Banda si bitrate-ul in CCTV

0
646

Sistemele de monitorizare video IP sunt compuse de obicei din camere, ochiul sistemului, sisteme de inregistrare, vizualizare si infrastructura, care difera de la un proiect la altul. Inca din faza de proiectare, inginerii de sistem sunt nevoiti sa stabileasca tipul infrastructurii pentru implementarea comunicatiei in functie de numarul de camere IP implicate. Unul dintre termenii fundamentali din sistemele de monitorizare video IP il reprezinta banda (banwidth). Intelegerea acestui termen este crucial pentru un inginer de sistem deoarece comunicatia, numarul de zile de retentie, tipul retelei, toate aceste puncte cheie ale unui sistem de supraveghere video depinde de acesta.

Unitatea de masura a benzii este bitul si multiplii acestuia, kilobiti, megabiti, byte-ul (1 byte este format din 8 biti), megabytes, gigabytes, etc. Bitul reprezinta unitatea informationala in stiinta calculatoarelor. Cea mai rapida metoda de masurare a benzii utilizata la un moment dat de un PC consta in accesarea parametrilor de transmisie afisati de conexiunea Wireless a unui laptop de sub Task Manager. In imaginea de mai jos este detaliata o conexiune wireless a unui laptop care

1

Daca analizam cele doua valori Send si Receive, putem observa ca la un moment dat, laptopul transmite informatii la o viteza de 4.3Mbps si receptioneaza date la 168Kbps. De exmplu, daca rulam un videoclip online, atunci valoarea parametrului Receive va fi mai mare. Daca uploadam imagini sau clipuri video pe un share drive, dropbox, etc, atunci valoarea parametrului Send va fi mai mare.

Sa presupunem ca beneficiati de o viteza de internet de 25Mbps si intentionati sa descarcati un fisier de 25MB de pe internet. In circumstante ideale, downloadul va fi finalizat in 8 secunde, deoarece un byte contine 8 biti.

Masurand banda in bits si uneori in bytes, apar adesea confuzii. O conexiune de 20Mbps nu e tot una cu o conexiune 20MB. Daca un utilizator beneficiaza de o conexiune 20Mbps, in vreme ce alt utlizator are o viteza de 2.5MB, practic ambii utilizatori dispun de aceeasi viteza de comunicare deoarece paritatea 8 la 1 este respectata.

Transmisia unui flux video in retea peresupune utilizarea unui numar ridicat de biti, bytes si multiplii ai acestora. De exemplu:

  • 1000 de biti reprezinta 1 kilobit. O camera de rezolutie 4 CIF are nevoie in jur de 1.700 nevoie de 1.7000 kilobiti pe seconda pentru a transmite fluxul video, ceea ce inseamna 1 700 000 biti pe secunda.
  • 1 000 000 de biti reprezinta 1 megabit. O camera IP de 2 megapixeli are nevoie la 25 de cadre pe secunda sa transmita in conditii normale in jur de 2 megabiti pe secunda, adica 2 000 000 biti pe secunda.
  • 1 gigabit reprezinta 1000 megabiti, adica 1 000 000 000 biti.

Bitrate-ul reprezinta cantitatea de informatie petrecuta in retea timp de o secunda. Pentru o camera de 3 megapixeli se recomanda utilizarea unui bitrate de 3072 kilobiti pe secunda, adica 3072Kbps sau 3Mbps. Facand o analogie cu viteaza de rulare a masinilor exprimata in km/h, in retelistica nu exista notiunea per ora doar per secunda.

Bitrate-ul este dependent de multi parametri de transmisie, spre exemplu, tehnica de codare (MPEG4, MJPEG, H.264, H.264+, H.265), CBR (Constant bit rate), VBR (Variable bit rate), rezolutie, numar de cadre si foarte important scena monitorizata de catre camera IP.

De exemplu, daca consideram monitorizarea video a unei intersectii de drumuri, atunci, modelul de la Axis Q1635-E, o camera potrivita pentru acest tip de aplicatii, are nevoie in jur de 5.32Mbps pentru inregistrarea la eveniment la o compresie H.264, rezolutie 1920×1080, 20% nivel de miscare si 25 de cadre pe secunda, conform utilitarului Axis Design Tool. O alta camera care se preteaza pentru o astfel de aplicatie este SNO-6084R, care, conform Samsung Bandwidth Calculator, are nevoie de 4Mbps. Hikvisionul recomanda, definirea unui bitrate de 5.12Mbps in cazul in care se opteaza pentru o camera de 3 megapixeli in aceleasi conditii.

O imagine statica necesita mai putina banda fata de o imagine cu o scena complexa. De exemplu, in cadrul unui birou, dupa orele de functionare, imaginile produse de o camera IP standard sunt caracterizate de un bitrare de 1Mbps. Acceasi scena, dar in timpul orelor de functionare, cu multa miscare, este carcaterizata de un bitrate de 3~4Mbps, deoarece miscarea, reprezinta mai multa informatie de procesat si transmisa mai departe sistemelor de inregistrare.

Conform utilitarului Hikvision Disk Calculator, bitrate-ul general recomandat in functie de standard de compresie, rezolutie si cadre pe secunda devine:

  • CIF/H.264/25fps: 256kbps
  • VGA/H.264/25fps:728kbps
  • 720p/H.264/25fps:2048kbps
  • 2MP/H.264/25fps:4096kbps
  • 3MP/H.264/25fps:5120kbps
  • 5MP/H.264/25fps:9216kbps
  • 6MP/H.264/25fps:11264kbps
  • 4K/H.264/25fps:16384kbps

In final, un integrator, in momentul stabilirii solutiei tehnice va trebui sa considere urmatoarele aspecte:

  • numarul total de camere necesare acoperirii vizuale a intregului perimetru sau a zonelor sensibile, rezolutia, cadrele si standardul de compresie.
  • activitatea din scena.
  • daca exista sau nu o retea de date. In caz afirmativ, cat de incarcata este aceasta. Ideal ar fi ca pentru sistemul de monitorizare video, o noua retea de date sa fie creata.
  • utilizare functii Smart si ROI pentru a reduce banda necesara transmisiei fluxurilor video in retea.
  • performantele de inregistrare a serverelor.
  • numarul total de clienti.
  • tehnologia: IP sau analogic.
  • numarul total de zile pentru retentia inregistrarilor.

 

NICIUN COMENTARIU

LĂSAȚI UN MESAJ


5 + 6 =