2023年4月19日发(作者:考试题目)
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董明珠
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
352288,176144,640480,1024768。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
1Byte=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
512kbps=64kb/s ,
控中心 ); 例:电信 2Mbps的 ADSL宽带,理论上其上行带宽
是
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 ) 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 ) 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 ) 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;
1080P(200 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 ) 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 ) 50( 监控点的摄像机的总路数之
和 )=25600Kbps=25Mbps(下行带宽 )
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 ) 50( 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 )大米的功效
的视频格式的所需带宽:
2Mbps(视频格式的比特率 ) 50( 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 ) 50( 监控点的摄像机的总路数之和 )=200Mbps(下行
带怎么洗猪肚
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 8) 3600( 单位:秒 ;1 小时的秒数 ) 24( 单
位:小时 ; 一天的时间长 ) 30( 保存的天数 ) 50( 监控点要保存摄像机录像的总
数 ) 0.9( 磁盘格式化的损失 10%空间 )= 所需存储空间的大小 炒菜菜单
( 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:
64360024 3050 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:
192 3600 2430 500.9=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:
256 3600 2430 500.9=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:
5123600 243050 0.9=70312.5GB≈69TB
四、 监控所需带宽和存储容量对照表
感恩节的故事
视频参数 录像时长
帧率 码流
分辨率
1 c 1 day 7 days 30 days 60 days
NTSC/ PAL (kbps)
30/25 1536 192 K 16.5 G 116.1 G 497.7 G 995.3 G
存
D1
20 1024 128 K 11.1 G 77.4 G 331.8 G 663.6 G
15 768 96 K 8.3 G 58.1 G 248.8 G 497.7 G
331.8 G 10 512 64 K 5.5 G 38.7 G 165.9 G
165.9 G 5 256 32 K 2.8 G 19.4 G 82.9 G
储
空
间
(B)
248.8 G 30/25 768 96 K 8.3 G 58.1 G 497.7 G
165.9 G 20 512 64 K 5.5 G 38.7 G 331.8 G
82.9 G CIF 15 256 32 K 2.8 G 19.4 G 165.9 G
41.5 G 10 128 16 K 1.面点学习
4 G 9.7 G 82.9 G
20.7 G 5 64 8 K 0.7 G 4.8 G 41.5 G
网络带宽计算:
视频参数 通道数量
帧率 码流
分辨率
4ch 9ch 16ch 32ch 64ch
NTSC/ PAL
30/25 1536 6.0 M 13.5 M 24.0 M 48.0 M 96.0 M
20 1024 4.0 M 9.0 M 16.0 M 32.0 M 64.0 M
带
D1 15 768 3.0 M 6.8 M 12.0 M 24.0 M 48.0 M
宽
需
求
5 256 1.0 M 2.3 M 4.0 M 8.0 M 16.0 M
(bps)
30/25 768 3.0 M 6.8 M 12.0 M 24.0 M 48.0 M
20 512 2.0 M 4.5 M 8.0 M 16.0 M 32.0 M
CIF 15 256 1.0 M 2.3 M 4.0 M 8.0 M 16.0 M
10 128 0.5 M 1.2 M 2.0 M 4.0 M 8.0 M
5 64 0.3 M 0.6 M 1.0 M 2.0 M 4.0 M
10 512 2.0 M 4.5 M 8.0 M 16.0 M 32.0 M
(kbps)
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 S1 , 单位 MByte。
S1=D8360010 24
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=S124t
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=S2N
S3
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。
2048836001024243015=9720000MB=9.26TB,
配置 10TB 的硬盘即可。