低遅延カメラストリームとは何ですか?どのような要因が関係していますか?

低遅延カメラストリーミングとは、画像をキャプチャしてからエンドユーザーの画面に送信するまでの時間間隔を指します。レイテンシー、または「ラグ」は、情報があるポイントから別のポイントに移動するのにかかる時間です。ビデオストリーミングでは、これは画像をキャプチャしてからユーザーの画面に送信するまでの時間間隔に変換されます。遅延が長くなるほど、断続的な遅延によりビデオストリーミングエクスペリエンスが悪化することはよく知られています。たとえば、ビデオ会議プラットフォームでは、高遅延の問題が会話のスムーズさに影響を与える可能性があります。

組み込みカメラの場合、高遅延はシステム全体を不自由にする可能性があります。特に、キャプチャした画像やビデオデータに基づいて決定を下す必要がある自動運転車ではなおさらです。そこで、この記事では、低遅延カメラストリーミングの基本概念と、それに影響を与える要因について詳しく見ていきます。

低遅延のカメラストリーミングはどの程度重要ですか?それは正確には何ですか?

低遅延のカメラストリーミングにより、画像情報のキャプチャ、共有、受信時の遅延がほとんど無視できます。低レイテンシ率の定義に統一性はほとんどありませんが、業界ではデフォルトで採用されているいくつかの標準が開発されています。

時間に敏感なドメインでは、レイテンシが長いと、エンベデッドビジョンアプリケーションが機能しなくなる可能性があります。たとえば、患者監視カメラによってキャプチャされた視覚情報をリアルタイムで共有するために、低遅延ストリーミングに依存するリアルタイムの患者監視デバイスを考えてみましょう。患者のベッドサイドにある監視カメラから、医師、臨床医、または看護師が使用するデバイスにこの情報を送信するのが遅れると、生命を脅かす状況が発生する可能性があります。

さらに、低遅延のカメラ ストリームは、ユーザー エクスペリエンスを向上させ、ユーザー エクスペリエンスのギャップを減らすために重要です。オンラインオークションに参加したり、ゲームストリーミングサービスを利用したりするユーザーは、その利点を認識していることはより明白です - 余分な秒の遅延は取り返しのつかないものになる可能性があります。

低遅延カメラストリーミングはどのように機能しますか?

ビデオストリーミングは、カメラがライブビデオをキャプチャすることから始まり、処理、エンコード、最終的にエンドユーザーに送信されるという複数のステップを含む複雑なプロセスです。ここでは、このプロセスの詳細な内訳と、各ステップが全体的なレイテンシーにどのように影響するかについて説明します。

• ビデオキャプチャ:まず、カメラはライブビデオをキャプチャします。この手順はプロセス全体の開始点であり、カメラのパフォーマンスはビデオ ストリームの品質と遅延に直接影響します。高品質のカメラは、画像をより高速にキャプチャし、低遅延ストリームの基礎を提供します。
• ビデオ処理:その後、キャプチャされたビデオが処理され、ノイズ除去、色補正、解像度調整などが行われます。処理ステップは、追加の遅延が発生しないように、可能な限り効率的である必要があります。
• エンコーディング：処理されたビデオファイルは、トランスコードのためにエンコーダーに送信されます。エンコーディングとは、ビデオをネットワーク伝送に適した形式に変換するプロセスです。適切なエンコーダーとエンコード設定を選択することは、低遅延を実現するために重要です。
• ネットワーク伝送:エンコードされたビデオ ストリームは、ネットワーク経由でエンド ユーザーに送信されます。このステップは、ネットワーク帯域幅、接続品質、ルーティング効率のすべてがデータ転送速度に影響を与えるため、遅延の主な原因の1つです。
• デコードと表示:最後に、エンドユーザーのデバイスがビデオストリームをデコードし、画面に表示します。デコードプロセスは、ビデオをリアルタイムで再生できるようにするために、迅速かつ効率的である必要があります。

レイテンシは、プロセスのどのステップでも発生する可能性があります。したがって、低遅延のカメラ ストリームを実現するためには、各ステップを最適化する必要があります。これには、高性能カメラモジュール、効率的なビデオ処理アルゴリズムを使用し、適切なエンコーダーを選択し、ネットワーク接続の安定性と効率を確保し、デコードプロセスを最適化します。

さらに、より高度な圧縮アルゴリズムを使用してデータ サイズを縮小したり、特殊な低遅延ストリーミング プロトコルを採用したりするなど、遅延をさらに短縮できる手法があります。

低遅延のカメラストリーミングに影響を与える要因は何ですか?

低遅延のカメラストリーミングを実装するのは簡単な作業ではありません。そのためには、パフォーマンスに影響を与える複数の要因を深く理解し、慎重に最適化する必要があります。ここでは、低遅延カメラストリーミングのパフォーマンスに大きな影響を与える要因をいくつか紹介します。

帯域幅：帯域幅は、データ転送速度を決定する重要な要素です。高帯域幅ネットワークは、大量のデータをより高速に転送できるため、遅延を短縮できます。低遅延のカメラ ストリーミングでは、特に高解像度で高フレーム レートのビデオ ストリームでは、ビデオ データの伝送を処理するのに十分な帯域幅を確保することが重要です。

接続：接続性は、光ファイバー、ワイドエリアネットワーク(WAN)、Wi-Fiなどのデータ伝送の方法と媒体に関連しています。接続方法が異なれば、伝送速度と安定性も異なります。たとえば、GMSL(Gigabit Multimedia Serial Link)カメラを使用すると、1本の同軸ケーブルで低遅延レートが提供されるため、ホストプロセッサから15〜20メートル離れた組み込みカメラに特に適しています。

距離：地理的な距離が低遅延ストリーミングに与える影響は無視できません。データの送信距離が長いほど、送信中の信号の遅延が大きくなります。したがって、システムを設計する際には、カメラとデータ処理センターの間の物理的な距離を考慮する必要があります。

エンコーディング：エンコーディングは、ビデオストリーミングプロセスにおける重要なステップであり、ビデオデータのサイズと伝送効率に影響を与えます。低遅延のカメラストリーミングを実現するには、ビデオストリーミングプロトコルに一致するエンコーダーを選択して最適化し、エンコードプロセスの遅延を減らす必要があります。

ビデオフォーマット:ビデオファイルのサイズは、ネットワーク経由で送信する際の遅延に直接影響します。ファイルが大きいほど、送信に時間がかかるため、遅延が増加します。したがって、ビデオファイルのサイズを最適化することは、レイテンシーを削減する効果的な方法の1つです。ただし、これにはビデオ品質とファイルサイズの適切なバランスを見つける必要があります.H.264またはH.265形式を選択する方法は、できますこの記事を見る.

これらの要素を慎重に最適化して管理することで、低遅延のカメラストリームのパフォーマンスを大幅に向上させ、よりスムーズでリアルタイムのビデオ体験をユーザーに提供できます。

低遅延のカメラストリーミングに依存するエンベデッドビジョンアプリケーションにはどのようなものがありますか?

ビデオ会議

リモートワークやオンライン教育の人気が高まっている現在の状況では、低遅延のカメラストリームは、ビデオ会議コミュニケーションの円滑性と双方向性に直接影響を与えます。遅延が長くなると、会話が同期していないように見え、情報の送受信に影響が及ぶため、会議の効率と学習体験が低下する可能性があります。

遠隔医療モニタリング

低遅延のカメラストリームは、リモートでの患者のモニタリングと診断に不可欠です。医師や看護師は、これらのシステムを使用して患者のバイタルサインと健康状態をリアルタイムで監視し、タイムリーな治療決定を下すことができます。少しでも遅れると、誤診や治療の遅れを招き、患者の生命に脅威を与える可能性があります。

低遅延テクノロジーは、スムーズでリアルタイムのビデオ体験を確保するために重要です。ビデオ会議、遠隔医療監視、品質検査、自律走行車制御、セキュリティ監視のいずれにおいても、低遅延カメラストリーミングは不可欠な役割を果たします。

あなたが低遅延のカメラストリーミングのための任意のニーズを持っている場合は、私達に連絡すること自由に感じてください、Sinoseenはカスタマイズ可能なカメラを設計する経験の14年以上を持っています優れた低遅延ソリューションを提供する組み込みビジョンアプリケーション向け。