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遠程監控實時性與網絡帶寬問題的認識

時間:2014/12/17  來源:  編輯:
本文針對不少使用者對遠程監控中的影像傳輸速率與網絡帶寬環境的產生的誤解而寫,因時間關系,僅做簡單敘述。

在實際工作的遠程即時影像監控的業務中,不時的會碰到客戶、使用者及業界部分新朋友詢問到以下2個問題:
1、 網絡遠程即時影像監控(如:dvr、ipcam、net video server等)的影像能不能走“實時”?
2、 如果使用adsl寬帶網絡線路,即時影像能不能做到“實時”?
 
在此,愿以筆者在遠程即時影像監控中的一些淺薄認知,與大家交流一下:
 
      因為上述2個問題,都涉及到“實時”的問題,在此先做簡單說明:
     
     在普通的模擬、數字安防監控中,影像監控的“實時”,一般理解為以pal制式的25幀/秒(一般pal制式攝像機頻率在24.8幀/秒)的影像刷新速率,而ntsc制式的30幀/秒(一般ntsc制式攝像機頻率在29.9幀/秒)影像刷新速率,還有新加入安防產品隊列的cmos攝像機,更能達到超過30幀/秒的影像速率(一般都可以40~50幀/秒,很多模擬監控中使用的高速攝影機也使用cmos感應器)
 
    就目前的安防科技而言,一般模擬監控、數字監控,在處理本地瀏覽、存儲上述“實時”影像,一般不會存在太高的技術問題。而安防網絡化的發展,致使安防影像監控不再局限于“閉路監控”。而是走向了很多人笑說的“開路監控”,也即遠程網絡影像監控,包括即時或非即時的影像監控。在此,就在實際工作常碰到上述網絡遠程即時影像監控業務中的“實時”影像問題,綜合做一簡單介紹:
網絡遠程即時影像監控可以做到“實時”效果,但前提是:必須保證提供影像數據量所需提供的網絡帶寬。以目前的adsl寬帶網絡線路(adsl為非對稱模式,國內一般上行512kbps,下行2mbps),也可以做到即時影像“實時”,不過,可能需要犧牲影像質量或影像分辨率大小。
 
在此,舉例說明或許比較容易理解:
     以一般遠程影像監控的默認格式pal制式352×288(ntsc制式320×240)傳輸即時影像,以jpeg圖片格式(mpeg-4的主幀或捕獲圖片也是多為jpeg格式)舉例:
默認的pal制式352*288的jpeg圖片一般數據量約為:
8kbyte/幀(ntsc制式320×240為6kbyte/幀)。
那如果以“實時”性的影像計算:
8kbyte幀 × 25幀/秒 = 200kbyte/秒(pal制式的計算,ntsc制式算法相同,在此不贅)
 
那就是說:如果網絡穩定提供每秒走200kbyte容量文件的通道,就可以做到默認格式影像瀏覽“實時”!(遠程影像錄制也可以實時,那屬于后臺計算機處理部分,在此不贅)
 
到此,很多客戶、用戶都會說:我的adsl寬帶是“512k”的上行帶寬,那應該走上述默認的影像“實時”沒有問題了,但怎么實際演示確做不到“實時”效果???
在此,又牽涉到網絡的數據換算問題和isp帶寬供應問題:
 
1、 目前國內所謂的adsl寬帶提供的上行帶寬“512k”,是“512kbps”,而不是“512kbyte”! “bps”是“bit per second”的簡寫,“512kbps”也就代表“512kbit/秒”的數據流量,然而,1 個byte = 8 個bit!
以簡單換算: 512kbit/秒 ÷ 8bit/byte = 64kbyte/秒
也就是說,adsl寬帶上傳正常速度,最大每秒能傳64kbyte的數據文件。
如果以默認影像格式容量計算:
64kbyte/秒 ÷ 8kbyte/幀 = 8幀/秒
也就是說:網絡影像端使用adsl上行,正常情況下,能傳8幀/秒的默認格式影像。
 
2、 isp網絡供應商提供的adsl上行512kbps,下行2mbps的帶寬,一般指接入當地isp的寬帶,如經過多個isp中轉,網絡帶寬不一定能保證。而且,用戶端接入當地isp的線路狀況,也會影響adsl寬帶及穩定性(老、舊的雙芯電話線與新款的四芯電話線比較,會有速率與穩定性不同)。
 
   基于上述情形,遠程監控的實時性,影響最大的因素是網絡帶寬,在目前的寬帶帶寬下,要做到實時必須以犧牲畫質為代價。
 
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