视频监控中所需带宽及存储容量的计算方法
一、比特率、字节、码流(码率) 、帧率及分辨率
比特=bit=b,字节=Byte=B,比特率(每秒传送的比特(bit)数)=bps=b/s
码流(DataRate)是指视频文件在单位时间内使用的数据流量 也叫码率是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。同样分辨率下视频文件的码流越大压缩比就越小画面质量就越高。
帧率概念
一帧就是一副静止的画面连续的帧就形成动画如电视图象等。我们通常说帧数简单地说就是在1秒钟时间里传输的图片的帧数也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次通常用 fps ( Frames Per Second )表示。每一帧都是静止的图象快速连续地显示帧便形成了运动的假象。 高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。每秒钟帧数(fps)愈多所显示的动作就会愈流畅。
码流概念
码流(Data Rate) 是指视频文件在单位时间内使用的数据流量也叫码率是他是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。 同样分辨率下视频文件的码流越大压缩比就越小画面质量就越高。
分辨率概念
视频分辨率是指视频成像产品所成图像的大小或尺寸。 常见的视像分辨率有352>288, 176X 144,640>480, 1024>768。在成像的两组数字中前者为图片长度后者为图片的宽度两者相乘得出的是图片的像素长宽比一般为 4: 3。
服务商带宽常识
1 、电信、铁通、长宽、广电、网通等
2、不对称宽带 2Mbps=2Mb/s=256KB/s实际80KB/s----220KB/s)
4Mbps=4Mb/s=512KB/S实际200KB/s----440KB/s) 10Mbps=10Mb/s=1.25MB/s实际500KB/s----1024KB/s) 上行带宽都是512kbps=512kb/s
1 Byte=8bit
1B/s=8b/s
1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB,1TB=1024GB
3、交换机上端口带宽 10Mbps/100Mbps/1000Mbps
二、监控所需带宽的计算
比特率大小X摄像机的路数=网络带宽至少大小
注监控点的带宽是要求上行的最小限度带宽 监控点将视频信息上传到监控中心 ;监控中心的带宽是要求下行的最小限度带宽将监控点的视频信息下载到监控中心 ;例电信2Mbps的ADSL宽带理论上其上行带宽是512kbps=64kb/s 其下行带宽是2Mbps=256kb/s
例监控分布在5个不同的地方各地方的摄像机的路数 n=10 20路 1个监控中心远程监看及存储视频信息存储时间为 30天。不同视频格式的带宽及存储空间大小计算如下
地方监控点
CIF视频格式每路摄像头的比特率为512Kbps 即每路摄像头所需的数据传输带宽为512Kbps, 10路摄像机所需的数据传输带宽为
512Kbps视频格式的比特率X 10摄像机的路数〜5120Kbps=5Mbps上行带宽即采用CIF视频格式各地方监控所需的网络上行带宽至少为 5Mbps;
D1视频格式每路摄像头的比特率为1.5Mbps 即每路摄像头所需的数据传输带宽为
1.5Mbps 10路摄像机所需的数据传输带宽为
1.5Mbps 视频格式的比特率X 10 摄像机的路数 =15Mbps 上行带宽即采用D1视频格式各地方监控所需的网络上行带宽至少为 15Mbps;
720P 100万像素的视频格式每路摄像头的比特率为2Mbps即每路摄像头所需的数据传输带宽为2Mbps 10路摄像机所需的数据传输带宽为
2Mbps 视频格式的比特率X 10 摄像机的路数 =20Mbps 上行带宽即采用720P的视频格式各地方监控所需的网络上行带宽至少为 20Mbps;1080P200万像素的视频格式每路摄像头的比特率为4Mbps即每路摄像头所需的数据传输带宽为4Mbps 10路摄像机所需的数据传输带宽为
4Mbps 视频格式的比特率X 10 摄像机的路数 =40Mbps 上行带宽即采用1080P的视频格式各地方监控所需的网络上行带宽至少为 40Mbps;监控中心
CIF视频格式的所需带宽
512Kbps 视频格式的比特率X50 监控点的摄像机的总路数之
和 =25600Kbps=25Mbps下彳
即采用CIF视频格式监控中心所需的网络下行带宽至少25Mbps
D1视频格式的所需带宽
1.5Mbps视频格式的比特率X50监控点的摄像机的总路数之和=75Mbps下行带宽即采用D1视频格式监控中心所需的网络下行带宽至少 75Mbps
720P 100万像素的视频格式的所需带宽
2Mbps视频格式的比特率X50监控点的摄像机的总路数之和=100Mbps下行带宽即采用720P的视频格式监控中心所需的网络下行带宽至少 100Mbps 1080P 200万像素的视频格式的所需带宽
4Mbps视频格式的比特率X50监控点的摄像机的总路数之和=200Mbps下行带宽即采用1080P的视频格式监控中心所需的网络下行带宽至少200Mbps
三、监控所需存储容量的计算
码流大小单位 kb/s;即:比特率十8 X 3600 单位秒;1小时的秒数X 24 单位小时一天的时间长X30 保存的天数X50 监控点要保存摄像机录像的总数宁0.9
磁盘格式化的损失10%空间 =所需存储空间的大小注存储单位换算
1TB=1024GB;1GB=1024MB;1MB=1024KB
50路存储30天的CIF视频格式录像信息的存储空间所需大小为
64 X 3600X 24X 30X 50-0.9=8789.1GB~9TB
50路存储30天的D1视频格式录像信息的存储空间所需大小为
192X 3600X 24X 30X 50-0.9=26367.2GB~26TB
50路存储30天的720P 100万像素视频格式录像信息的存储空间所需大小为256X 3600X 24X 30X 50-0.9=35156.3GB~35TB
50路存储30天的1080P 200万像素视频格式录像信息的存储空间所需大小为
512X 3600X 24X 30 X 50-0.9=70312.5GB~69TB
四、监控所需带宽和存储容量对照表
网络带宽计算:
手动计算公式
第一步根据式 1 计算单个通道每小时所需要的存储容
量S 1 ,单位MByte。
S仁“ 8X 3600-1024
其中D—码率即录像设置中的“位率/位率上限” 单位Kbit/s第二步确定录像时间要求后根据式 2计算单个通道
所需要的存储容量S2,单位MByte
S2=S1X 24Xt
其中 t为保存天数24表示一天24小时录像
第三步确定视频通道数计算最终所需容量S3
S3=S2<N
示例实际输出码流是2048bit ,要求全天录像共有15个摄像机要求存储1个月的录像资料计算硬盘容量。
2048-8X 3600- 1024X 24X 30X 15=9720000MB=9.26TB
配置10TB的硬盘即可。
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