Mitä pakkausmuotoja käytetään endoskooppikameroissa?

Johdanto
Kun liität endoskooppikameramoduulin tietokoneeseen tai puhelimeen, live-videon on kuljetettava kaapelin (usein USB) kautta tai langattomasti. Ilman pakkausta tiedot olisivat liian suuria käyttöliittymälle – erityisesti korkearesoluutioiselle videolle. Siksi endoskooppikamerat luottavat pakkausformaatteihin videovirran kutistamiseksi ja laadun säilyttämiseksi. Tässä artikkelissa selitetään yleisimmät käytetyt formaatit – miniendoskooppikameramoduulista 4k – -endoskooppikameramoduuliin ja kuinka valita oikea.

Miksi pakkausta tarvitaan
Raaka 1080p-video nopeudella 30 fps vaatii noin 1,5 Gbps. USB 2.0 (yleisin usb-kameramoduuliendoskooppien liitäntä ) hallitsee vain 480 Mbps. Jopa USB 3.0 (5 Gbps) voi kamppailla pakkaamattoman 4K:n kanssa. Pakkaus vähentää tiedonsiirtonopeutta, mikä mahdollistaa korkealaatuisen videon suoratoiston rajoitetulla kaistanleveydellä.

Yleiset pakkausmuodot

MJPEG (Motion JPEG) – Pakkaa jokaisen kehyksen erikseen JPEG-muodossa. Se on yksinkertainen, matalan viiveen ja yleisesti tuettu – ihanteellinen UVC:tä käyttäville USB-kameramoduulilaitteille . Se toimii lähes kaikissa käyttöjärjestelmissä. Haitat: suuremmat tiedostokoot kuin nykyaikaiset koodekit. Monet kameramoduulin 1080p -endoskoopit käyttävät MJPEG:tä USB 2.0:n kautta nopeudella 30 fps.

H.264 (AVC) – Käyttää kehysten välistä pakkausta (tallentaa vain kehysten väliset erot). Antaa paljon pienempiä tiedostoja kuin MJPEG samalla laadulla. Yleistä 4k-endoskooppikameramoduulilaitteissa (USB 3.0:n tai Wi-Fi:n kautta) ja lääketieteellisten endoskooppikameramoduulien järjestelmissä, jotka tallentavat pitkiä toimenpiteitä. Kompromissi: suurempi koodausviive ja suurempi käsittelyteho.

H.265 (HEVC) – H.264:n seuraaja, noin 50 % parempi pakkaus. Ihanteellinen 4k-endoskooppikameramoduulille ja korkeampiin resoluutioihin. Vaatii vielä enemmän prosessointitehoa; kaikki isäntälaitteet eivät pura sitä reaaliajassa. Käytetään huippuluokan lääketieteellisissä ja teollisissa järjestelmissä.

Pakkaamaton tai raaka – Jotkut erikoistuneet lääketieteellisen endoskoopin kameramoduulijärjestelmät välttävät pakkaamisen kokonaan ja lähettävät Bayerin raakadataa tai pakkaamatonta YUV:ta. Säilyttää kaikki yksityiskohdat kriittistä diagnoosia tai tutkimusta varten. Vaatii suuren kaistanleveyden (Thunderbolt, Camera Link) ja erikoislaitteiston.

Mikä formaatti mille endoskoopille?

Kuinka pakkaus vaikuttaa laatuun
CMOS -kameramoduuli tallentaa tietyn tason yksityiskohtia. Puristus voi hylätä hienon koostumuksen, lisätä jäykkyyttä tai tahrata värejä. korkeapakkaus 4k-endoskooppikameramoduulissa MJPEG voi näyttää huonommalta kuin hyvä H.264 1080p -stream. valinta Pakkausmuotojen on kompromissi:

• Resoluutio (1080p vs 4K)

• Kuvataajuus (30 vs 60 fps)

• Käytettävissä oleva kaistanleveys (USB 2.0 vs USB 3.0 vs. Wi-Fi)

• Latenssi (reaaliaikainen opastus vs. tallennus)

USB:n rooli
Useimmat USB-kameramoduuliendoskoopit käyttävät UVC:tä. UVC tukee MJPEG:tä, H.264:ää ja joskus pakkaamatonta YUV:ta. Kameramoduulissa 1080p MJPEG on oletusarvo, koska se toimii taatusti. , 4k-endoskooppikameramoduulille jossa on USB 3.0, voit valita H.264:n tai jopa pakkaamattoman YUV:n, jos ohjelmistosi sallii.

Mikä muoto valita?

• DIY-tarkastus – MJPEG on kunnossa; klipsit ovat lyhyitä.

• Ammattimainen teollisuustarkastus – H.264 antaa pienempiä tiedostoja ja säilyttää hyvät yksityiskohdat. Monet USB-kameramoduuliboreskoopit tukevat sitä.

• Lääketieteellinen tallennus – Käytä kriittisten yksityiskohtien saamiseksi pakkaamatonta tai korkean bittinopeuden H.265:tä. Varmista, että varasto kestää sen.

• 4K-endoskooppikameramoduuli – H.264 tai H.265 on välttämätön; MJPEG 4K-tarkkuudella USB 2.0:n kautta ei ole mahdollista.

Sinceren endoskooppikameramoduulit
Sincere suunnittelee endoskooppikameramoduulituotteita, joissa on optimoidut pakkausformaatit käyttöösi:

• USB-kameramoduuli – valittavissa UVC, MJPEG ja H.264.

• Miniendoskooppikameramoduuli – 3,9–5,5 mm, MJPEG USB 2.0:n kautta.

• Kameramoduuli 1080p – MJPEG- ja H.264-tuki.

• Cmos-kameramoduuli – Hardware H.264 -kooderit.

• 4k-endoskooppikameramoduuli – USB 3.0, H.264/H.265, jopa 30 fps.

• Lääketieteellisen endoskoopin kameramoduuli – Pakkaamaton tai H.265-vaihtoehto.

Yhteenveto
– MJPEG, H.264, H.265 ja pakkaamattomalla – on jokaisella vahvuutensa. pakkausformaatilla Endoskooppikameroissa käytetyillä MJPEG on yksinkertainen, matalan latenssin ja yleisesti tuettu – ihanteellinen miniendoskooppikameramoduulille ja perus -usb-kameramoduulilaitteille . H.264 tarjoaa hyvän tasapainon kameramoduulin 1080p ja 4k endoskoopin kameramoduulituotteille . H.265 on paras korkearesoluutioiseen tallennukseen, kun käsittelytehoa on saatavilla. Kriittisissä sovelluksissa, kuten leikkauksessa, pakkaamattomat muodot säilyttävät kaikki yksityiskohdat. Yhdistä pakkausmuoto kaistanleveyden, tallennustilan ja kuvanlaadun tarpeisiisi.

Ota yhteyttä Sincereen keskustellaksesi lääketieteellisen endoskoopin kameramoduulin tai muiden endoskooppikameramoduulien vaatimuksista.