Làm sao để tính băng thông cho camera ?

/in /by

Cách tính băng thông cho camera dùng để làm gì ? Đó là một vấn đề quan trọng bởi nhiều doanh nghiệp, hộ gia đình hiện nay sao khi sử dụng hệ thống camera thì mạng internet trong gia đình đột nhiên bị chậm lại hẳn, đó là do camera ngốn hết 1 lượng lớn băng thông internet, vậy làm sao để tính băng thông camera.

Công ty Hi-tech Solution Việt Nam sẽ hướng dẫn cho các bạn cách tính băng thông camera để có thể chọn lựa mua các dòng camera cũng như chọn gói cước internet phù hợp sử dụng qua bài viết dưới đây.

Ở trong bài này, khách hàng sẽ hiểu được băng thông camera là gì ? cách tính băng thông camera trong hệ thống mạng và phần mềm dùng để tính băng thông camera đầy đủ nhất

Băng Thông Là Gì ?

  • Băng thông tên tiếng Anh là bandwidth, dùng để chỉ tín hiệu internet trong 1 giây là bao nhiêu khi bạn đang truy cập mạng máy tính.

Hiện nay do dữ liệu giữa các máy chủ, và đường truyền thường rất lớn, do đó dữ liệu băng thông truyền tải tín hiệu có thể lên đến từ vài mbps đến vài gb / mỗi giây.

Làm sao để tính băng thông cho camera ?

Làm sao để tính băng thông camera từ đó chọn lựa gói dịch vụ wifi thích hợp .

Băng thông camera là gì

Băng thông camera là dữ liệu được truyền tải giữa đầu ghi camera và các camera quan sát, thông thường băng thông camera ít hay nhiều phụ thuộc vào số lượng camera sử dụng, đường truyền internet của nhà mạng và server lưu trữ ( cloud Camera 0 ).

Tóm lại, Băng thông camera là lượng thông tin dữ liệu mà hệ thống camera của bạn truyền tải qua lại giữa hình ảnh camera quay được và server lưu trữ dữ liệu cũng như thiết bị mà bạn đang xem

Nếu bạn đang có nhu cầu muốn tìm hiểu thế nào là một hệ thống camera có thể theo dõi bài viết: hướng dẫn lắp đặt camera quan sát

Có các loại băng thông internet nào

  • Băng thông (tính toán), tốc độ truyền dữ liệu, tốc độ bit hoặc thông lượng, được đo bằng bit trên giây (bit / s).
  • Băng thông (xử lý tín hiệu) là băng thông tần số hay băng thông vô tuyến, một thước đo chiều rộng của một dải tần số, được đo bằng đơn vị hertz.

Xem thêm Mật Khẩu Camera của các hãng hiện nay

Cách Tính Băng Thông Cho Camera IP

Dưới đây là công thức tính băng thông cho các dòng camera IP mà hiện nay đang được áp dụng để khách hàng có thể tham khảo và theo dõi được.

Băng thông (Mbits) = Frame Size (Kb) * 1024 * 8 * FPS * số camera / 1000000

❶ Làm sao biết 1 camera tốn bao nhiêu băng thông

Cách tính băng thông cho camera IP ?

Dưới đây là một số các ví dụ được trích từ bài test của IPVM về băng thông của camera:

  • Cif 5FPS quan sát trong hộ gia đình: 50 KB/s.
  • Chuẩn 720P 10FPS quan sát trong phòng họp: 0.5 Mb/s.
  • 1080P 10FPS trong phòng hội nghị: 2 Mb/s.
  • 720P 30FPS quan sát tại các tuyến đường: 4 Mb/s.
  • Chuẩn 1080P 30FPS với hồng ngoại bật, quan sát ngoài xa lộ: 8 Mb/s.
  • Camera 5MP 15FPs công nghệ Panorama quan sát tại cửa hàng: 4.5 Mb/s.
  • Chuẩn 4K 30FPS tại xa lộ: 7 Mb/s.

❷ Các trường hợp điển hình

Hình ảnh quay được tiêu thụ băng thông qua mạng có hai trường hợp điển hình sau:

  • Camera / mã hóa và giải mã: Thông thường, hình ảnh được tạo ra trong thiết bị khác với nơi chúng được ghi lại (ví dụ: một camera tạo ra các hình ảnh, nhưng một đầu ghi hình mới là thiết bị ghi lại chúng).
    • Video cần được truyền tải thông qua giữa hai loại thiết bị này, nếu nó sử dụng mạng IP (ví dụ, từ camera IP tới NVR hoặc VMS), khi đó băng thông là thứ cần thiết.
  • Từ bộ giải mã đến máy trạm: Theo thống kê, con người theo dõi quan sát các hình ảnh trực tiếp có tỉ lệ rất thấp, thường thì họ sẽ sử dụng một thiết bị khác tại vị trí nào đó trong mạng IP với đầu ghi hình.
    • Ví dụ: Đầu ghi hình có thể đặt trong tủ rack tại trung tâm nhưng người xem (ví dụ như khách hàng) có thể quan sát bằng laptop hoặc smartphone tại một vị trí nào đó.

❸ Tùy thuộc vị trí camera hay đầu ghi

Khoảng cách giữa các vị trí gắn camera và đầu ghi camera cũng khiến cho lượng băng thông tiêu tốn nhiều hay ít, khoảng cách càng xa thì băng thông phải càng lớn mới đảm bảo tính ổn định khi truyền tải dữ liệu

  • Đối với Camera Analog (NTSC / PAL analog, Analog HD, HD SDI….) không tiêu tốn băng thông của mạng internet, nguyên nhân là do các camera kết nối với đầu ghi hình bằng cáp đồng trục và hệ thống đầu ghi hình kết nối trực tiếp với modem qua cáp mạng, do đó sẽ không tốn nhiều băng thông.
  • Đối với camera IP, các camera kết nối với nhau qua cáp mạng hay wifi, do đó tín hiệu camera càng xa thì việc tiêu hao băng thông càng lớn
    • Ví dụ, hãy tưởng tượng một hệ thống quy mô lớn với 1000 camera trên 8 tòa nhà, mỗi tòa 150 camera.

Nếu mỗi tòa nhà có một đầu ghi hình, thì sẽ chỉ tiêu hao 10% dung lượng băng thông của hệ thống thay vì 1 đầu ghi hình phải đáp ứng cho 1000 camera cùng 1 lúc.

(Nghĩa là, mỗi tòa nhà sẽ trang bị 1 đầu ghi hình riêng và chỉ tốn khoảng 200Mb/s băng thông so với khoảng 2Gb/s nếu chỉ sử dụng 1 đầu ghi hình duy nhất).

Mỗi phương pháp đều có ưu và khuyết điểm, tuy nhiên hiểu rõ về hệ thống của mình sẽ có ảnh hưởng rất lớn.

Tham khảo bài viết: Cách trích xuất dữ liệu camera để làm bằng chứng

Làm sao biết hệ thống camera bị thiếu băng thông

Dấu hiệu nhận biết khá đơn giản, chỉ cần quan sát thấy như

  • Camera bị thường xuyên bị lag, giật và mất tín hiệu
  • Hệ thống camera bị tối đen, coi lúc được lúc không, hay bị chập chờn
  • Hình ảnh camera rất kém, mờ, không thấy rõ hình ảnh được

Trong trường hợp này, bạn nên liên hệ với nhà cung cấp dịch vụ internet để kiểm tra lại chất lượng đường truyền và xem camera có đáp ứng được đầy đủ các thông số và điều kiện trên hay không.

Những yếu tố làm ảnh hưởng đến băng thông camera

Thông thường muốn biết chính xác được camera IP thường lấy bao nhiêu băng thông internet để tải lên và xuống tín hiệu phụ thuộc vào các yếu tốt chính như sau:

  • Độ nén: chất lượng hình ảnh camera quay được sẽ được nén theo chuẩn nào. MJPEG/MJPEG-4 và H.264 là hai chuẩn nén phổ biến nhất được sử dụng trên các video giám sát.
  • Độ phân giải camera: Độ phân giải camera càng lớn như 4 Mbps, 5 Mbps thì lượng băng thông cần cao hơn nhiều do yêu cầu giải mã chất lượng hình ảnh cực nét.
  • FPS (Frame Rate per Second): tỉ lệ khung hình càng cao thì chất lượng của video càng tốt.
    • Chỉ số FPS càng lớn thì video càng có độ phân giải tốt
    • FPS cũng có ảnh hưởng tới lượng dữ liệu cần thiết để quay video CCTV.
  • Số lượng Camera quan sát: Hệ thống sử dụng càng nhiều camera thì yêu cầu lượng băng thông tải lên xuống cũng cao hay thấp khác nhau.
Thông số độ phân giải camera quan sát

Cách chọn băng thông phù hợp cho hệ thống camera

Để tính toán dung lượng băng thông có thể đáp ứng được cho 1 hệ thống camera quan sát, cần xác định theo các tiêu chuẩn dưới đây, cụ thể như

❶ Chọn Chuẩn Nén Camera thích hợp

  • Bạn cần phải tính toán với các thiết lập của IP Camera và chọn kiểu nén vừa phải thay vì quá cao.
  • Nếu muốn trao đổi dữ liệu càng nhanh thì nên chọn H.265 thay vì H264 vì kiểu nén này giảm 30% lượng không gian lưu trữ cần thiết và trao đổi dữ liệu internet nhanh hơn.
So sánh các chuẩn nén H264, H265, H265+

❷ Chọn Độ Phân Giải Camera

  • Nếu nhu cầu không cao thì bạn có thể chọn các dòng camera IP có độ phân giải từ 1 đến 2 MP
  • Tuy nhiên camera có độ phân giải thấp thì hình ảnh quay được cũng mờ, do đó nên suy nghĩ kỹ khi lựa chọn giải pháp náy

Ví dụ Nếu chỉ dùng để quan sát nhà cửa, sân vườn thì bạn có thể chọn camera có độ phân giải 2 MP tương ứng với chuẩn Full HD, tuy nhiên nếu cần quan sát các vị trí như ngân hàng, khách sạn phải thấy rõ nét khuôn mặt ra vào thì cần chọn các dòng 4 MP, 5MP.

❸ Giảm Số Khung Hình Mỗi Giây

  • Số lượng khung hình quay được càng lớn sẽ cho chất lượng tốt hơn nhưng nó cần đường truyền mạng ổn định. Do đó nếu chỉ dùng để quay trong gia đình thì 15 FPS là đủ dùng.

Tham khảo: Cách tính thời gian lưu trữ hệ thống camera

❹ Chọn Các Camera Phát Hiện Chuyển Động

  • Một số dòng camera wifi thường chỉ hoạt động khi thấy phát hiện chuyển động, do đó nếu như bạn không muốn tốn băng thông, có thể chọn lựa các dòng camera này.
  • Lúc nào cũng quay là việc không cần thiết nên nếu chọn các camera này sẽ giúp giảm lượng gánh nặng cho kết nối Internet.

Lưu ý là việc thiết lập camera sang chế độ phát hiện chuyển động sẽ hơi khác. Camera sẽ vẫn quay mọi lúc.

❺ Tách Biệt Camera Ra Khỏi Mạng

  • Nếu những cách trên không giúp mạng Internet của bạn nhanh hơn do ảnh hưởng từ IP Camera thì cách chắc chắn nhất là dùng một mạng riêng cho nó.
  • Bạn có thể dùng 2 bộ định tuyến để kéo lưu lượng từ camera ra khỏi bộ định tuyến chính.
  • Sau đó máy chủ, ví dụ như PC, kết nối tới bộ định tuyến thứ 2 để quay và giám sát từ xa.
  • Ngoài ra cũng có thể mua các bộ chuyển đổi để tách lưu lượng của camera ra khỏi các hoạt động mạng khác.

Phần Mềm Tính Băng Thông Camera

  • Công ty Hi-tech Solution VN sẽ giới thiệu cho bạn phần mềm tính băng thông camera an ninh bạn tải Bandwidth Calculator

Các thông tin liên quan về Băng Thông Camera

1. Đo Lường Băng Thông

  • Băng thông internet thường được tính bằng bit (ví dụ 100Kb/s, 1Mb/s, 1000Mb/s…..).
  • Bit là đơn vị cơ bản nhất rất phổ biến của băng thông và lưu trữ.
  • Người dùng có thể dễ dàng kiểm tra thông tin băng thông trên máy tính, laptop
  • Trên máy tính, có thể thực hiện kiểm tra băng thông cách truy cập Task Manager (trình quản lý công việc) như hình sau đây:
  • Trên máy tính của bạn, băng thông được hiển thị bằng  hai thông số là Send (gửi) và Receive (nhận)

(ví dụ, khi bạn xem một video từ Youtube, đồng nghĩa với việc bạn đang “nhận băng thông”, ngược lại khi bạn gửi một email đồng nghĩa với việc “gửi băng thông” ).

2. Bits Và Bytes

  • Băng thông thường được tính bằng bit, tuy nhiên trong một số trường hợp nó còn được đo lường bằng đơn vị Byte, điều này sẽ dễ gây nhầm lẫn.
    • 8 bit sẽ bằng 1 Byte, do vậy một số người thích dùng khái niệm bit, một số người lại thích dùng Byte, tuy nhiên 400bit sẽ chẳng khác gì 50Byte về mặt giá trị.
  • Bit và Byte đều sử dụng một chữ cái để thể hiện việc viết tắt, sự khác biệt duy nhất đó là bit sử dụng chữ cái “b” viết thường, còn Byte sử dụng chữ cái “B” viết hoa.
  • Bạn có thể dùng điều này thay cho việc phải nhớ rằng đơn vị Byte có giá trị lớn hơn so với bit. Nhiều người hay vướng phải nhầm lẫn này bởi họ thường không chịu đọc kĩ.

Ví dụ, 100Kb/s và 100KB/s (100KB/s có giá trị lớn gấp 8 lần 100Kb/s).

  • HighMark Security khuyên bạn nên sử dụng đơn vị bit khi mô tả băng thông của hình ảnh giám sát, tuy nhiên đối với những trường hợp từ phía máy chủ hoặc khả năng lưu trữ, nên sử dụng đơn vị Byte.

3. Kilo, Mega Và Giga

  • Thông thường để truyền dữ liệu hình ảnh mất rất nhiều bit (hoặc Byte)
  • Trong thực tế, không bao giờ thấy được luồng hình ảnh chỉ với giá trị 500b/s hoặc thậm trí 500B/s.
  • Hình ảnh hiện nay cần ít nhất hàng ngàn hoặc hàng triệu bit để hiển thị
  • Một video quay được thường tiêu tốn đến hàng tỷ bit.

Các biểu hiện/tiền tố thường gặp để thể hiện lượng băng thông lớn:

  • Kilobits, là hàng ngàn, ví dụ 300Kb/s = 300,000b/s.
    • Luồng có giá trị trong khoảng kilobit sẽ là một luồng hình ảnh độ phân giải thấp, hoặc tỉ lệ khung hình trên giây không cao (cũng có thể là cả 2 yếu tố trên).
  • Megabits, đơn vị hàng triệu, ví dụ 2Mb/s = 2,000,000b/s.
    • Các luồng hình ảnh HD/Full HD thường yêu cầu băng thông đủ internet đủ mạnh trong khoảng này (ví dụ 2Mb/s, 4Mb/s hoặc 8Mb/s là bình thường).
    • Các luồng trên 10Mb/s thường dành cho hình ảnh 4K / 8K
  • tùy theo số lượng camera ví dụ với 80 camera quay đồng thời cùng 1 lúc thông thường sẽ phải yêu cầu băng thông lên tới 200Mb/s hoặc thậm trí 400Mb/s….
  • Gigabits là đơn vị hàng tỷ, ví dụ như 5Gb/s = 5,000,000,000b/s.
  • Rất hiếm khi cần tới 1 gigabit băng thông cho video giám sát trừ khi người ta có một hệ thống giám sát quy mô quá lớn.

4. Tốc Độ Bit (Bit Rates)

  • Khái niệm bit rate cũng giống như tốc độ của phương tiện đi lại, đều chỉ một tỷ lệ theo thời gian.
  • Do đó về mặt hình tượng, khi nói bạn đang chạy xe với vận tốc 96km/h cũng giống như băng thông của camera là 600Kb/s (600kilobit được truyền đi trong 1 giây đồng hồ).
  • Bit rate luôn được thể hiện dưới dạng dữ liệu (bit hoặc byte) trong một giây.
  • Mỗi phút hoặc mỗi giờ sẽ không được áp dụng, điều này là do các thiết bị mạng được đánh giá là những thiết bị có khả năng xử lý dữ liệu nhanh chóng chỉ trong mỗi giây đồng hồ.

Khái niệm nén (Compression)

  • Về cơ bản, tất cả các hình ảnh giám sát được truyền tải qua một mạng IP đều được nén lại. Camera giám sát có thể xuất hình ảnh nguyên dạng không bị nén (ví dụ như analog) tuy nhiên nó sẽ bị nén lại trước khi truyền tải qua mạng.
  • Về mặt lý thuyết, chúng ta có thể truyền tải một hình ảnh giám sát không bị nén qua mạng, tuy nhiên nó yêu cầu một tỉ lệ bit rate rất lớn (ngay cả với mỗi luồng đơn yêu cầu phải có trên 1000 Mb/s) điều này khiến nó trở nên không thực tế.

5. Băng Thông Trên Mỗi Camera

  • Băng thông thường được tính trên mỗi camera và số lượng băng thông cần cho mỗi camera có thể thay đổi đáng kể.
  • Người ta có thể tổng hợp nhu cầu băng thông trên mỗi camera để xác định tổng dung lượng băng thông yêu cầu cho cả hệ thống.

Ví dụ, nếu bạn có 10 camera, trong số đó có 3 camera sử dụng 4Mb/s, 4  camera sử dụng 2Mb/s và 3 camera sử dụng 1Mb/s, tổng tải yêu cầu bạn phải cung cấp cho hệ thống này là 23Mb/s, thể hiện qua bảng dưới đây:

6. Tốc Độ Bit Cố Định Và Thay Đổi (CBR Vs VBR)

  • Số lượng băng thông một camera cần tại bất kỳ thời gian nhất định để duy trì một mức độ chất lượng hình ảnh cụ thể sẽ thay đổi theo từng thời điểm.

Ví dụ, một camera cần băng thông 1 Mb/s để quan sát một hành lang văn phòng vào một buổi chiều chủ nhật nhưng có thể phải cần tới 4Mb/s để quan sát vào sáng thứ 2 (để cung cấp chất lượng hình ảnh không đổi).

  • Có hai cách để ứng phó với điều này:
    • Tốc độ bit cố định (CBR), tỷ lệ bitrate được giữ nguyên ngay cả khi khung cảnh quan sát thay đổi
    • và tốc độ bit thay đổi (VBR), tỷ lệ bitrate thay đổi khi khung cảnh quan sát thay đổi.
  • Hiểu về bitrate một camera sử dụng là điều rất quan trọng, bởi nó tác động đáng kể tới băng thông truyền tải.

Theo thống kê, hiện nay hầu hết các mạng giám sát đều sử dụng bitrate thay đổi.

Tuy nhiên, đối với một số tổ chức, họ thường thích sử dụng bitrate cố định bởi họ có thể dễ dàng lên kế hoạch kiểm soát băng thông

(điều này nghĩa là “OK tôi biết nếu tôi phân bổ 3Mb/s cho mỗi camera, sử dụng CBR, tôi sẽ không bao giờ phải lo lắng về các camera giám sát này khi nó sử dụng quá số bit đã phân bổ và không làm ảnh hưởng tới tổng dung lượng băng thông).

5/5 - (1 bình chọn)