★ 远程影像监控速率与网络带宽的误区...

远程影像监控速率与网络带宽的误区

文 / 华恩视讯 陈平宇

本文针对不少使用者对远程监控中的影像传输速率与网络带宽环境的产生的误解而写，因时间关系，仅做简单叙述。详细资料请查阅相关影像与网络的资料

在实际工作的远程即时影像监控的业务中，不时的会碰到客户、使用者及业界部分新朋友询问到以下2个问题：

1、 网络远程即时影像监控（如：DVR、Ipcam、Net Video Server等）的影像能不能走“实时”？

2、 如果使用ADSL宽带网络线路，即时影像能不能做到“实时”？

在此，愿以笔者在远程即时影像监控中的一些浅薄认知，与大家交流一下：

因为上述2个问题，都涉及到“实时”的问题，在此先做简单说明：

在普通的模拟、数字安防监控中，影像监控的“实时”，一般理解为以PAL制式的25帧/秒（一般PAL制式摄像机频率在24.8帧/秒）的影像刷新速率，而NTSC制式的30帧/秒（一般NTSC制式摄像机频率在29.9帧/秒）影像刷新速率，还有新加入安防产品队列的CMOS摄像机，更能达到超过30帧/秒的影像速率（一般都可以40~50帧/秒，很多模拟监控中使用的高速摄影机也使用CMOS感应器）

就目前的安防科技而言，一般模拟监控、数字监控，在处理本地浏览、存储上述“实时”影像，一般不会存在太高的技术问题。而安防网络化的发展，致使安防影像监控不再局限于“闭路监控”。而是走向了很多人笑说的“开路监控”，也即远程网络影像监控，包括即时或非即时的影像监控。在此，就在实际工作常碰到上述网络远程即时影像监控业务中的“实时”影像问题，综合做一简单介绍：

网络远程即时影像监控可以做到“实时”效果，但前提是：必须保证提供影像数据量所需提供的网络带宽。以目前的ADSL宽带网络线路（ADSL为非对称模式，国内一般上行512Kbps，下行2Mbps），也可以做到即时影像“实时”，不过，可能需要牺牲影像质量或影像分辨率大小。

在此，举例说明或许比较容易理解：

以一般远程影像监控的默认格式PAL制式352×288（NTSC制式320×240）传输即时影像，以JPEG图片格式（MPEG-4的主帧或捕获图片也是多为JPEG格式）举例：

默认的PAL制式352*288的JPEG图片一般数据量约为：

8Kbyte/帧（NTSC制式320×240为6Kbyte/帧）。

那如果以“实时”性的影像计算：

8Kbyte帧 × 25帧/秒 = 200Kbyte/秒（PAL制式的计算，NTSC制式算法相同，在此不赘）

那就是说：如果网络稳定提供每秒走200Kbyte容量文件的通道，就可以做到默认格式影像浏览“实时”！（远程影像录制也可以实时，那属于后台计算机处理部分，在此不赘）

到此，很多客户、用户都会说：我的ADSL宽带是“512K”的上行带宽，那应该走上述默认的影像“实时”没有问题了，但怎么实际演示确做不到“实时”效果？？？

在此，又牵涉到网络的数据换算问题和ISP带宽供应问题：

1、 目前国内所谓的ADSL宽带提供的上行带宽“512K”，是“512Kbps”，而不是“512Kbyte”！

“bps”是“bit per second”的简写，“512Kbps”也就代表“512Kbit/秒”的数据流量，然而，1 个byte = 8 个bit！

以简单换算：

512Kbit/秒 ÷ 8bit/byte = 64Kbyte/秒

也就是说，ADSL宽带上传正常速度，最大每秒能传64Kbyte的数据文件。

如果以默认影像格式容量计算：

64Kbyte/秒 ÷ 8Kbyte/帧 = 8帧/秒

也就是说：网络影像端使用ADSL上行，正常情况下，能传8帧/秒的默认格式影像。

2、 ISP网络供应商提供的ADSL上行512Kbps，下行2Mbps的带宽，一般指接入当地ISP的宽带，如经过多个ISP中转，网络带宽不一定能保证。而且，用户端接入当地ISP的线路状况，也会影响ADSL宽带及稳定性（老、旧的双芯电话线与新款的四芯电话线比较，会有速率与稳定性不同）。

以上就着部分在网络远程影像传输与网络带宽的一些容易被误解的误区做简单阐述，笔者水平不足、时间有限，如有错漏之处，敬请谅解！

另外，涉及即时、非即时监控、产品芯片、压缩格式、技术成熟度、环境条件等多种因素，也会直接或间接影响网络远程影像监控中的影像传输及素质，在此，非本文要点，请关注http://www.ip222.com其他各主题文章介绍。

（本文至此）

[此贴子已经被作者于2005-11-23 18:33:24编辑过]

推荐一个网络测速工具大家使用：

http://www.26222.com/Download/Default.asp?CategoryID=4

我试试

补充一下:常说的“bit”、“bps”与“byte”是什么定义？有什么关系？

“bit”（比特）为网络数据计量单位，“bps”是“bit per second”（每秒传输数据）的简写，为网络数据流量单位；“512Kbps”也就代表“512Kbit/秒”的数据流量；而“byte”为文件字节单位，1 个byte = 8 个bit；理论值也就是说，一条“512Kbps”的网络线路，一秒钟可以下载或上传一个64Kbyte的文件。

在实际工作中，就碰到很多朋友说：我的ADSL很慢，电信安装说是下载“2M”，但我实际下载只有“200~300K”。——这就不能怪电信公司了：电信说的是2MB bps,而他看文件下载是200~300K byte! 这种问题，相信很多做网络工程的朋友会碰到。

[此贴子已经被作者于2005-11-23 18:39:40编辑过]

简单回应部分网友的“为何不以MPEG-4计算”提问，仅作参考： 352*288是以PAL默认CIF的JPEG格式的图片容量计算8Kbyte，并非代表JPEG各种压缩比率的数值； 在阐述误区时以JPEG及M-JPEG计算，为了方便简单的数值计算，所以没有采用MPEG-4或其他的压缩方式； 简单理解MPEG-4是由I、B、P帧组合流媒体，I为主帧（或说为完整帧），B、P为副帧（我们也有人叫叠加帧），道理如同电影特技制作，在完整的影像中叠加某一人物、造成的景、人、物影像。 因MPEG-4在各厂家的运用，I帧容量基本一致，但使用IBP帧频率不一定一致，故在上文论述，很难使用简单运算说明。（如：需要压缩率更高：少使用主帧，多使用副帧） 提供3幅图片协助理解： 第1、2副再没有接收到主帧时候捕获： ============================================== 第3副在接收到主帧时候捕获： 网上朋友谈及不同压缩格式的设备选用时，考虑的网络占用方面，应如何评估？

选用MPEG-4或M-JPEG方式作为网络传播,但一般多用MPEG-4方式,720*576主帧约在35Kbyte左右,副帧则因使用压缩比率调整；一般以实际检测（不限宽带、不指定压缩比），默认情况（以不太繁忙的路口影像计算）会在1Mbps的网络数据流量，而峰值会在2至2.5Mbps左右（指全屏变化、如拿着摄像机整体摇晃）

另外提供一张图：没有捕获主帧MPEG-4压缩格式的影像图档： 1、标注点为：一台小车在天桥上面跑的轨迹； 2、标注点为：下面货场一台叉车在搬货、一个人在指挥； 备注：因用于学习交流图档，有删改了图片内容中相关企业、信息资料。

不错`学习中

呵呵...关于实时.常遇到一些人,想在ADSL(512Kbps)环境下,M-JPEG压缩格式,640*480分辨率,实现25帧/秒如局域网内的模拟监控一样的实时效果.

好文，顶

mpeg4压缩的图像，大约为2.5K/帧

这是指平均值，mpeg-4影像帧类不等。

说的都不错啊

敬仰

好，顶了

懂了一点点

网络传输方式是未来的发展方向,但带宽问题什么时候才能解决是个很大的问题.

大家现在推网络摄象机\网络视频服务器等等,主要问题还没有解决,怎么来保证工程质量问题呢.

比较头疼的问题.

好文章，学习中！

支持下

不错

我同意！网络传输是以MPEG4为计算方式，而不是简单的连续的单张JPG图片。MPEG4通过前后帧运动关系计算出最佳的压缩比率，所以我们在远程传输时所占到的带宽远远不需要那么多。另外，单帧的传输也并不一定是完整的一个数据包，在网络中分被分拆分组，所以瞬时的带宽是不需要那么大的。如我用512K的ADSL就可以流畅的做远程访问和控制。

关于下载速度的问题，我认为楼主分析的也不客观。2M ADSL线路的下载速度能达到300BYTE的话，那岂不是超过了运营商提供的带宽吗？我认为影响下载速度的原因是多方面的，除了基本带宽外，网站所提供给每个用户的限制很重要，这就是收费下载和免费下载的区别了。另外，下载方式很重要，如果单纯只看线路带宽的话，那现在所有的下载工具就没有存在的必要了。