بیت ریت (Bitrate) در دوربین مداربسته چیست؟

نرخ بیت تعداد بیت هایی است که در یک شبکه از یک نقطه معین و در یک زمان مشخص، که معمولا یک ثانیه است منتقل می شوند. نرخ بیت معمولا در واحد های اندازه گیری مختلفی بیان می شود -
به عنوان مثال، کیلوبیت یا هزاران بیت در ثانیه (Kbps). بنابراین هنگامی که در مورد نرخ بیت در یک نصب دوربین مدار بسته صحبت می کنیم، منظورمان تعداد بیت های منتقل شده در هر ثانیه برای ترکیبی از جریان های ویدئویی و صوتی است. در سیستم های دوربین مدار بسته، دو نوع نرخ بیت داریم:
* بیت ریت ثابت (CBR)

رمزگذاری بیتریت ثابت (CBR) کل نرخ بیت را در تمام کلیپ ویدئویی دربر می گیرد ، اما کیفیت تصویر را در اغلب موارد به ویژه برای بخش های پیچیده ویدئویی محدود می کند.
* بیت ریت متغیر (VBR)
به طور معمول رمزگذاری بیتریت متغیر یا VBR به نحوی است که تصاویر ایجاد شده کیفیت به مراتب بالاتری در نرخ بیت مشابه خواهند داشت. مزیت اصلی کدینگ VBR این است که میزان نرخ بیت
بالاتر را به بخش های پیچیده تر فایل های رسانه ای و بیت های پایین تر را به بخش های ساده اختصاص می دهد.
چرا در نظر گرفتن Bitrate در دوربین مداربسته اهمیت دارد؟

معمولا قسمت قابل توجه برای مشتریان دوربین مداربسته رزولوشن یا کیفیت تصویر دوربین هاست. نرخ بیت هم رابطه مستقیمی با کیفیت تصویر ایجاد شده دارد. به طور کلی، هرچه نرخ بیت بالاتر باشد به معنای کیفیت تصویر
بالاتر است همچنین هرچه نرخ بیت بالاتر باشد حجم تصاویر ارسالی نیز بیشتر می شود، اما از آنجا که پهنای باند شبکه نصب دوربین مداربسته و ظرفیت ذخیره سازی در دستگاه های ضبط NVR و DVR محدود است، بنابر این متخصصین نرم افزار با استفاده
از روش های فشرده سازی پیشرفته مانند H.264، H.265 و H.265+ سعی کرده اند حجم تصاویر را بدون کاهش کیفیت، کاهش دهند و در نتیجه نرخ بیت نیز کاهش می یابد. اما به هر حال در دو تصویر با فشرده سازی یکسان، تصویری
که نرخ بیت بالاتری دارد به احتمال زیاد کیفیت بالاتری هم دارد. نرخ بیت در تجهیزات مداربسته تحت شبکه مشخص کننده قدرت آنالیز تصاویر در آنهاست. چنانچه خواستار تصاویری با بالاترین درجه کیفیت هستید باید از تجهیزاتی استفاده نمایید که قدرت آنالیز تصاویر در آنها بالاست.
نرخ Bitrate چه تاثیری بر تجهیزات مداربسته دارد؟

در سیستم های مداربسته نرخ بیت پایینی دارند باید این کاستی را توسط یکی از روش های زیر برطرف سازند:
* کاهش رزولوشن تصویر: با کاهش رزولوشن تصاویر میزان نرخ بیت نیز در آنها کاهش یافته و از حجم آنها نیز کم می گردد در نتیجه نحوه آنالیز آنها توسط تجهیزات با نرخ بیت پایین نیز آسان می شود.
* کاهش تعداد فریم تصویر: در تصاویر ویدئویی افزایش تعداد فریم های تصویر با افزایش نرخ بیت همراه است. پس با کاهش تعداد فریم های یک تصویر نرخ بیت نیز کاهش می یابد.
تجهیزات با Bitrate بالاتر

حال این سوال پیش می آید که اگر افزایش نرخ بیت منجر به افزایش کیفیت تصاویر می شود چرا تولید کنندگان تجهیزاتی با Bitrate بالاتر تولید نمی کنند؟ پاسخ این است افزایش نرخ بیت در تجهیزات مداربسته
به معنی افزایش قدرت آنالیزی دستگاه ها است که مستلزم استفاده از قطعات سخت افزاری با قدرت پردازش بالاست. و این امر تاثیر زیادی بر هزینه تولید سیستم های مداربسته خواهد داشت و مقرون به صرفه نخواهد بود.

نرخ فریم یا تعداد فریم (Frame per second) که آن را با FPS نیز نمایش میدهند نشان دهنده تعداد فریم های یک تصویر در یک ثانیه است.
همانطور که میدانید هر تصویر متحرک از تعدادی تصویر ثابت تشکیل شده که به نصب دوربین مداربسته صورت متوالی به نمایش در می ایند. این نمایش مسسلی وار در مغز انسان این تصور را ایجاد میکند که تصویر در حال حرکت است.
طبیعتا هرچه تعداد تصاویر ثابت به وجود اورنده یک تصویر متحرک بیشتر باشد شما جزئیات بیشتری از حرکات را خواهد دید.
چشم انسان قادر نیست بیش از 7 تا 10 فریم در ثانیه رو ببیند. این به این معناست که یک تصویر 10 فریم در ثانیه به همان میزان زنده به نظر میرسد که یک تصویر 30 فریم در ثانیه.
تعداد فریم های تصویر در ثانیه زمانی اهمیت پیدا میکند که حرکتی در تصویر اتفاق بیافتد. در صورت حرکت در تصویر 30 فریم شما جزئیات خیلی کمتری را نسبت به تصویر 10 فریم از دست میدهید.
در تصاویر با فریم پایین حرکت میتواند موجب تار شدن شدید تصاویر و عدم امکان تشخیص جزئیات شود. ماکزیمم تعداد فریم قابل انتقال با استاندارد تلویزیونی PAL (مورد استفاده در ایران) 25 فریم در ثانیه است. این تعداد فریم میتواند یک تصویر زنده با کیفیت را برای شما تضمین کند.
تعداد فریم تصاویر یکی از خصوصیات مهم دستگاه های DVR و دوربین های شبکه است. طبیعتا هرچه نصب دوربین مداربسته تعداد فریم تصاویر این دستگاه ها بیشتر باشد کیفیت آنها بالاتر خواهد بود.
نرخ فریم چه تاثیری در حجم و پهنای باند دوربین ها دارد؟
نرخ فریم تاثیری مستقیمی بر حجم و پهنای باند دوربین های مداربسته دارد. طبیعتا هرچه نرخ فریم شما بیشتر باشد ظرفیت فیلم های ضبط شده در هارد بیشتر خواهد شد و انتقال اطلاعات به پهنای باند بیشتری نیاز خواهد داشت.
برای محاسبه پهنای باند یا ظرفیت هارد مورد نیاز سیستم مداربسته به این صفحه مراجعه کنید.
آیا نرخ فریم دلیل تار شدن تصاویر در طول حرکت است؟
تار شدن تصاویر در طول حرکت معمولا بیشتر به سرعت شاتر دوربین وابسته است تا نرخ فریم. نرخ فریم عموما با روان بودن تصویر رابطه دارد و تار شدن تصاویر رابطه ای با آن ندارد.