【干貨】幀率、碼流、分辨率的關(guān)系及硬盤容量計(jì)算

時(shí)間：2017-05-27

對(duì)于剛接觸視頻監(jiān)控行業(yè)的新人來說，可能會(huì)把“幀率、碼流、分辨率”的概念弄混淆，并且不清楚它們的之間關(guān)系。那么，為了讓大家較深入的了解幀率、碼流和分辨率的概念與關(guān)系，本文特地分享這篇技術(shù)干貨，希望對(duì)有需要的人加深對(duì)它們的了解。 ?

幀率、碼流與分辨率

幀率是每秒圖像的數(shù)量，分辨率表示每幅圖像的尺寸即像素?cái)?shù)量，碼流是經(jīng)過視頻壓縮后每秒產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量，而壓縮是去掉圖像的空間冗余和視頻的時(shí)間冗余，所以，對(duì)于靜止的場(chǎng)景，可以用很低的碼流獲得較好的圖像質(zhì)量，而對(duì)于劇烈運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景，可能用很高的碼流也達(dá)不到好的圖像質(zhì)量，所以結(jié)論是設(shè)置幀率表示您要的實(shí)時(shí)性，設(shè)置分辨率是您要看的圖像尺寸大小，而碼率的設(shè)置取決于攝像機(jī)及場(chǎng)景的情況，通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，直到**一個(gè)可以接受的圖像質(zhì)量，就可以確定碼流大小。

幀率（Frame Rate）概念

一幀就是一副靜止的畫面，連續(xù)的幀就形成動(dòng)畫，如電影等。我們通常所說的幀數(shù)就是在1秒鐘時(shí)間里傳輸?shù)膱D片的幀數(shù)，通常用fps（Frames Per Second）表示。每一幀都是靜止的圖像，快速連續(xù)地顯示幀便形成了運(yùn)動(dòng)的假象，還原了物體當(dāng)時(shí)的狀態(tài)。高幀率可以得到較流暢、較逼真的動(dòng)畫。每秒鐘幀數(shù) (fps) 愈多，所顯示的動(dòng)作就會(huì)愈流暢。一般來說，圖像幀率設(shè)置為25fps或30fps已經(jīng)足夠。

碼流（Data Rate）概念

碼流是指視頻圖像經(jīng)過編碼壓縮后在單位時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)流量，也叫碼率，是視頻編碼中畫面質(zhì)量控制中zui重要的部分。同樣分辨率下，壓縮比越小，視頻圖像的碼率就越大，畫面質(zhì)量就越高。?

分辨率（Resolution）概念

視頻分辨率是指視頻成像產(chǎn)品所成圖像的大小或尺寸，它的表達(dá)式為：“水平像素?cái)?shù)*垂直像素?cái)?shù)”。常見的圖像分辨率有QCIF（176×144）、CIF（352×288）、D1（704×576）、720P（1280×720）、1080P（1920*1080）在成像的兩組數(shù)據(jù)中，前者為圖片長(zhǎng)度，后者為圖片寬度，兩者相乘得出的是圖片的像素，長(zhǎng)寬比一般為4:3。攝像機(jī)成像的zui大分辨率是由CCD或CMOS感光器件決定的。現(xiàn)在有些攝像機(jī)支持修改分辨率，是通過攝像機(jī)自帶軟件裁剪原始圖像生成的。

上圖是中維錄像機(jī)碼流設(shè)置中的功能頁(yè)面，其中的“主碼流分辨率”和“次碼流分辨率”就是指的成像后的分辨率的大??；

“主碼流分辨率”指的是本地錄像和預(yù)覽時(shí)單畫面放大的分辨率，分辨率越高則畫質(zhì)越高；

“次碼流分辨率”指的是多個(gè)小畫面預(yù)覽和遠(yuǎn)程預(yù)覽、遠(yuǎn)程錄像時(shí)的分辨率，遠(yuǎn)程預(yù)覽流暢度隨著分辨率降低而提高；

“幀率”大小一般選擇默認(rèn)值（25）即可；

“碼率控制”選擇默認(rèn)的“可變”碼率即可，錄像機(jī)會(huì)隨著監(jiān)控畫面內(nèi)的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)的。

?簡(jiǎn)單的說就是，幀率，一般不會(huì)變，電影都是24幀每秒，其他設(shè)備拍出來的可能有25或30幀。碼率，就像mp3的128kbps這種一個(gè)意思。乘以時(shí)間就是zui終的文件體積。分辨率，就像圖片的像素640x480這種的，表示了畫面的大小。

用公式來表示幀率、碼流與分辨率之間的關(guān)系：數(shù)據(jù)密度=碼率/(幀速x分辨率)。

分辨率、幀率及碼流之間的相互關(guān)系可以用下圖簡(jiǎn)單表示：

同樣分辨率下，視頻文件的碼流越大，壓縮比就越小，畫面質(zhì)量就越高。

在PAL制情況下：

CIF 352×288的分辨率，建議碼流設(shè)置為512kbps，用0.5M的帶寬傳輸。

4CIF 704×576的分辨率，建議碼流設(shè)置為2048kbps，用2M的帶寬傳輸，但是使用1536bps也可。

di一步：根據(jù)式（1）計(jì)算單個(gè)通道每小時(shí)所需要的存儲(chǔ)容量S1 , 單位MByte。

S1=D / 8 * 3600 / 1024

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