Diplomová práce si klade za cíl exaktně změřit vliv používání moderních kompresních algoritmů v oblasti kamerových systémů. Jako metriky měření budou využity parametry datového toku a objektivní metody měření kvality obrazu, tak jak je definují standardy ITU-T.
Výstupem navržené metodiky měření bude vytvořený program simulující průběh datového toku v definovaném prostředí s následným výpočtem zatížení počítačové sítě a potřebného datového úložiště.
Anotace v angličtině
This Master's thesis aims to precisely measure the influence of advanced compression algorithms in the field of CCTV systems. Bitstream parameters and objective methods of measuring image quality defined by ITU-T standards will be used as measurement metrics.
The output of the proposed measurement methodology will be a simulation software calculating the data flow in a defined environment followed by computing the load on the networks and secondly the necessary hard-drive storage.
Video Surveillance Systems, Compression algorithms, H.264/AVC, H.265/HEVC, Data flow, Video quality, Experiment, Regression analysis
Rozsah průvodní práce
172 s. (169 528 znaků)
Jazyk
CZ
Anotace
Diplomová práce si klade za cíl exaktně změřit vliv používání moderních kompresních algoritmů v oblasti kamerových systémů. Jako metriky měření budou využity parametry datového toku a objektivní metody měření kvality obrazu, tak jak je definují standardy ITU-T.
Výstupem navržené metodiky měření bude vytvořený program simulující průběh datového toku v definovaném prostředí s následným výpočtem zatížení počítačové sítě a potřebného datového úložiště.
Anotace v angličtině
This Master's thesis aims to precisely measure the influence of advanced compression algorithms in the field of CCTV systems. Bitstream parameters and objective methods of measuring image quality defined by ITU-T standards will be used as measurement metrics.
The output of the proposed measurement methodology will be a simulation software calculating the data flow in a defined environment followed by computing the load on the networks and secondly the necessary hard-drive storage.
Video Surveillance Systems, Compression algorithms, H.264/AVC, H.265/HEVC, Data flow, Video quality, Experiment, Regression analysis
Zásady pro vypracování
Nastudujte problematiku moderních kompresních algoritmů bezpečnostních kamer včetně proprietárních standardů H.264+, H265+ či Zipstream.
Navrhněte metodiku analýzy kvality výstupu bezpečnostních kamer v typizovaných prostředích při zachování subjektivní kvality obrazu.
Proveďte praktické zkoušky vybraných zástupců IP kamer v definovaných prostředích v dostupných kompresních algoritmech.
Získaná data analyzujte do úrovně jednotlivých parametrů videostreamů, zhodnoťte přínos a kompatibilitu tzv. inteligentních kompresí.
Výsledky analýz přehledně zpracujte do grafů a proveďte vyhodnocení s ohledem na generovaný datový tok a dosaženou kvalitu přenosu.
Navrhněte matematické algoritmy pro predikci šířky datových toků analyzovaných kompresních algoritmů pro jednotlivá typizovaná prostředí.
Vytvořte v libovolném programovacím jazyce na základě získaných dat a navržených algoritmů kalkulátor nároků na datové úložiště a zatížení počítačové sítě.
Zásady pro vypracování
Nastudujte problematiku moderních kompresních algoritmů bezpečnostních kamer včetně proprietárních standardů H.264+, H265+ či Zipstream.
Navrhněte metodiku analýzy kvality výstupu bezpečnostních kamer v typizovaných prostředích při zachování subjektivní kvality obrazu.
Proveďte praktické zkoušky vybraných zástupců IP kamer v definovaných prostředích v dostupných kompresních algoritmech.
Získaná data analyzujte do úrovně jednotlivých parametrů videostreamů, zhodnoťte přínos a kompatibilitu tzv. inteligentních kompresí.
Výsledky analýz přehledně zpracujte do grafů a proveďte vyhodnocení s ohledem na generovaný datový tok a dosaženou kvalitu přenosu.
Navrhněte matematické algoritmy pro predikci šířky datových toků analyzovaných kompresních algoritmů pro jednotlivá typizovaná prostředí.
Vytvořte v libovolném programovacím jazyce na základě získaných dat a navržených algoritmů kalkulátor nároků na datové úložiště a zatížení počítačové sítě.
Seznam doporučené literatury
LUKÁŠ, Luděk. Bezpečnostní technologie, systémy a management II. Zlín: Radim Bačuvčík - VeRBuM, 2012. ISBN 978- 80-87500-19-4.
LUKÁŠ, Luděk. Bezpečnostní technologie, systémy a management IV. Zlín. Radim Bačuvčík - VeRBuM, 2014. ISBN 978- 80-87500-57-6.
Shadid, Muhammad. Methods for Objective and Subjective Video Quality Assessment and for Speech Enhancement. Karlskrona, Sweden. Blekinge Institute of Technology, 2014. ISBN: 978-91-7295-294-2.
SLANINA, Martin. Methods and tools for image and video quality assessment. \matsymb{lbrack}Brno: University of Technology\matsymb{rbrack}, 2009. Vědecké spisy Vysokého učení technického v Brně. PhD Thesis. ISBN 978-80-214-3941-2
CARNEC, Mathieu, LE CALLET Patrick, BARBA Dominique. Objective quality assessment of color images based on a generic perceptual reduced reference, Signal Processing: Image Communication (2008), doi:10.1016/j.image.2008.02.003
ČSN EN 62676-1-1 Dohledové videosystémy pro použití v bezpečnostních aplikacích. Část 1-1, Systémové požadavky - Obecně.
ČSN EN 62676-1-2 Dohledové videosystémy pro použití v bezpečnostních aplikacích. Část 1-2, Systémové požadavky - Výkonové požadavky na video přenos.
ČSN EN 62676-2-1 Dohledové videosystémy pro použití v bezpečnostních aplikacích. Část 2-1, Video přenosové protokoly - Obecné požadavky.
Seznam doporučené literatury
LUKÁŠ, Luděk. Bezpečnostní technologie, systémy a management II. Zlín: Radim Bačuvčík - VeRBuM, 2012. ISBN 978- 80-87500-19-4.
LUKÁŠ, Luděk. Bezpečnostní technologie, systémy a management IV. Zlín. Radim Bačuvčík - VeRBuM, 2014. ISBN 978- 80-87500-57-6.
Shadid, Muhammad. Methods for Objective and Subjective Video Quality Assessment and for Speech Enhancement. Karlskrona, Sweden. Blekinge Institute of Technology, 2014. ISBN: 978-91-7295-294-2.
SLANINA, Martin. Methods and tools for image and video quality assessment. \matsymb{lbrack}Brno: University of Technology\matsymb{rbrack}, 2009. Vědecké spisy Vysokého učení technického v Brně. PhD Thesis. ISBN 978-80-214-3941-2
CARNEC, Mathieu, LE CALLET Patrick, BARBA Dominique. Objective quality assessment of color images based on a generic perceptual reduced reference, Signal Processing: Image Communication (2008), doi:10.1016/j.image.2008.02.003
ČSN EN 62676-1-1 Dohledové videosystémy pro použití v bezpečnostních aplikacích. Část 1-1, Systémové požadavky - Obecně.
ČSN EN 62676-1-2 Dohledové videosystémy pro použití v bezpečnostních aplikacích. Část 1-2, Systémové požadavky - Výkonové požadavky na video přenos.
ČSN EN 62676-2-1 Dohledové videosystémy pro použití v bezpečnostních aplikacích. Část 2-1, Video přenosové protokoly - Obecné požadavky.
Přílohy volně vložené
1 CD ROM
Přílohy vázané v práci
grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Součástí prezentace DP byla praktická ukázka.
Byly přečteny posudky vedoucího a oponenta.
Vedoucí ani oponent neměli dotazy.
V rámci obhajoby byly položeny následující dotazy:
1. Jaký vliv mají metadata na datový tok? (Ing. Rudolf Drga, Ph.D.)
2. Kalkulátor jste vytvářel v Excelu? (doc. Mgr. Milan Adámek, Ph.D.)
3. V úvodu práce děkujete řadě firem. Jste s nimi v kontaktu? (doc. Mgr. Milan Adámek, Ph.D.)
Student zodpověděl všechny otázky komise.