Hướng Dẫn Tối ưu Băng Thông Camera Quan Sát

Khi bạn đầu tư lắp đặt hệ thống camera quan sát dĩ nhiên bạn luôn mong muốn chất lượng hình ảnh sắc nét nhất đồng thời sử dụng ít dung lượng internet nhất. Làm sao để thực hiện điều đó? Hôm nay, công ty Đại An sẽ hướng dẫn bạn thiết lập các thông số cần thiết để hiện thực mong muốn đó. Trước hết bạn cần trả lời các câu hỏi sau.

TRƯỚC HẾT, BẠN CẦN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI SAU:

1. Bạn thường xuyên xem camera qua ứng dụng điện thoại sử dụng 3G / 4G?

2. Hàng tháng bạn phải trả số tiền rất lớn cho nhà mạng để xem video?

3. Hình ảnh từ camera thường xuyên bị giật, đơ, lag?

4. Hình ảnh camera thu được bị nhòe, chất lượng thấp xem rất khó chịu?

5. Mục đích lắp đặt camera của bạn là gì? Bạn đang muốn Live Stream từ một sự kiện? hay chỉ muốn theo dõi an ninh từ xa thông qua internet?

Lưu ý: Việc quan sát camera được thực hiện trên nhiều thiết bị khác nhau như tivi, smartphone, máy tính...hoàn toàn không có sự thống nhất về chất lượng hiển thị, tốc độ đường truyền, dung lượng băng thông. Do vậy, chúng ta sẽ đề cập đến những khía cạnh chung nhất ảnh hưởng đến toàn bộ thiết bị. Nói cách khác là quan tâm đến những thông số quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh và tốc độ truyền dẫn video.

3 THÔNG SỐ CẦN QUAN TÂM:

1. Resolution - độ phân giải (độ chi tiết của hình ảnh)

2. Compression - chuẩn nén hình ảnh (dung lượng)

3. Frame Rate (FPS) - Số khung hình thu được trên giây (sự chuyển động liên tục của hình ảnh)

1. ĐỘ PHÂN GIẢI - RESOLUTION

Bạn đã nghe quá nhiều và quá quen thuộc về độ phân giải (độ phân giải màn hình tivi, điện thoại, máy tính...) ở đây tôi sẽ không nhắc lại khái niệm đó nữa mà tôi xin đi thẳng vào vấn đề lựa chọn độ phân giải tối ưu cho hệ thống camera quan sát.

Độ phân giải tối ưu nhất (tốt nhất) để truyền video chất lượng cao và mượt mà là 1280 x 720 pixels. Khi hệ thống camera ở độ phân giải này sẽ cho trải nghiệm tốt về chất lượng và độ mượt mà của video đồng thời giúp tối ưu cho việc hiện thị ở các màn hình có kích thước khác nhau. Tuy nhiên, ở Việt Nam do phần lớn đường truyền internet không ổn định vì vậy trong quá trình sử dụng nếu cảm thất tốc độ đường truyền internet kém bạn hãy lựa chọn độ phân giải VGA 640×480 pixels.

Ngoài ra, nếu bạn có đường truyền internet tốt và mong muốn người dùng có trải nghiệm tốt nhất thì độ phân giải Full HD 1080P (1920x1080) rất tuyệt vời. Ở độ phân giải Full HD người sử dụng có thể zoom hình ảnh mà không bị vỡ hình, mất nét. Câu hỏi cần đặt ra ở đây là? mỗi tương quan giữa tốc độ đường truyền và độ phân giải là như thế nào?

TỐC ĐỘ INTERNET

Khi bạn đăng ký sử dụng dịch vụ internet ở Việt Nam như FPT, Viettel, VNPT...các nhà mạng đều có cam kết tốc độ đường truyền / giá cước, tốc độ này bao gồm 2 hệ số tốc độ Download / Upload (lưu ý là cam kết tốc độ tối đa còn thực tế thấp hơn con số cam kết này).

Nếu bạn cần truyền phát video từ hệ thống camera qua internet chúng tôi khuyên bạn quan tâm nhiều đến tốc độ Upload, tốc độ upload sẽ ảnh hưởng đến lượng dữ liệu cho phép truyền phát qua internet. Ví dụ, camera có độ phân giải 720P với chuẩn nén hình ảnh H.264, chúng tôi khuyên bạn sử dụng đường truyền có tốc độ Upload khoảng 1Mbps. Test tốc độ bằng công cụ http://www.speedtest.net/

3. CHUẨN NÉN HÌNH ẢNH - COMPRESSION

Việc nén hình ảnh đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong công nghệ hình ảnh nói chung và ngành camera quan sát nói riêng. Việc nén hình ảnh giúp tiết kiệm dung lượng ổ cứng lưu trữ đặc biệt là băng thông truyến dẫn đây là một trong những khía cạnh quan trọng đánh giá chất lượng hệ thống.

Chúng tôi sẽ không đi sâu vào giải thích cơ chế hoạt động của nén hình ảnh hay các vấn đề kỹ thuật chuyên sau gây khó hiểu mà tập trung vào việc vận dụng tối ưu nó trong thực tế sử dụng.

Thông thường camera sử dụng các chuẩn nén sau:

• MJPEG
• H264
• H265

Chuẩn nén phù hợp nhất, tốt nhất? chắc chắn là H265 tuy nhiên H264 là lựa chọn phù hợp và sử dụng rộng rãi bạn xem so sánh chi tiết các chuẩn nén dưới đấy.

MJPEG

+ Tính tương thích cao

+ Sử dụng trong hầu hết camera

+ Yêu cầu về giải nén thấp

- Tiêu tốn băng thông nhiều hơn so với MPEG4

- Chất lượng thấp

- Không hỗ trợ âm thanh (audio)

H264:

+ Sử dụng cực kỳ rộng rãi

+ Sử dụng ít băng thông hơn MPEG4 và MJPEG

+ Cho hình ảnh chất lượng cao

+ Hỗ trợ âm thanh

+ Có thể sử dụng với các cloud server

- Tiêu tốn nhiều tài nguyên phần cứng để giải nén

- Hình ảnh có thể bị mất tạm thời trong quá trình truyền dẫn

H265

+ Chuẩn nén cao nhất hiện nay

+ Tiết kiệm tối đa ổ cứng lưu trữ

+ Tiết kiệm băng thông

+ Hình ảnh sắc nét

+ Hỗ trợ âm thanh

+ Ứng dụng đa dạng

- Yêu cầu tài nguyên phần cứng cao

Bitrate:

• CBR (constant bitrate) thiết lập giá trị thấp hơn tốc độ Upload của internet
• VBR (variable bitrate) thiết lập giá trị cao nhất, VBR sẽ giúp giảm lượng băng thông tiêu tốn khi không có hình ảnh chuyển động, cực kỳ hữu dụng với mục đích quan sát an ninh.

3. FRAME RATE

Ở phần trước chúng ta đã trao đổi về chuẩn nén và độ phân giải, bây giờ chúng ta cần xem xét hệ số không kém phần quan trọng khác Frame Rate. Hầu hết camera quan sát cho phép bạn điều chỉnh Frame Rate từ 1 đến 30 FPS (Frames per second - số khung hình trên giây). Frame Rate càng cao hình ảnh chuyển động càng mượt mà.

Tuy nhiên bạn cần lưu ý vấn đề sau

- Frame rate thấp - tiết kiệm băng thông nhưng hình ảnh chuyển động sẽ kém liên tục giật, mất hình. Vì vậy Framerate thấp rất phù hợp cho những khu vực cần quan sát an ninh có ít sự dịch chuyển ở những khu vực ít người qua lại sẽ giúp tiết kiệm băng thông đồng thời vẫn cho cảm giác hình ảnh mượt.

- Frame rate cao - Tiêu tốn lượng băng thông lớn nhưng hình ảnh sẽ mượt mà, liên tục. Nó sẽ là lựa chọn tuyệt vời nếu bạn đang quan sát những vật thể chuyển động nhanh như tàu hỏa, xe cộ, đường đua hoặc những nơi có nhiều người như giao thông, sự kiện...Theo đó nhằm mục đích vẫn tiết kiệm băng thông đồng thời cho hình ảnh mượt bạn nên chọn độ phân giải ở mức vừa phải hoặc chuẩn nén cao.

- Khi sử dụng camera cho mục đích quan sát an ninh, Framerate ở mức trung bình khoảng 10-15FPS là tốt nhất, vừa tiết kiệm băng thông đồng thời cho hình ảnh chất lượng tốt.

4. DEMO CÔNG NGHỆ WISESTREAM II + H265 TIẾT KIỆM 99.99% BĂNG THÔNG

Công nghệ độc quyền của Camera Samsung cho phép bạn tiết kiệm 99.99% băng thông internet, xem hình ảnh chất lượng 4K trên đường truyền 2G/3G.

Thuật ngữ chuyên ngành CCTV

FPS = Frames Per Second

Số lượng khung hình camera ghi được trên giây, nó thường nằm ở mức từ 1-30 FPS. Giá trị càng cao hình ảnh thu được càng liên tục, mượt mà.

CBR = Constant BitRate

Ngoài ra còn được gọi là Fixed BitRate, camera sẽ giữ lượng Bitrate không đổi, do đó chất lượng video sẽ thay đổi.

VBR = Variable BitRate

Còn được gọi là Fixed quality, camera sẽ giữ chất lượng hình ảnh không đổi, do đó sẽ thay đổi Bitrate

GOV = GOP Compression

Chất lượng hình ảnh được thiết lập từ 0-100% hoặc theo bước nhảy từ thấp đến cao, nó sẽ ảnh hưởng đến cả chất lương hình ảnh và băng thông truyền dẫn.

GOV cao - hình ảnh chất lượng cao, tiêu tốn băng thông lớn

GOV thấp - hình ảnh chất lượng thấp hơn, tiết kiệm nhiều băng thông