Tỉ lệ khung hình cho việc lưu trữ

Hình ảnh chúng ta thường xem trên TV được truyền tải ở khoảng 30 khung hình/giây (frame per second–fps). Tỷ lệ khung hình này thường được gọi là “tỉ lệ khung hình trọn vẹn”. Trong hệ thống giám sát an ninh, các camera có “tỉ lệ khung hình trọn vẹn” ngày càng trở nên phổ biến. Thật vậy, hầu hết các camera IP cao cấp hiện nay được thiết kế để hỗ trợ tỉ lệ 30 khung hình/giây.

Tuy nhiên, tỷ lệ khung hình nào thực sự được sử dụng trong lĩnh vực giám sát an ninh hiện nay? Với sự phản hồi của hơn 80 nhà tích hợp đã triển khai hơn 1000 hệ thống giám sát an ninh trên toàn thế giới, bài viết sẽ giúp chúng ta biết tỉ lệ khung hình nào thực sự được chọn và tại sao như vậy.

Trước tiên, cần xem qua biểu đồ phân tích có được từ phản hồi của các nhà tích hợp hệ thống (SI)

Có thể thấy rằng tỉ lệ khung hình dùng cho việc ghi hình trong hệ thống giám sát an ninh là khá thấp. Khoảng 70% hệ thống giám sát được cấu hình với tỉ lệ 10fps hoặc thấp hơn để ghi hình.

Hãy xem các nhà tích hợp hệ thống giải thích như thế nào về sự lựa chọn của họ.

Các nhà tích hợp sử dụng tỉ lệ khung hình trung bình ít hơn 5fps đưa ra các ý kiến như sau:
• "Các yêu cầu lưu trữ và mạng."
• "Tăng cường thời gian lưu trữ trên ổ đĩa cứng"
• "Chi phí lưu trữ."
• "Hầu hết khách hàng đều muốn ghi hình ở tỉ lệ khung hình cao cho đến khi bạn cho họ biết họ sẽ cần bao nhiêu dung lượng lưu trữ. Lúc này, chúng ta cần biết ngân sách của họ dành cho việc lưu trữ là bao nhiêu và sau đó sẽ chọn lại tỉ lệ khung hình cho phù hợp."

» Không có gì đáng ngạc nhiên, việc sử dụng tỉ lệ khung hình ở phân khúc này được thúc đẩy chủ yếu là do chi phí lưu trữ.

Hãy so sánh với các nhà tích hợp đang sử dụng tỉ lệ khung hình trung bình từ 6-10fps:
• "Yêu cầu chất lượng hình ảnh và lưu trữ nhỏ - một sự cân bằng."
• "Tôi không tìm thấy bất kỳ nhu cầu cao hơn 10fps, trừ khi họ có được rất nhiều dung lượng lưu trữ bổ sung mà họ không cần đến."
• "Một sự cân bằng giữa việc lưu trữ và nhìn thấy tất cả các sự kiện."
• "Người dùng chỉ cần như vậy để có được hình ảnh tốt.”
• "Chúng tôi sử dụng tỉ lệ khung hình ở mức 8fps để có được những đoạn video liên tục, không bị giật khi phát lại"
• "Tỉ lệ khung hình từ 6 đến 10fps vừa đủ để cung cấp toàn bộ các chi tiết trong một sự kiện có những hành động nhanh xảy ra (ví dụ như một nghi phạm đang tháo chạy, hoặc một cuộc tấn công) và điều này thậm chí còn chính xác hơn nếu ánh sáng trong lúc ghi hình được trang bị tốt. Tôi muốn khách hàng sử dụng tiền vào việc trang bị ánh sáng tốt và camera có tỷ lệ khung hình ở mức trung bình hơn là một camera có tỷ lệ khung hình cao với ánh sáng kém."

» Các nhà tích hợp sử dụng tỉ lệ khung hình từ 6–10fps được xếp vào nhóm “cân bằng” - sử dụng một tỷ lệ khung hình đủ cao để hiển thị được hình ảnh một cách trơn tru có thể chấp nhận đươc nhưng tiết kiệm chi phí lưu trữ.

Bây giờ chúng ta hãy so sánh với nhóm chọn 11-19fps, họ phản hồi như sau :
• "Yêu cầu khách hàng"
• "Yêu cầu hình ảnh phải chi tiết và các thông tin phải rõ ràng"
• "Việc xem lại video diễn ra gần với thời gian thực là một lợi thế lớn. Đôi khi bạn có thể bỏ lỡ một sự kiện nếu bạn đang sử dụng tỉ lệ  khung hình dưới 10fps. “
• "Sử dụng tỉ lệ khung hình thấp hơn 11fps làm cho hình ảnh chuyển động thất thường và bị giật, nhưng hơn 15fps lại tiêu thụ quá nhiều băng thông/lưu trữ."
• "Tùy thuộc vào vị trí camera cho các khu vực quan trọng hoặc cần hình ảnh chi tiết, chúng tôi sử dụng tỉ lệ 15fps. PTZs 15fps. Riêng các khu vực lớn hoặc khu vực ít quan trọng có thể dùng 5fps hoặc ít hơn"

» Tỉ lệ khung hình 11-19fps đáp ứng được những đòi hỏi khắc khe và thường là do yêu cầu của khách hàng. Một điều quan trong không kém đó là các nhà tích hợp trong nhóm này thường xuyên triển khai các hệ thống có số lượng camera lớn  (thông tin có được dựa vào số lượng camera đã được triển khai qua mỗi nhà tích hợp)

Cuối cùng, chúng ta hãy nhìn vào nhóm nhỏ nhất - những lựa chọn 20fps hoặc cao hơn
• "Casino và các điểm thu tiền mặt"
• "Thật không may, mặc dù fps ít hơn 20fps là đủ để ghi lại tất cả các thông tin cần thiết, nó có vẻ không "hấp dẫn"cho hầu hết các khách hàng của chúng tôi. Họ muốn có đoạn video chuyển động đầy đủ."
• "Khách hàng chỉ định"

Những thông tin và phản hồi có trong bài viết hoàn toàn phù hợp với yêu cầu của các ứng dụng cụ thể và khách hàng.

Có phải Megapixel tác động đến tỉ lệ khung hình?

Đa số các nhà tích hợp hệ thống khi triển khai camera SD thường sử dụng tỷ lệ khung hình có mức trung bình cao hơn bình thường so với các nhà tích hợp hệ thống còn lại. Cụ thể, trong khi 70% tất cả các các nhà tích hợp sử dụng ít hơn 10fps, thì 50% trong số đó sử dụng camera SD lưu trữ hình ảnh với mức 10fps hoặc ít hơn. Chắc chắn, sử dụng camera MP đóng một vai trò quan trọng trong việc định ra giới hạn tỷ lệ khung hình. Trong khi mức trung bình cho tất cả các nhà tích hợp lựa chọn tỉ lệ khung hình có vẻ là khoảng 7-8fps, thì đối với những nhà tích hợp sử dụng chủ yếu SD, mức trung bình ở mức cao hơn tại 10fps.

Kết luận

6-10fps là tỉ lệ khung hình trung bình được sử dụng phổ biến cho việc ghi hình giám sát. Những đoạn hình ảnh được ghi lại với tỷ lệ này luôn khá mượt khi được phát lại trong khi đó vẫn giảm thiểu chi phí cho việc lưu trữ. Đây vẫn luôn là một yếu tố cần xem xét để đem lại hiệu quả khi triển khai số lượng lớn camera.

Nguồn: http://ipvm.com/updates/1100
Trần Ngọc Thanh