Bandwidth minangka unsur paling penting saka jaringan ethernet kanggo sistem pengawasan video. Tanpa ngrencanakake kanthi ati-ati sadurunge, sistem pengawasan video bisa uga ana kemacetan bandwidth. Iki ora mung nyebabake mundhut paket video, wektu tundha, utawa jitter nanging uga ngrusak kualitas video, utawa malah luwih elek, nyegah rekaman kedadeyan kritis. Bandwidth uga nemtokake syarat kapasitas panyimpenan kanggo periode retensi tartamtu. Ngerteni bandwidth video njupuk kawruh sing jero babagan sawetara lapangan. Cathetan teknologi iki diwenehake kanggo menehi kawruh dhasar babagan apa sing mengaruhi kinerja sistem pengawasan video.

Bit lan bita loro-lorone nggunakake huruf sing padha kanggo referensi shorthand. Bentenipun mung bit nggunakake huruf cilik 'b' lan bita nggunakake huruf gedhe 'B'. Sampeyan bisa ngelingi iki kanthi ngelingi yen bita 'luwih gedhe' tinimbang bit. Kita ndeleng wong asring bingung iki amarga sekilas katon padha. Contone, 100Kb/s lan 100KB/s, sing terakhir 8x luwih gedhe tinimbang sing sadurunge.
Disaranake sampeyan nggunakake bit nalika njlèntrèhaké bandwidth sistem ndjogo video nanging ati-ati yen sawetara wong, asring saka sisih server / panyimpenan, bakal nggunakake bita. Amarga iki, waspada lan njaluk konfirmasi yen ana sing ora jelas (yaiku, "Nyuwun pangapunten, apa sampeyan ngomong X bit utawa bita").

Kilobit, Megabit lan Gigabit
Butuh akeh bit (utawa bita) kanggo ngirim video. Ing laku, sampeyan ora bakal duwe stream video 500b/s utawa malah 500B/s. Video umume mbutuhake paling ora ewonan utawa mayuta-yuta bit. Aliran video gabungan asring mbutuhake milyaran bit.
Ekspresi umum / awalan kanggo nyebutake bandwidth sing akeh yaiku:

• Kilobit iku ewonan, contone, 500Kb/s padha karo 500,000b/s. Stream video individu ing kilobit cenderung dadi resolusi kurang utawa pigura kurang utawa kompresi dhuwur (utawa kabeh ing ndhuwur).

• Megabits yuta, contone, 5Mb/s padha karo 5,000,000b/s. Stream video kamera IP individu cenderung ana ing megabit siji-digit (contone, 1Mb/s utawa 2Mb/s utawa 4Mb/s kisaran sing cukup umum). Luwih saka 10Mb/s kanggo stream video individu kurang umum, sanajan ora mokal ing model resolusi super (4K, 20MP, 30MP, lsp.). Nanging, 100 kamera sing di-stream ing wektu sing padha bisa mbutuhake 200Mb/s utawa 300Mb/s, lsp.

• Gigabit iku milyaran, contone, 5Gb/s padha karo 5,000,000,000b/s. Siji arang mbutuhake bandwidth luwih saka gigabit kanggo ngawasi video kajaba sing duwe sistem pengawasan video kanthi skala gedhe sing nggawa kabeh video menyang situs tengah.

Bit Rate

Sistem pengawasan Ivideo Bandwidth kaya kacepetan kendaraan. Iku tarif liwat wektu. Dadi kaya sampeyan bisa ngomong sampeyan nyopir 60mph (utawa 96kph), sampeyan bisa ngomong bandwidth kamera 600Kb/s, yaiku, sing 600 kilobits dikirim ing detik.

Tarif bit tansah ditulis minangka data (bit utawa bita) sajrone detik. Per menit utawa jam ora bisa ditrapake, utamane amarga peralatan jaringan dirating minangka apa sing bisa ditangani piranti saben detik.

Kompresi Video lan Bandwidth

Kompresi video ing sistem ndjogo video yaiku proses enkoding file video kanthi cara sing nggunakake spasi kurang saka file asli lan luwih gampang kanggo ngirim liwat jaringan/Internet. Iki minangka jinis teknik kompresi sing nyuda ukuran format file video kanthi ngilangi data sing berlebihan lan non-fungsi saka file video asli.

Sawise video dikompres, format asline diowahi dadi format sing beda (gumantung saka codec sing digunakake). Pamuter video kudu ndhukung format video kasebut utawa digabungake karo codec kompres kanggo muter file video.

Gerak JPEG

Motion JPEG (M-JPEG utawa MJPEG) yaiku a format komprèsi video kang saben pigura video or interlaced lapangan a video digital urutan yaiku dikompresi kapisah minangka a JPEG gambar.

Originally dikembangake kanggo aplikasi PC multimedia, Motion JPEG seneng dhukungan klien sing wiyar: umume browser web lan pemain utama nyedhiyakake dhukungan asli, lan plug-in kasedhiya kanggo liyane. Piranti lunak lan piranti sing nggunakake standar M-JPEG kalebu browser web, pamuter media, konsol game, kamera digital, kamera IP, webcam, server streaming, kamera video, lan editor video non-linear.

H.264

H.264, kang uga disebut MPEG-4 AVC, punika standar komprèsi sing dikenalaké ing 2003 lan standar umum digunakake ing kamera sistem ndjogo video lan akeh aplikasi media komersial. Beda karo pendekatan pigura-by-pigura MJPEG, H.264 nyimpen pigura lengkap mung ing interval, contone, sapisan detik lan ngodhe pigura liyane mung karo beda sing disebabake gerakan ing video. Pigura lengkap disebut-pigura I (uga pigura indeks utawa intra-pigura) lan sing sebagean ngemot mung prabédan kanggo pigura sadurungé disebut P-pigura (uga prediksi pigura utawa antar-pigura). P-pigura luwih cilik lan luwih akeh tinimbang I-pigura. Ana uga B-pigura (pigura bidirectional), kang nuduhake loro cara kanggo pigura sadurungé lan sakteruse kanggo owah-owahan. Pola ambalan frame IPB diarani grup gambar (GOP). Interval wektu kanggo I-pigura beda-beda lan bisa sawetara saka kaping pirang-pirang detik kanggo saklawasé menit. Sing liyane I-pigura sing ditularaké, stream video bakal luwih gedhe, nanging nggawe miwiti maneh dekoding stream luwih gampang amarga iki mung bisa kelakon ing I-pigura.

H.265

High-Efficiency Video Coding (HEVC), uga dikenal minangka H.265 lan MPEG-H Part 2, minangka standar kompresi video sing dirancang minangka bagéan saka proyek MPEG-H minangka penerus Advanced Video Coding (AVC, H). .264, utawa MPEG-4 Part 10). Dibandhingake karo AVC, HEVC nawakake kompresi data saka 25% nganti 50% luwih apik ing tingkat kualitas video sing padha utawa kualitas video sing luwih apik kanthi tingkat bit sing padha. Ndhukung resolusi nganti 8192 × 4320, kalebu 8K UHD, lan ora kaya AVC utamane 8-bit, profil Utama 10 sing luwih dhuwur saka HEVC wis digabung menyang meh kabeh hardware sing ndhukung.

H.264vsH.265 H.265 luwih maju tinimbang H.264 amarga macem-macem alasan. Bentenane paling gedhe ing kene yaiku H.265 / HEVC ngidini ukuran file sing luwih murah saka stream video langsung. Iki kanthi signifikan nyuda bandwidth sing dibutuhake. Banjur, keuntungan liyane saka H.265 yaiku kasunyatan sing ngolah data ing unit wit coding. Senajan macroblocks bisa pindhah ing ngendi wae saka 4 × 4 kanggo 16 × 16 ukuran blok, CTU bisa ngolah nganti 64 × 64 pamblokiran. Iki mbisakake H.265 kanggo compress informasi luwih irit. Kajaba iku, H.265 uga nduweni kompensasi gerakan lan prediksi spasial sing luwih apik tinimbang H.264. Iku cukup migunani kanggo pamirso amarga piranti kasebut mbutuhake bandwidth lan daya pangolahan sing kurang kanggo decompress kabeh informasi lan nonton stream.

Tarif Bit Konstan lan Variabel (CBR lan VBR)

Bitrate ngukur jumlah data sing ditransfer sajrone wektu. Ing streaming video online, bitrate video diukur ing kilobit per detik, utawa kbps. Bitrate mengaruhi kualitas video. Streaming kanthi bitrate sing luwih dhuwur mbantu sampeyan ngasilake stream sing luwih dhuwur.

Bitrate uga penting ing tahap enkoding utawa transcoding proses streaming amarga iki uga gegayutan karo transfer data.

Bitrate konstan

Nalika ngatur kamera kanggo CBR, kamera disetel kanggo konsumsi bandwidth pancet. Jumlah komprèsi sing ditrapake mundhak amarga owah-owahan luwih akeh. Iki bisa nambah artefak kompresi menyang gambar lan ngrusak kualitas gambar. Kanthi CBR, kualitas gambar bakal dikorbanake kanggo nggayuh target bandwidth. Yen target cukup disetel, degradasi iki bisa uga ora katon lan menehi basis sing stabil kanggo ngitung panyimpenan lan ngrancang jaringan. Kanggo kamera pengawasan IP sing dipasang ing jaringan area lokal (LAN) kanthi panggunaan jaringan sing sithik utawa nalika papan panyimpenan akeh, VBR dianjurake kanggo njaga kualitas gambar sing paling apik, dene CBR bisa mbantu ngontrol lingkungan sing diwatesi bandwidth.

Variabel Bitrate

Kekuwatan saben cara kompresi bisa diatur. Umumé, kompresi sing luwih dhuwur nyebabake artefak luwih akeh, mula ana macem-macem strategi kanggo entuk prilaku sing dikarepake. Nalika kompresi VBR digunakake, ukuran stream sing dikompres bisa beda-beda kanggo njaga kualitas gambar sing konsisten. Mangkono, VBR bisa luwih cocok nalika ana gerakan ing pemandangan lan cenderung ora tetep. Kerugian yaiku bandwidth bisa beda-beda gumantung saka kahanan. Dadi panyimpenan bisa digunakake luwih awal tinimbang sing direncanakake utawa kemacetan transmisi bisa katon nalika kamera tiba-tiba mbutuhake bandwidth luwih akeh. Ing VBR, ora ana tutup tenan sing diselehake ing bitrate. Pangguna nyetel bitrate target tartamtu utawa tingkat kualitas gambar.

Tingkat kompresi VBR bisa disetel menyang Ekstra Dhuwur, Dhuwur, Normal, Kurang lan Ekstra Kurang ing sawetara sistem perekam.

Konsumsi Bandwidth Kamera

Mangkene sawetara driver umum konsumsi bandwidth kamera:

resolusi: Sing luwih gedhe resolusi, luwih gedhe bandwidth.

Rate Frame: Sing luwih gedhe pigura tingkat, luwih gedhe bandwidth

Kompleksitas Adegan: Sing liyane kegiatan ing pemandangan (akeh mobil lan wong obah vs ora ana siji ing pemandangan), luwih bandwidth needed.

Lampu entheng: Wengi asring, nanging ora mesthi, mbutuhake bandwidth luwih akeh amarga gangguan saka kamera.

Resolusi Video

Saben kamera ing sistem pengawasan video duwe sensor gambar. Piksel sing kasedhiya saka kiwa menyang tengen nyedhiyakake resolusi horisontal, dene piksel saka ndhuwur nganti ngisor nyedhiyakake resolusi vertikal. Multiply rong nomer kanggo resolusi total sensor gambar iki.

Kanthi asumsi 24 bit kanggo nilai warna RGB saka piksel:

1920(H) x 1080(V) = 2,073,600 piksel = 2.0 MP x 24 bit = 48 Mbit/s

4096(H) x 2160(V) = 8,847,360 piksel = 8.0 MP x 24 bit = 192 Mbit/s

Mulane, 4096 x 2160 mbutuhake bandwidth luwih akeh amarga ngemot luwih akeh piksel, utawa mung ngandika, luwih akeh data. Nanging menehi gambar sing luwih cetha lan cetha yen perlu kanggo ngenali subyek, pasuryan, utawa model mobil lan werna utawa plat nomer. Kosok baline, résolusi sing luwih murah ngasilake bandwidth sing kurang, nanging trade-off minangka gambar sing kurang jelas lan blurrier. Resolusi sing luwih murah biasane menehi operator ndjogo kesadaran situasional-ndeleng apa sing kedadeyan tinimbang rinci.

Resolusi ora mung siji-sijine sing nemtokake kejelasan gambar. Kinerja optik lensa, dawa fokus (zoom optik), jarak menyang obyek, kondisi cahya, rereget, lan cuaca uga minangka faktor kritis.

Rate Frame

Tingkat pigura ing sistem pengawasan video diukur ing pigura per detik (FPS), sing tegese jumlah gambar sing diprodhuksi sajrone detik. Sing luwih dhuwur tingkat pigura, gerakan subyek sing luwih lancar ing video. Sing luwih murah pigura tingkat, obahe liyane jerky dadi nganti titik ngendi subyek mlumpat saka posisi kanggo posisi karo mundhut apa wae ing antarane. Bandwidth mundhak kanthi pigura tingkat. Setengah tingkat pigura biasane ora nyuda bandwidth nganti setengah, amarga efisiensi enkoding nandhang sangsara. Kamera pengawasan modern bisa ngasilake nganti 60 FPS. Nanging, watesan CPU kadhangkala bakal mbatesi FPS menyang nilai sing luwih murah nalika resolusi disetel dhuwur banget. Nemokake setelan FPS sing optimal kanggo pemandangan minangka kompromi ing antarane tujuan: njupuk kabeh informasi sing relevan tanpa rincian penting sing ilang antarane pigura lan pertimbangan bandwidth. Yen kamera ngawasi ringkesan sing sepi, ora perlu nganti 30 FPS. Setelan 5 nganti 15 FPS cukup. Minangka aturan, owah-owahan sing luwih cepet utawa gerakan subyek sing luwih cepet diantisipasi, sing luwih dhuwur FPS kudu disetel. Nyetel FPS sawise kamera dipasang lan ngawasi manawa kelancaran video bisa ditampa utawa ora.

Kompleksitas Adegan

Kompleksitas pemandangan uga mengaruhi bandwidth sing digawe kamera video. Umumé, pemandangan sing luwih rumit, luwih akeh bandwidth sing dibutuhake kanggo entuk kualitas gambar tartamtu. Contone, adegan sing duwe godhong wit, pagar kawat, utawa tekstur acak kaya langit-langit brondong nambah kerumitan adegan. Liyane, kaya tembok sing dicet warna biasa utawa detail cilik, dianggep minangka pemandangan sing prasaja. Kajaba iku, gerakan utawa gerakan nambah kerumitan. Wong mlaku liwat, mobil nyebrang, utawa godhong wit ing angin minangka conto.

Jumlah Kamera lan Klien Jumlah kamera mengaruhi syarat bandwidth kanggo sistem pengawasan video. Yen kabeh kamera padha, banjur kaping pindho nomer kamera bakal pindho data kui. Kanggo njaga skalabilitas sistem, kudu bisa ngrusak topologi gedhe dadi partisi cilik sing bisa diatur. Miturut struktur sistem ing arsitektur dilapisi lan mbagekke, iku bisa kanggo njaga kaukur liwat sawetara gedhe saka jumlah. Kuncine yaiku nyebarake bandwidth supaya ora ana bottlenecks. Luwih akeh bakal dibahas ing bagean Bottlenecks Bandwidth. Jumlah klien sing ndeleng Diskusi ing ndhuwur ana hubungane karo bandwidth kamera sing dipakani menyang perekam. Iki mung siji sisih gambar, ing sisih liya nyambungake perekam menyang klien sing nonton video langsung utawa puter maneh. Contone, bisa uga ana tim keamanan sing terus-terusan ngawasi kamera 24 jam saben dina, pitung dina seminggu. Bandwidth iki bakal padha karo kabeh data sing teka saka kamera. Ing cilik saka puter maneh, malah luwih bandwidth dibutuhake yen digunakake saliyane kanggo live streaming. Ngelingi ana akeh klien sing nyambung menyang sistem ing wektu sing padha, lalu lintas sisih klien bisa dadi masalah sing dominan.