پهنای باند دوربین های مداربسته چقدر است؟ راهنمای کامل

پهنای باند دوربین های مداربسته، که به عنوان ظرفیت ارتباطی یک رسانه سیمی یا بی‌سیم تعریف می‌شود، بیانگر حداکثر میزان داده‌ای است که می‌تواند در یک بازه زمانی مشخص، معمولاً یک ثانیه، بین دو نقطه در یک شبکه کامپیوتری یا اینترنت منتقل شود. در واقع، این اصطلاح کمیتی از بیت‌های اطلاعاتی را مشخص می‌سازد که قادرند به طور همزمان در شبکه جریان یابند و طبیعتاً، پهنای باند بیشتر امکان انتقال حجم وسیع‌تری از داده‌ها را فراهم می‌آورد. با این حال، در یک سیستم با پهنای باند ثابت، چالش اصلی بهینه‌سازی استفاده از این ظرفیت موجود است. در ادامه، به بررسی دقیق‌تر ملاحظات مربوط به پهنای باند مناسب برای سیستم‌های دوربین مداربسته و عوامل مؤثر بر آن خواهیم پرداخت.

تعریف پهنای باند دوربین های مداربسته

پهنای باند دوربین های مداربسته، اصطلاحاً ظرفیت گذردهی کانال ارتباطی را برای انتقال داده‌ها مشخص می‌سازد و نباید آن را با سرعت شبکه اشتباه گرفت. در سیستم‌های مداربسته، پهنای باند بستر انتقال اطلاعات ثبت‌شده توسط دوربین‌ها در شبکه محلی یا اینترنت را فراهم می‌آورد و مدیریت مصرف آن، به‌ویژه در سامانه‌های با تعداد بالای دوربین‌های تحت شبکه، از اهمیت بسزایی برخوردار است.

محدودیت‌های پهنای باند در سیستم‌های مبتنی بر شبکه، از جمله محصولات هایک ویژن، ایجاب می‌نماید تا در مراحل طراحی و پیاده‌سازی پروژه، توجه ویژه‌ای به این مهم معطوف گردد. خوشبختانه، میزان پهنای باند مصرفی توسط دوربین‌ها قابل تنظیم بوده و می‌توان آن را بر اساس ظرفیت شبکه بهینه‌سازی نمود. عدم مدیریت صحیح پهنای باند می‌تواند منجر به اتلاف منابع و بروز اختلال در عملکرد کلی سیستم شود. عوامل متعددی بر میزان مصرف پهنای باند در سیستم‌های هایک ویژن تأثیرگذار بوده یا از آن تأثیر می‌پذیرند که در مباحث آتی به آن‌ها پرداخته خواهد شد.

فرمت فشرده سازی

ارتباط تنگاتنگی میان پهنای باند دوربین های مداربسته و کیفیت تصویر در سیستم‌های دوربین مداربسته وجود دارد. حجم تصاویر تولیدی، متاثر از عواملی چون نوع و رزولوشن دوربین، شرایط محیطی و فرمت‌های فشرده‌سازی از جمله( MPEG4، H.264، H.265  و  H.265+)، تعیین‌کننده میزان پهنای باند دوربین های مداربسته مورد نیاز برای انتقال آن‌ها است.

فرمت‌های فشرده‌سازی اختصاصی هایک‌ویژن، به ویژه H.265+، به عنوان کارآمدترین روش در کاهش مصرف پهنای باند دوربین های مداربسته شناخته می‌شوند و پس از آن، H.265 و H.264 قرار می‌گیرند؛ در حالی که فرمت MPEG4 به دلیل عملکرد ضعیف‌تر، عملاً منسوخ شده است. آزمایش‌های صورت گرفته با دوربین‌های 1080p و نرخ فریم 25fps در محیط‌های متفاوت (کافه و خیابان) نشان داده است که استفاده از فرمت H.265 منجر به کاهش 47.8 درصدی و فرمت H.265+ به کاهش 83.7 درصدی در مصرف پهنای باند دوربین های مداربسته در مقایسه با H.264 می‌گردد. این یافته‌ها بر مزیت قابل توجه فناوری‌های نوین فشرده‌سازی هایک‌ویژن در بهینه‌سازی مصرف پهنای باند در سیستم‌های نظارتی تاکید دارد.

فریم ریت

نرخ فریم، به عنوان یکی از شاخص‌های مؤثر بر میزان پهنای باند مصرفی در سیستم‌های مداربسته، ارتباط مستقیمی با حجم داده‌های منتقل‌شده دارد؛ بدین معنا که افزایش نرخ فریم منجر به افزایش پهنای باند مورد نیاز می‌گردد. از این رو، تنظیم بهینه نرخ فریم به عنوان یک راهکار کلیدی در راستای بهره‌برداری مؤثر از ظرفیت پهنای باند موجود در زیرساخت دوربین‌های مداربسته تلقی می‌گردد.

رزولوشن

افزایش رزولوشن دوربین‌های مداربسته، به طور مستقیم با ارتقاء کیفیت تصاویر دریافتی همراه بوده اما به تبع آن، حجم داده‌ها و میزان پهنای باند دوربین های مداربسته مورد نیاز نیز افزایش می‌یابد. برای نمونه، تصاویر ثبت شده توسط یک دوربین 5 مگاپیکسلی در مقایسه با یک دوربین 2 مگاپیکسلی، فضای پهنای باند بیشتری را به خود اختصاص می‌دهند.

علاوه بر رزولوشن، نسبت تصویر نیز از عوامل مؤثر بر میزان پهنای باند مصرفی به شمار می‌رود. نسبت تصویر که به نسبت پهنا به ارتفاع یک فریم اطلاق می‌گردد، در انواع مختلفی نظیر 4:3 و 16:9 وجود دارد. لازم به ذکر است، نسبت تصویر عریض‌تر 16:9، به دلیل ارائه میدان دید وسیع‌تر، پهنای باند بیشتری را در مقایسه با سایر نسبت‌ها اشغال می‌کند. بنابراین، در طراحی و پیکربندی سیستم‌های نظارتی، توجه به این عوامل و تناسب آن‌ها با زیرساخت شبکه امری ضروری است.

نحوه محاسبه پهنای باند دوربین های مداربسته

به منظور تسهیل فرآیند برآورد پهنای باند دوربین های مداربسته مورد نیاز سیستم‌های دوربین مداربسته هایک ویژن، امکان استفاده از ابزار محاسبه آنلاین از طریق لینک ارائه شده وجود دارد. این ابزار با دریافت متغیرهایی نظیر تعداد دوربین‌ها، وضوح تصویر (رزولوشن)، نرخ فریم و سایر پارامترهای مرتبط، میزان مصرف پهنای باند مورد انتظار را محاسبه و ارائه می‌نماید. همچنین، در صورت تمایل به استفاده از راهکار نرم‌افزاری، می‌توانید به مطلب مربوط به نرم‌افزار Bandwidth Calculate هایک ویژن مراجعه نموده و ضمن دسترسی به لینک دانلود، با نحوه کاربری آن نیز آشنا گردید. شایان ذکر است که استفاده از این ابزارها به کاربران در برنامه‌ریزی دقیق‌تر زیرساخت شبکه و تخصیص منابع مناسب کمک شایانی خواهد نمود.

شاید این مطلب برای شما مفید باشید!

تعداد دوربین های موجود

نکته حائز اهمیت دیگر در پیکربندی سیستم‌های شبکه، پهنای باند کل (Total Bandwidth) می‌باشد. از آنجایی که هر شبکه دارای ظرفیت پهنای باند محدودی است، تعداد دوربین‌های متصل و میزان پهنای باند مصرفی توسط هر یک از آن‌ها، به طور مستقیم بر عملکرد کلی شبکه تأثیرگذار خواهد بود. لذا، در طراحی و استقرار سیستم‌های نظارتی، محاسبه دقیق پهنای باند مورد نیاز و اطمینان از کفایت پهنای باند کل شبکه، امری ضروری به شمار می‌رود تا از بروز گلوگاه و اختلال در انتقال داده‌ها جلوگیری به عمل آید.

نحوه ضبط

یکی از عوامل مؤثر بر میزان پهنای باند مصرفی توسط دوربین‌های مداربسته، حالت‌های ضبط انتخابی است. به عنوان نمونه، فعال‌سازی حالت Motion Detection در سیستم‌های هایک ویژن، با محدود کردن ضبط تصاویر به زمان وقوع حرکت در صحنه، به طور چشمگیری از حجم داده‌های ارسالی می‌کاهد و در نتیجه، میزان پهنای باند دوربین های مداربسته باند اشغال‌شده در مقایسه با ضبط مداوم کاهش می‌یابد. این رویکرد هوشمندانه در ضبط، ضمن بهینه‌سازی مصرف منابع شبکه، امکان مدیریت کارآمدتر داده‌های تصویری را فراهم می‌سازد.

میزان ترافیک سوژه ها و حجم تصاویر

میزان پهنای باند مصرفی دوربین‌های مداربسته ارتباط مستقیمی با موقعیت مکانی نصب آن‌ها دارد. به عنوان نمونه، استقرار یک دوربین در محیطی با تردد و فعالیت بالا، به مراتب نیازمند پهنای باند بیشتری در مقایسه با دوربینی است که در یک فضای کم‌رفت‌وآمد نصب شده است. این امر ناشی از حجم داده‌های تصویری بیشتری است که در محیط‌های پرتردد به دلیل وجود حرکت و تغییرات بصری مداوم تولید و منتقل می‌شود. بنابراین، در طراحی و پیکربندی سیستم‌های نظارتی، توجه به موقعیت مکانی دوربین‌ها و برآورد صحیح پهنای باند مورد نیاز برای هر یک از آن‌ها، از اهمیت بسزایی برخوردار است.

منبع: reolink.com