Test opóźnienia kamery

Test opóźnienia kamery mierzy, ile czasu mija od chwili, gdy kamerka internetowa zarejestruje obraz, do chwili, gdy zobaczysz go na ekranie. Przy okazji pokazuje rzeczywistą liczbę klatek na sekundę, wahania odstępów między klatkami i liczbę klatek zgubionych po drodze.

Dwa sposoby pomiaru

Narzędzie łączy dwa niezależne pomiary, bo każdy widzi inną część toru obrazu.

Pomiar 1 — metadane klatek (automatyczny)

Po włączeniu kamery przeglądarka przy każdej klatce podaje, kiedy klatka została przechwycona i kiedy ma się pojawić na ekranie. Z tych znaczników narzędzie liczy:

• przechwycenie → wyświetlenie — mediana czasu od rejestracji klatki do jej planowanego wyświetlenia,
• przechwycenie → skrypt strony — kiedy klatka staje się dostępna dla strony (ważne dla aplikacji, które analizują obraz, np. tło w wideorozmowie),
• rzeczywiste klatki na sekundę — z mediany odstępów między kolejnymi klatkami, a nie z deklaracji sterownika,
• wahania — różnica między 95. percentylem a medianą odstępów; im mniejsza, tym równiejszy obraz,
• zgubione klatki — klatki, które kamera wysłała, ale przeglądarka nie zdążyła ich pokazać.

Czas przechwycenia podają przeglądarki oparte na Chromium (Chrome, Edge, Opera). Gdy przeglądarka go nie udostępnia, narzędzie wyświetla taką informację zamiast zgadywać.

Pomiar 2 — pętla optyczna ekran → kamera

To pomiar całego toru, łącznie z monitorem. Pole na stronie zmienia kolor z czarnego na biały i z powrotem, a kamera skierowana na ekran ma tę zmianę zobaczyć. Narzędzie mierzy czas od zmiany koloru do klatki, w której środek kadru zrobił się jaśniejszy lub ciemniejszy. Najpierw kalibruje jasność czarnego i białego pola, potem wykonuje 10 cykli w losowych odstępach i podaje medianę.

Jak przeprowadzić pętlę optyczną

1. Kliknij „Włącz kamerę” i zezwól przeglądarce na dostęp.
2. Skieruj kamerę na czarno-białe pole. Kamerę zewnętrzną po prostu obróć w stronę ekranu; w laptopie postaw przed ekranem małe lusterko.
3. Ustaw kamerę tak, żeby pole wypełniało przerywaną ramkę w środku podglądu. Pasek jasności pod podglądem pomaga trafić — przy czarnym polu powinien być krótki, przy białym długi.
4. Kliknij „Zmierz pętlę” i nie ruszaj kamery przez kilkanaście sekund. Jeśli różnica jasności jest za mała, narzędzie przerwie pomiar i podpowie, co poprawić.

Co składa się na opóźnienie kamery

• wyświetlenie zmiany — monitor pokazuje nowy kolor przy kolejnym odświeżeniu, a jego elektronika dokłada własne przetwarzanie,
• naświetlanie — klatka zbiera światło przez część odstępu między klatkami; w ciemności kamera wydłuża czas naświetlania i często obniża liczbę klatek,
• oczekiwanie na klatkę — zmiana trafia w losowy moment cyklu kamery, więc czeka średnio pół odstępu między klatkami,
• odczyt, kompresja i przesłanie — kamera kompresuje obraz (najczęściej MJPEG lub H.264) i wysyła go przez USB,
• dekodowanie w komputerze — system i przeglądarka rozpakowują klatkę i przekazują ją do wyświetlenia.

Odstęp między klatkami a opóźnienie

Sama liczba klatek na sekundę wyznacza dolną granicę opóźnienia: zmiana na ekranie może czekać na następną klatkę kamery nawet cały odstęp.

Wynik pętli narzędzie ocenia w trzech przedziałach: do 120 ms — niskie opóźnienie, do 200 ms — średnie, powyżej 200 ms — wysokie. To praktyczne progi: przy rozmowie wideo opóźnienie obrazu sumuje się z opóźnieniem sieci po obu stronach.

Jak zmniejszyć opóźnienie kamerki

• Doświetl twarz lub scenę. Przy słabym świetle kamera wydłuża naświetlanie, co zwiększa opóźnienie i obniża liczbę klatek.
• Wybierz niższą rozdzielczość, jeśli kamera przy wyższej przechodzi na mniej klatek na sekundę — porównaj wyniki dla 640 × 480, 1280 × 720 i 1920 × 1080.
• Podłącz kamerę bezpośrednio do komputera, a nie przez rozgałęźnik USB; przy rozdzielczości Full HD wybierz port USB 3.
• Zamknij inne programy korzystające z kamery — dwa programy naraz potrafią obniżyć liczbę klatek.
• Sprawdź zgubione klatki — jeśli rosną, procesor nie nadąża z dekodowaniem; zamknij ciężkie karty przeglądarki.

Sam obraz, rozdzielczość i dostępne kamery sprawdzisz w teście kamery, a opóźnienie klawiatury i myszy w teście opóźnienia wejścia.