Пропускная способность сетевой системы видеонаблюдения в вопросах и ответах

Когда вы проектируете новую систему видеонаблюдения или модернизируете существующую технологию, важно убедиться, что ваша система имеет достаточную пропускную способность для правильного функционирования. Расчет ваших типичных требований к пропускной способности поможет вам принять правильное решение.

Видеоизображение от IP-камер передается по вашей сети в виде потока данных. Пропускная способность сети относится к максимальному объему данных, который сеть может передать за определенный период времени. Обычно этот период времени составляет одну секунду.

Бит в секунду (бит/с) является наиболее распространенной единицей измерения пропускной способности. Некоторые предпочитают использовать байты в секунду (байт/с), что является гораздо большей единицей измерения – один байт равен восьми битам.

Хотя пропускную способность часто называют скоростью соединения, это разные понятия. Пропускная способность относится к объему информации, передаваемой вашей системой видеонаблюдения, в то время как скорость - это количество времени, необходимое для загрузки данных.

Для обеспечения желаемой скорости необходима достаточная пропускная способность. Например, наличие большей доступной пропускной способности позволяет отправлять прямые видеопотоки на ваши серверы быстрее, чем вы могли бы при соединении с более низкой пропускной способностью.

Почему пропускная способность важна для систем видеонаблюдения?

Определение требований к пропускной способности является важным шагом при планировании системы IP-камер. При недооценке среднего потребления могут возникнуть серьезные проблемы с пропускной способностью, приводящие к:

• Задержки видеопотока.
• Потеря пакетов данных.
• Дрожание отснятого материала.
• Низкое качество видеоизобрадения.
• Поврежденное видео.

Эти проблемы могут помешать вашей системе видеонаблюдения фиксировать критические инциденты и не дать вашему записывающему устройству работать должным образом. Вот почему скорость загрузки вашего видеорегистратора является наиболее важным фактором при расчете пропускной способности.

Какие факторы влияют на потребление пропускной способности?

Каждая система видеонаблюдения отличается, поэтому имеет смысл, что у каждой системы разные требования к пропускной способности. Например, система видеонаблюдения в суровых условиях должна использовать большую пропускную способность, чем система в более мягких условиях, из-за повышенных физических требований к оборудованию.

Эти факторы оказывают наибольшее влияние на потребление вами пропускной способности:

Разрешение видео. Как правило, более высокое разрешение требует большего потребления полосы пропускания. То же самое касается частоты кадров.

Количество камер. Чем больше IP-камер вы добавите в свою систему, тем выше будет потребление пропускной способности.

Освещение. Из-за шума телекамеры для записи в помещениях с плохим освещением часто требуется значительно большая пропускная способность, чем для записи в ярко освещенных помещениях.

Модель камеры. Требования к пропускной способности могут варьироваться в зависимости от моделей камер в зависимости от их вычислительной мощности. В большинстве случаев IP-камеры используют большую пропускную способность сети, чем аналоговые или не сетевые камеры.

Сложность сцены. Когда камера фиксирует большую активность, она использует большую пропускную способность. Камеры в менее активных зонах используют меньшую пропускную способность.

Сжатие видео. Необработанные, несжатые видеопотоки представляют собой файлы гораздо большего размера, чем сжатые видеопотоки, поэтому они используют большую пропускную способность. Различные стандарты сжатия также потребляют разное количество пропускной способности.

Размещение видеорегистратора. Чем дальше ваши камеры от записывающего устройства, тем больше пропускной способности вы будете потреблять. Например, система, охватывающая несколько зданий, использовала бы меньшую пропускную способность, если бы в каждом здании был регистратор.

Интеллектуальный видеокодек. Если на вашей IP-камере включен интеллектуальный кодек, он может разумно регулировать частоту кадров и сжатие, чтобы одновременно снизить потребление полосы пропускания и оптимизировать производительность потоковой передачи.

Видеоаналитика. Обработка и оценка отснятого материала с помощью видеоаналитики на базе искусственного интеллекта потребляет большое количество пропускной способности.

Тип хранилища видео. В отличие от обычного хранилища видеонаблюдения, облачные системы передают видео непосредственно в вашу облачную среду. Однако в зонах с недостаточной пропускной способностью могут возникать проблемы с потоковой передачей – вот почему важно обеспечить согласованность покрытия полосы пропускания.

Как определить ваши потребности в пропускной способности?

Вот простой расчет, который вы можете использовать для получения приблизительной оценки ваших текущих требований к пропускной способности:

1. Умножьте количество телекамер в вашем основном потоке на его скорость передачи данных.
2. Умножьте количество камер в вашем подпотоке на его скорость передачи данных.
3. Сложите два числа вместе, чтобы получить требуемую пропускную способность в мегабитах в секунду.

Эта формула дает вам базовую оценку ваших требований к пропускной способности. Для получения более точного результата вам необходимо учитывать такие факторы, как освещение, расположение камеры, типичная сложность сцены и звук.

Хотя вычисление использования пропускной способности вручную может помочь учесть уникальные обстоятельства, такие как мобильные приложения для наблюдения, гораздо быстрее воспользоваться калькулятором пропускной способности IP-камеры. Хотя вы можете найти множество таких калькуляторов в Интернете, важно использовать тот, который, как вы знаете, обеспечит надежные результаты.

Все, что вам нужно сделать, это подключить базовую информацию о вашей системе, такую как:

• Сколько у вас IP-камер.
• Разрешение вашей камеры.
• Тип сжатия видео.
• Средний срок хранения.
• Частота кадров.

Калькулятор будет использовать эти входные данные для определения требований к пропускной способности вашей системы. Некоторые калькуляторы могут также выполнять другие полезные функции, которые помогут вам улучшить дизайн вашей системы наблюдения, например, для хранения необходимых архивов.

Как вы можете снизить потребление пропускной способности?

Если вы обнаружите, что ваши потребности в пропускной способности выше ожидаемых, вы можете предпринять шаги по сокращению пропускной способности, используемой вашей системой в ходе повседневной работы. Эти функции и методы могут помочь вам снизить снизить сетевой трафик от камер, не влияя на качество вашего наблюдения:

• Мультиплексирование. Если у вас много операторов, просматривающих одни и те же потоки одновременно, этот метод может снизить потребление локальной полосы пропускания за счет отправки видео через облако.
• Обнаружение движения. Хотя для некоторых приложений необходима непрерывная запись, она использует огромную пропускную способность. Камеры с возможностями обнаружения движения записывают в более низких разрешениях, пока что-то не начнет двигаться в кадре, сводя к минимуму потребление полосы пропускания.
• Запись альтернативного потока. В этом методе используются два потока – один с высоким разрешением и один с низким разрешением. Использование потока с низким разрешением для просмотра в режиме реального времени и потока с высоким разрешением для записи видео помогает снизить использование полосы пропускания при обеспечении высокого качества файлов вашего видеоархива.

Использование оборудования со встроенным программным обеспечением системы управления видео (VMS), также может помочь вам сократить использование пропускной способности за счет автоматической балансировки ресурсов сервера. Эта специфическая система работает за счет снижения нагрузки на процессор при обнаружении движения камерой и использует ресурсы графического процессора NVIDIA, когда они становятся доступными.