and Video Files. DOI: 10.5121/csit.2024.140430
تستند هذه المقالة أيضًا إلى معلومات تقنية من HonestBee قاعدة المعرفة .
المنتجات ذات الصلة
- شوكة مشط إطار احترافي ورافعة لمناولة فعالة
- دلو دلو دلو بلاستيك أصفر لتربية النحل
- مستبعد الملكات البلاستيكي عالي الأداء لتربية النحل وإدارة المناحل
- حزام الخلية السقاطة ذات الحلقة اللانهائية
- لوح سفلي صلب من لانغستروث لتربية النحل
يسأل الناس أيضًا
- ما هو الغرض من قسم "مقدمة في تربية النحل"؟ دليلك لبدء أول خلية نحل لك
- ما هي الأدوات الموصى بها لتجميع إطارات النحل؟ المعدات الأساسية لبناء خلية نحل متينة وفعالة
- لماذا يعد الاستبدال المنتظم لخلايا النحل ومعدات تربية النحل أمرًا ضروريًا؟ تعزيز الإنتاجية بالمعايير الحديثة
- كيف يساهم الابتكار بين مربي النحل في تنوع أدوات تربية النحل؟ عزز كفاءة منحلك
- كيف يؤثر التربية لمقاومة التطريز على استخدام معدات تربية النحل وإنتاج العسل؟ زيادة العائد على الاستثمار
