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網絡攝像機選型、傳輸帶寬及存儲容量的計算方法

發布時間:2018-11-27 13:36:38

引言

近期經常有客戶反饋,不清楚企業監控應該如何選型,存儲容量應該如何計算,小紅馬特意收集了一些關于監控存儲的知識與大家分享。在當前的視頻監控領域,IPC網絡高清攝像機已經成為一種趨勢,工程項目中面對各種形態的IPC,一般在分辨率、紅外距離、兼容性及遠程訪問上存在一些誤區。

清晰度誤區

模擬攝像機我們一般用線數(TVL)來表示攝像機的清晰度,網絡攝像機一般用分辨率來表示清晰度。

目前市場主流的IPC分辨率有:

720P:1280*720,對應像素100萬,推薦碼流:2M;

960P:1280*960,對應像素130萬,推薦碼流:3M;

1080P:1920*1080,對應像素200萬,推薦碼流:4-5M;

1536P:2048*1536,對應像素300萬,推薦碼流:5M;

4K:3840*2160,對應像素800萬,碼流:8M以上;

誤區一:分辨率越高越好

高分辨率、高碼流:選擇合適的分辨率要看項目實際需求,目前的編碼都是H.264算法,分辨率越高,碼流越大,單位時間內占用的硬盤空間就越多,IPC的成本越來越低,但不可忽視的硬盤成本直線上升,所以,目前絕大部分項目用的IPC分辨率都是以960P、1080P為主。

另外,目前市場魚龍混雜,不注意品牌形象的廠商,通常用高分率低碼流來吸引眼球,但如果幀數不夠(低于25幀/秒),畫面不實時,分辨率再高也是然并卵;

誤區二:分辨率越高,夜視效果就越好

不一定,夜視效果主要是要看IPC的CMOS芯片的感光能力,芯片照度不給力,分辨率再高夜視效果也好不了。

紅外照射距離誤區

紅外槍機參數表上一般都會標注紅外距離,比如:紅外距離50米。但實際使用過程中,有些工程商普遍反映紅外距離不夠,標注的參數有水分。

拋開產品參數虛假不說,參數標注50米一般是指合適的鏡頭下的紅外照射距離,我們看到的紅外燈其實是用來聚光的燈杯,燈杯是有角度的,原理跟小時候用手電筒燈杯原理是一樣。窄角的照射遠,寬角的照射近。燈杯的規格是跟攝像機的鏡頭匹配的。

這就很好理解了,標注50米的紅外距離,實際選配的4mm的廣角鏡頭,紅外槍的照射距離肯定達不到50米。

所以在項目方案設計階段,紅外攝像機的布點,需要同時關注:視角、鏡頭、紅外距離等多個因素。否則,設計階段源頭就錯了,最后的效果也好不了。

兼容性誤區

目前,高清網絡監控系統應用最多的是ONVIF兼容協議,并已成為國內網絡攝像機統一管理的平臺標準。因此,廠商提供的高清網絡攝像機都應能支持最新版本的ONVIF協議,從而可兼容更多產品的使用和統一管理,達到互聯互通,數據共享。

即便如此,IPC選型中兼容性問題依然值得重視。

前后端不同品牌,雖然能通過ONVIF協議實現大部分IPC的功能,但由于公共協議的局限性,后端對攝像機的部分功能是無法使用的,比如:IP地址的修改、參數設置、報警聯動等。雖然通過攝像機的客戶端或者IE瀏覽器能最大程度發揮攝像機的功能,但考慮到整體性,前后端使用同一品牌利用私有協議對接是最好的選擇。

另外,不同品牌的ONVIF協議對接問題,依然存在一些不確定因素,關于兼容性問題,如果不是自己實測過,最好是聽取廠商的意見,兼容性問題由廠商給到測試意見及結果。

遠程訪問誤區

進入網絡監控時代,遠程訪問已經成為監控工程的必備需求。但通常做出來的效果往往不盡人意,工程商朋友往往反饋遠程訪問畫面太卡,或者就是經常掉線。現在就這個問題根源做一些分析:

P2P穿透技術

P2P是英文Peer-to-Peer(對等)的簡稱,又被稱為“點對點”。P2P(點對點通信)技術,是一種網絡新技術,依賴網絡中參與者的計算能力和帶寬,而不是把依賴都聚集在較少的幾臺服務器上。

優勢:無需端口映射,每個設備都有登記注冊的唯一的ID標識,設置簡單方便,點對點進行連接,即插即用,適用于被訪問端無固定IP的環境;

劣勢:設備一般需要依賴第三方P2P服務器進行登記,云端服務器的穩定性是穩定訪問的關鍵;

固定IP技術

前端IPC公共一個固定外網IP,自建轉發服務,遠程尋址直接訪問固定IP。

優勢:不依賴第三方平臺,自有固定IP,穩定性好。

劣勢:成本較高,技術難度大,維護難度大。

帶寬是關鍵:

通常我們接入的寬帶有ADSL或者光纖專線,帶寬普遍號稱10M或100M,這個數字一般都是指下行帶寬。然而我們遠程訪問IPC占用的是被訪問端的上行帶寬。一般來說,10M的光纖專線,上行帶寬不會超過2M,也就是說,遠程訪問如果要使用720P的分辨率畫面,一路都是很勉強的。

為解決這個問題,項目實際應用中,遠程訪問我們通常用子碼流來上傳,比如:D1/CIF等。遠程畫質如要跟現場同步,只有自建專網或租用專線了,但成本也是一般項目所承受不了的。

因此,工程商朋友在項目洽談階段,遠程訪問是項目的亮點,但不能把甲方的期望拔得過高,應該讓甲方對于帶寬問題有清晰的認識,否則,效果達不到設計預期,對于工程驗收造成困擾就得不償失了。

【監控傳輸帶寬與存儲容量的計算方法】

前言

監控視頻系統中,我們都知道存儲空間的大小和通道畫面的數量和畫面質量是有密不可分的關系的。今天我們對監控存儲空間和傳輸寬帶的計算做個簡單的總結。

先來了解幾個詞語

比特率:每秒傳送的位(bit)數,單位是:bps。寬帶傳輸的比特率越高,傳送的數據就越大。在相同分辨率的情況下,視頻文件的碼流越大,壓縮比會越小,畫面的清晰度就越高。

上行帶寬:本地信息上傳到網絡的帶寬。大小通常用上行速率表示。

下行帶寬:網絡信息下載到本地的帶寬。大小通常用下行速率表示。

傳輸帶寬計算

1、網絡帶寬大小=比特率大小×監控數量

注:有些專業書籍中把比特率寫成碼率。大家能理解就行,按照我的理解是比特率是指網速,碼率是指每秒產生的監控視頻大小。

監控攝像機端的帶寬是指:上行帶寬。(因為監控端將視頻信息上傳至視頻監控機房)

監控中心的帶寬是指:下行帶寬。

2、具體監控攝像機端的比特率(每種品牌攝像機略有差異)

1080P(200萬像素)的視頻格式每路攝像頭的比特率為4Mbps

即每路攝像頭所需的數據傳輸帶寬為4Mbps,10路攝像機所需的數據傳輸帶寬為:4Mbps(視頻格式的比特率)×10(攝像機的路數)= 40Mbps(上行帶寬)

即:采用1080P的視頻格式各地方監控所需的網絡上行帶寬至少為40Mbps

960P(130萬像素)的視頻格式每路攝像頭的比特率為3Mbps

720P(100萬像素)的視頻格式每路攝像頭的比特率為2Mbps

3、監控中心所需要帶寬

1080P(200萬像素)的視頻格式的所需帶寬:4Mbps(視頻格式的比特率)×50(監控點的攝像機的總路數之和) = 200Mbps(下行帶寬)

即:采用1080P的視頻格式監控中心所需的網絡下行帶寬至少200Mbps

960P(130萬像素)的視頻格式的所需帶寬:3Mbps(視頻格式的比特率)×50(監控點的攝像機的總路數之和) = 150Mbps(下行帶寬)

720P(100萬像素)的視頻格式的所需帶寬:2Mbps(視頻格式的比特率)×50(監控點的攝像機的總路數之和) = 100Mbps(下行帶寬)

4、存儲空間容量計算

碼流大小(單位:KB/s;即:比特率÷8)×3600(單位:秒;1小時的秒數)×24(單位:小時;一天的時間長)×30(保存的天數)×50(監控點要保存攝像機錄像的總數)÷0.9(磁盤格式化的損失10%空間)=所需存儲空間的大小

(注:存儲單位換算1TB=1024GB; 1GB=1024MB; 1MB=1024KB)

50路存儲30天的1080P(200萬像素)視頻格式錄像信息的存儲空間所需大小為:512×3600×24×30×50÷0.9 = 70312.5GB≈69TB

50路存儲30天的960P(130萬像素)視頻格式錄像信息的存儲空間所需大小為:384×3600×24×30×50÷0.9 =52734.3GB≈52TB

50路存儲30天的720P(100萬像素)視頻格式錄像信息的存儲空間所需大小為:256×3600×24×30×50÷0.9 = 35156.3GB≈35TB

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