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(基礎(chǔ)知識(shí))一篇文章讀懂?dāng)z像頭幀率、碼流、分辨率的關(guān)系

 tanjx0a 2019-05-31

在配置攝像頭參數(shù)時(shí),我們會(huì)經(jīng)??吹綆省⒋a流、分辨率等概念,對(duì)于該入行的弱電新人來(lái)說(shuō),可能都不太了解這幾個(gè)概念,今天我們就一起來(lái)聊聊攝像頭幀率、碼流、分辨率之間的關(guān)系。

1、幀率、碼流、分辨率定義

幀率是每秒顯示圖像的數(shù)量,在攝像頭參數(shù)經(jīng)常會(huì)看到這個(gè)概念,比如一個(gè)攝像頭幀率參數(shù)25fps,其實(shí)表示的就是1秒鐘顯示25個(gè)畫面;分辨率表示每副圖像的尺寸,即像素?cái)?shù)量,常見(jiàn)的比如200W像素的攝像頭,那它的分辨就是指的1920X1080;碼流指的是視頻數(shù)據(jù)的流量,而壓縮則是去掉了圖像的空間冗余和時(shí)間冗余。對(duì)于基本上靜態(tài)的畫面場(chǎng)景,可以使用很低的碼流獲取較好的圖像質(zhì)量,對(duì)于劇烈運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景,可能很高的碼流也得不到好的圖像質(zhì)量。幀率則表示每秒鐘傳輸,數(shù)據(jù)的畫面,設(shè)置幀率表示想要視頻的連續(xù)和實(shí)時(shí)性,設(shè)置分辨率表示是想要看到監(jiān)控畫面的尺寸大小,而碼流的場(chǎng)景取決于存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)及視頻應(yīng)用場(chǎng)景的具體情況。

2、碼流的作用

碼流就是指視頻數(shù)據(jù)在單位時(shí)間內(nèi)的數(shù)量大小,也叫碼率,是視頻編碼畫面質(zhì)量控制中最重要的部分,同樣的分辨率和幀率下,視頻碼流越大,畫面質(zhì)量越高,對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)容量也就越大。

(基礎(chǔ)知識(shí))一篇文章讀懂?dāng)z像頭幀率、碼流、分辨率的關(guān)系

幀率、分辨率與碼流的關(guān)系

①視頻監(jiān)控存儲(chǔ)容量計(jì)算

視頻監(jiān)控的存儲(chǔ)容量跟碼流有著密切的關(guān)系,現(xiàn)在主流攝像頭編碼技術(shù)主要有H.264和H.265兩種編碼格式,一般一個(gè)130W像素H.264編碼的攝像頭碼流為2M,200W像素的碼流為4M,而H.265編碼格式攝像頭為H.264攝像頭碼流的一半,那么200W像素的攝像頭碼流大概為2M。

計(jì)算公式:

錄像容量(1天)(單位為G)=碼流X3600X24÷8÷1024;

舉個(gè)例子,1個(gè)200w像素H.264編碼的攝像頭存儲(chǔ)一天需要存儲(chǔ)錄像占用硬盤多少容量?

4MX3600X24÷8÷1024=42.19G;

舉個(gè)例子,1個(gè)200w像素H.265編碼的攝像頭存儲(chǔ)一天需要存儲(chǔ)錄像占用硬盤多少容量?

2MX3600X24÷8÷1024=21.1G;

接下來(lái)再說(shuō)說(shuō)和高清攝像頭密切相關(guān)的三碼流技術(shù)。

②三碼流技術(shù)

高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭在編碼的時(shí)候會(huì)有3個(gè)碼流產(chǎn)生,分別是主碼流、子碼流、輔碼流,這3個(gè)碼流的概念最開始是由安防廠家海康威視提出的,主碼流主要用于本地高清錄像的存儲(chǔ),子碼流主要用于網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸,輔碼流主要是手機(jī)端APP通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)覽視頻畫面,使用輔碼流技術(shù)使得通過(guò)移網(wǎng)絡(luò),手機(jī)也能獲取流暢的視頻圖像和視頻錄像。

(基礎(chǔ)知識(shí))一篇文章讀懂?dāng)z像頭幀率、碼流、分辨率的關(guān)系

三碼流技術(shù)

3、幀率的作用

幀率指的就是1秒鐘時(shí)間里傳輸、顯示圖片的幀數(shù),每一幀就是一副靜止的畫面,快速連續(xù)的多幀就形成了運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)效果。高的幀率可以得到更加流暢,更加逼真的畫面。每秒鐘的幀數(shù)越多,fps指就是越高,所顯示的視頻動(dòng)作畫面就會(huì)越流暢,碼流就會(huì)需要越大,比如普通的視頻監(jiān)控畫面的幀率一般就是25fps,普通場(chǎng)景下,這個(gè)視頻畫面以及非常流暢,而對(duì)于高速上的抓拍攝像頭,25fps的幀率往往不夠,對(duì)快速過(guò)來(lái)的車輛抓拍往往會(huì)形成視頻畫面拖尾的現(xiàn)象,這就需要配置高幀率攝像頭,比如常用的有120fps的高幀率工業(yè)攝像頭。

4、分辨率的作用

分辨率指的就是圖像的尺寸或者大小,我們平時(shí)見(jiàn)到的很多,比如顯示器的分辨率,攝像頭的分辨率,常見(jiàn)的攝像頭分辨率主要有1920X960(960P),1920X1080(1080P),4K超高清。在成像的兩組數(shù)字中,前者表示圖片長(zhǎng)度,后者表示為圖片的寬度,兩者相乘就是圖片的像素,比如1920X1080就表示200W像素,長(zhǎng)寬比有4:3和16:9,在視頻監(jiān)控中,主要是16:9的格式。

最后做個(gè)小結(jié),在調(diào)試攝像頭參數(shù)的時(shí)候,會(huì)經(jīng)常碰到幀率、碼流、分辨率3個(gè)參數(shù),幀率表示每秒顯示圖像的數(shù)量,在監(jiān)控系統(tǒng)中常用的幀率為25fps,碼流表示的單位時(shí)間內(nèi)視頻數(shù)據(jù)的流量,碼流越大,存儲(chǔ)的空間也就越大,分辨率指的圖像的尺寸或者是畫面大小,比如攝像頭分辨率1920X1080指的就是200萬(wàn)的高清像素,監(jiān)控系統(tǒng)的常用的長(zhǎng)寬比主要是16:9 的格式。

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