Рост битрейта видеопотока при низкой освещённости сцены
27.11.2014
Несмотря на то, что при проектировании систем битрейт потока принимают за постоянную во времени величину, в реальности он существенно варьируется в зависимости от условий съёмки. А при низкой освещённости он значительно вырастает.
Проведённые недавно сравнительные испытания одиннадцати образцов телевизионных камер наблюдения различных производителей показали, что средний по выборке битрейт при ночной съёмке составляет 498% от дневного. Освещённость сцены в ходе ночных тестов поддерживалась на уровне 1 люкса, а коэффициенты компрессии видеопотока были приведены к сходным значениям с небольшим разбросом.
Модель камеры
Разрешение
Частота кадров
Битрейт днём, Мбит/с
Битрейт ночью, Мбит/с
Увеличение
Процентное увеличение
Axis Q1615
1080p
10
0,42
4,28
3,86
909%
Bosch NBN-932V
1080p
10
0,64
3,12
2,48
388%
Samsung SNB-6004
1080p
10
1,89
2,58
0,70
37%
Sony SNC-VB630
1080p
10
2,49
8,24
5,75
231%
Arecont Vision AV3116-DNv1
3MP
10
1,25
3,04
1,79
144%
Avigilon H3 1MP
720p
10
0,48
2,02
1,54
322%
Bosch 733
720p
10
0,18
0,30
0,13
73%
Dahua HF3100N
720p
10
0,19
4,00
3,81
1983%
Hikvision 864
720p
10
0,56
5,28
4,72
843%
Samsung 5004
720p
10
0,68
2,54
1,86
274%
Sony VB600B
720p
10
0,16
0,60
0,44
275%
Средние значения
0,81
3,27
2,46
498%
В чём физический смысл увеличения битрейта? Очевидно, в необходимости кодирования видеосигнала, обработанного цепью усиления в условиях повышения шумов матрицы. При обработке этого сигнала, состоящего из высококонтрастных мелких деталей, постоянно находящихся в движении, нагрузка на кодер существенно возрастает: все алгоритмы кодирования основаны на выделении малоподвижных зон изображения с невысокой контрастностью.
Каким образом можно снизить воздействие шума при низкой освещённости на объёмы пересылаемых по сети видеопотоков? Самый естественный выход — установить на объекте приборы инфракрасной подсветки. Однако возможно решить проблему и путём настройки кодека: разработанный недавно способ компрессии с переменным битрейтом и ограничением потока сверху (VBR with Cap) показывает прекрасные результаты при съёмке сцен с недостаточной освещённостью.