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数字监控中所需带宽及存储容量的计算方法
来源于:   发表于:2017-11-22

数字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。
码率、帧率与分辨率
      
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fpsFrames 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352×288176×144640×4801024×768。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43
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控中心);例:电信2MbpsADSL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)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512Kbps10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1.5Mbps10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2Mbps10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4Mbps10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)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(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:
    64×3600×24×30×50÷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:
    192×3600×24×30×50÷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:
    256×3600×24×30×50÷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:
512×3600×24×30×50÷0.9=70312.5GB≈69TB
四、监控所需带宽和存储容量对照表

  

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