محاسبه فضای ذخیره سازی دوربین مداربسته به صورت گام به گام

• امنیت 98
• دی ۴, ۱۳۹۹
• دسته بندی ها: آموزش, نرم افزار
• برچسب ها: پهنای باند دوربین مداربسته, نرم افزار هارد دوربین مداربسته, هارد دوربین مداربسته

محاسبه فضای ذخیره­ سازی دوربین مداربسته با فرمول و مثال

محاسبه فضای ذخیره سازی دوربین مداربسته در پروژه ها بسیار حائز اهمیت می­باشد. با یادگیری محاسبه پهنای باند و فضای ذخیره سازی برای دوربین های IP و دستگاه های ضبط می توانید میزان ظرفیت هارد دیسک را برای ضبط تصاویر دوربین مداربسته خود تخمین بزنید. بنابراین وقت آن فرا رسیده است که این محاسبات را بیاموزید.

آیا در مورد فضای ذخیره سازی دوربین مداربسته با مشکل مواجه هستید؟

زمانی که شما در شرف خرید یک سیستم مداربسته هستید اما هیچ ایده و اطلاعی از محاسبه فضای ذخیره سازی لازم برای ضبط تصاویر دوربین ندارید، ممکن است با سوالاتی از قبیل “چه هاردی تهیه کنم؟” یا “DVR من برای چه مدت زمانی می تواند ضبط کند؟” مواجه شوید. اما نگران نباشید، جواب این سوالات نزد ماست.

فضای ذخیره سازی را قبل از خرید محاسبه کنید

زمان صحیح محاسبات فضای ذخیره سازی قبل از آغاز پروژه دوربین مدار بسته و در مرحله برنامه ریزی است. اما اگر هم دوربین و ریکوردرهای خود را قبلاً خریداری نموده اید، نگران نباشید، همچنان خواندن این مطلب برای شما مفید خواهد بود.

فرض کنید شما دارای یک DVR (ضبط کننده ویدئوی دیجیتال) با هارد دیسک 1 یا 2 ترابایت برای ذخیره سازی فیلم هستید. فرقی نمی کند که DVR 4 ،8 یا 16 کاناله باشد، می توانید config آن را تنظیم کرده و فیلم ها را برای مدت زمان 7 تا 30 روز یا حتی مدت زمان طولانی تری ضبط کنید، اما 30 روز معمولا زمان مناسبی است.

30 روز برای اکثر پروژه ها کافی است.

حال میخواهیم از یک روش ساده برای محاسبه فضای ذخیره سازی دریک پروژه دوربین مداربسته استفاده کنیم، فقط باید بدانید که دوربین مداربسته شما از چه پهنای باند استفاده می کند و این معادل گفتن میزان بیت ریت (bitrate) دوربین شما است.

اگر قصد دارید از دوربین خود با وضوح تصویر با کیفیت HD استفاده کنید، پهنای باند 1024 کیلوبیت بر ثانیه، و برای وضوح تصویر Full HD پهنای باند 2048 کیلوبیت بر ثانیه مناسب خواهد بود.

با استفاده از این اطلاعات می توانید از یک فرمول با وارد کردن پهنای باند، تعداد روزهای ضبط و تعداد دوربین ها برای محاسبه فضای ذخیره سازی استفاده کنید.

فرمول محاسبه ذخیره سازی دوربین مداربسته

نظریه ها و راه کارهای زیاد دیگری در مورد محاسبه ذخیره دوربین های مداربسته وجود دارد، اما اگر شما واقعاً به ریاضی علاقه­مند هستید و می خواهید فرمول آن را ببینید، فرمول ریاضی آن به صورت زیر میباشد:

Storage = ( (cam_bitrate/8) * 3600 * 24 * Qty_cam * Qty_days ) /1G

Storage = میزان فضای ذخیره سازی به گیگابایت

cam_bitrate = پهنای باند دوربین

8 = برای تبدیل واحد بیت به بایت

3600 = برای تبدیل ثانیه به ساعت

24 = برای تبدیل ساعت به روز

Qty_cam = تعداد کل دوربین ها

Qty_days = تعداد کل روزها

1G = تقسیم بر 1 گیگ (1.000.000.000) برای تبدیل کیلوبایت به گیگابایت

به نظر فرمول پیچیده ای است اما در واقع اینطور نیست، با مشاهده مثال های زیر متوجه خواهید شد که چگونه می توان از این فرمول استفاده کرد.

• مثال 01 فرمول محاسبه فضای ذخیره سازی:

یک دوربین با پهنای باند 1024 کیلوبیت بر ثانیه برای ضبط تصویر به مدت 1 روز

Storage = ((1,024.000/8) * 3600 * 24 * 1 * 1) / 1,000,000,000

فضای ذخیره سازی = 11 گیگابایت

• مثال 02 فرمول محاسبه فضای ذخیره سازی:

10 عدد دوربین با پهنای باند 2048 کیلوبیت بر ثانیه برای ضبط تصویر به مدت 30 روز

Storage = ((2,048.000/8) * 3600 * 24 * 10 * 30) / 1,000,000,000

فضای ذخیره سازی = 6،635  گیگابایت  یا 6.35 ترابایت

بنابراین فرمول محاسبه فضای ذخیره سازی بدین شکل عمل می کند.

از پهنای باند دوربین برای محاسبه استفاده می کنیم، این بدان معناست که می دانیم دوربین از چه میزان پهنای باندی برای کیفیتی که متناسب با آن است استفاده می کند.

در مثال شماره 1: میزان پهنای باند دوربین Kbps 1024است، به این معنی که از حدود bpsor1Mbp 1.024000 برای ضبط فیلم استفاده می کند.

در مثال شماره 2: میزان پهنای باند دوربین Kbps 2048 است، به این معنی که از حدود bpsor2Mbp 2،048،000 برای ضبط فیلم استفاده می کند.

در مثال دوم دوربین از پهنای باند (فضای ذخیره سازی) بیشتری استفاده می کند زیرا احتمالاً برای دریافت کیفیت فیلم بالاتری در نظر گرفته شده است.

اگر شما به ریاضیات و فرمول محاسبه فضای ذخیره سازی علاقه ای ندارید و مجبور هستید فضای ذخیره سازی دوربین را محاسبه کنید و  فکر می کنید که آیا راهی آسان تر وجود دارد، شاید بتوانید با در دست داشتن پهنای باند دوربین مدار بسته از نرم افزارهای محاسبه فضای ذخیره سازی استفاده کنید.

آیا چنین چیزی که در پروژه دوربین مداربسته به شما کمک کند در دسترس است؟

بله، دوست عزیز برخی افزارهای محاسبه فضای ذخیره سازی وجود دارد که می تواند زندگی شما را بسیار آسان تر کند، بنابراین بیایید در مورد آنها صحبت کنیم.

ابزار طراحی سیستم نظارت تصویری IP

با در دست داشتن اطلاعات پهنای باند استفاده از نرم افزار محاسبه هارد دوربین مداربسته بسیار ساده می­باشد. مثالی که قبلاً به آن اشاره گردید را درنظر بگیرید. در مثال شماره 1 یک دوربین با استفاده از 1024 کیلوبیت بر ثانیه با ضبط تصویر یک روزه وجود دارد، درست است؟

همانطور که در تصویر زیر مشاهده میکنید، دقیقاً همین اطلاعات در کادرهای قرمز رنگ وارد شده است: 1 روز، 1 دوربین، 1024 کیلوبایت در ثانیه و نتیجه دقیقاً همان چیزی است که قبلاً با فرمول به آن رسیدیم، یعنی یک فضای ذخیره سازی 11 گیگابایتی.

چه عواملی روی پهنای باند و  فضای ذخیره سازی اثرگذارند؟

۱- وضوح تصویر

هرچه وضوح یا رزولوشن دوربین بیشتر باشد، نیاز به پهنای باند و فضای ذخیره سازی بیشتر خواهد بود، برخی از رزولوشن های رایج دوربین IP عبارتند از: QCIF ، CIF ، 2CIF ، 4CIF ، VGA ، SVGA ، HD ، Full HD و 4K.

۲- Frame Rate

سرعت 30 فریم در ثانیه حرکت در زمان واقعی محسوب می شود و حرکت روانی را روی فیلم ضبط شده نشان می دهد، اما اگر دوربین خود را با چنین سرعت فریمی تنظیم کنید، استفاده از پهنای باند دوربین مداربسته و فضای ذخیره سازی بسیار افزایش می یابد. بنابراین برای بیشتر پروژه های دوربین مداربسته سرعت 15 فریم در ثانیه کافی است.

۳- CODEC (الگوریتم فشرده سازی)

انتخاب CODEC به میزان چشمگیری بر میزان هارد دوربین مداربسته مدمورد استفاده برای ضبط تأثیر می گذارد، بنابراین با استفاده از الگوریتم های مدرن مانند H.264 ، H.264 plus و H.265 می توانید فضای ضبط بیشتری را در مقایسه با CODEC قدیمی مانند MJPEG یا MPEG-4 ذخیره کنید.

۴- فعالیت (تردد) در صحنه

اگر صحنه ای که در آن دوربین نصب شده، بسیار فعال و پرتردد باشد، یعنی رفت و آمد افراد و اشیا زیاد باشد، نیاز به پهنای باند بیشتر و فضای ذخیره سازی بیشتر خواهد بود.

۵- ضبط به صورت یوسته یا به صورت رویدادی

هنگام تنظیم ضبط دوربین مداربسته، می توانید انتخاب کنید که فیلم ها حتی در صورت عدم وقوع هیچ رویدادی به طور مداوم ذخیره شوند یا اینکه ضبط فقط در صورت بروز رویدادی مانند تشخیص حرکت شروع شود.

نرم افزار دیگری برای محاسبه فضای ذخیره سازی دوربین مداربسته

در زیر نمونه ای از محاسبه  فضای ذخیره سازی دوربین مداربسته را با استفاده از یک نرم افزار از شرکت Hanwha Techwin به نام (Samsung Techwin سابق) مشاهده می­کنید.

برای برآورد میزان فضای ذخیره سازی، فرض کنید 10 دوربین وجود دارد که با رزولوشن Full HD با 15 FPS، با استفاده از H.264 CODEC در صحنه ای با فعالیت و تردد زیاد و ضبط رویداد 60٪ از اوقات به مدت زمان  30 روز ضبط می کنند.

مشاهده می کنید که نرم افزار محاسبه هارد دوربین مداربسته چقدر دقیق و قدرتمند است. هر یک از  شماره ها در تصویر بیانگر اطلاعات مهمی به شرح زیر هستند:

1. وضوح تصویر خوب (Full HD)

این دوربین از وضوح تصویر 1920×1080 بهره مند میباشد که به آن Full HD یا 2MP (مگا پیکسل) نیز می گویند. در دوربین های IP مدرن این میزان وضوح تصویر بسیار رایج است.

2. بدون استفاده از حالت حرکت ربات مانند robotization، لطفاً از سرعت  15 FPs یا 15 فریم در ثانیه استفاده کنید

در اینجا سرعت حرکت 15 FPs (فریم در ثانیه) کافی است که صحنه ویدئو روان و بدون اینکه “اثر حرکت ربات مانند” آزار دهنده به نظر برسد، به نمایش درآید. می دانید منظور من چیست؟

اگر از سرعت فریم پایین مانند 5 فریم در ثانیه استفاده کنید، مطمئناً خواهید دید که اشیا، افراد، اتومبیل ها و… در حال حرکت با همان “جهش های قاب به قاب” کوچک، منظور من از “اثر حرکت ربات مانند” است، بنابراین سرعت فریم را در 15 فریم در ثانیه نگه دارید.

3. قبل از ضبط، فیلم را فشرده کنید

با استفاده از H.264 CODEC دوربین بدون کاهش کیفیت چشمگیری فیلم را فشرده می­کند. امروزه H.265 CODEC گزینه بهتری برای انجام این کار میباشد که در این مدل دوربین وجود ندارد.

4. افراد زیادی در اطراف قدم می زنند

اگر محیط بیش از حد شلوغ باشد، مانند یک مرکز خرید یا فروشگاه که تردد زیادی داشته وجود دارد، رویدادهای بیشتر و به تبع آن ضبط تصاویر بیشتری نیز وجود خواهد داشت.

اگر configuration نگاهی بیندازید، متوجه خواهید شد که روی درجه بالا تنظیم شده است.

5.  در کل طول روز مرکز خرید را باز کنید

در طول روز چند بار حرکت جلوی دوربین وجود دارد؟ فرض کنید در یک مرکز خرید که به مدت 12 ساعت در روز باز می شود، فرکانس رویداد 50٪ است، و فقط برای اطمینان بیشتر، 14 ساعت در روز را در نظر میگیریم، بنابراین فرکانس رویداد 60٪ از زمان خواهد بود.

نتیجه گیری

با انجام محاسبات فوق، دریافتیم که فضای ذخیره سازی 2.77 ترابایت برای مدت زمان 32 روز و 11 ساعت لازم است. با توجه به اینکه در فروشگاه حداکثر 14 ساعت در روز حرکت و تردد وجود دارد.

بنابراین اگر از هارد دوربین مداربسته 3 ترابایتی برای ریکوردر استفاده نماییم، به ما امکان ضبط زمان اضافه برای این پروژه کوچک دوربین مداربسته را می دهد.

همانطور که مشاهده نمودید، اصلا موضوع پیچیده ای نیست و شما می توانید این محاسبات را به راحتی انجام دهید. اما به یاد داشته باشید این یک محاسبه فضای ذخیره سازی با یک برآورد کلی می باشد.

پس از 30 روز ضبط واقعی، می توانید اطمینان حاصل کنید که سیستم مطابق با آنچه که پیش بینی شده است ضبط می کند.

تبریک! اکنون شما قادر هستید برای پروژه دوربین مداربسته خود فضای ذخیره سازی را محاسبه کنید. با استفاده از این ابزارها می توانید تمرین کنید و مطمئن شوید که همه چیز را فرا گرفته اید.