Vaizdo kodavimo srauto valdymas: kaip ABR gali sumažinti saugojimo išlaidas

Saugykla - nuolatinė diskusija saugumo pramonėje. Ar ji turėtų būti debesyje, ar patalpose? Kiek laiko saugoti vaizdo įrašus? Ką sako teisės aktai? Kaip užtikrinti, kad visi svarbiausi duomenys būtų saugioje kibernetinėje saugykloje ir būtų pasiekiami, kai jų prireikia?
 
Nepriklausomai nuo diskusijų, dauguma klientų sutiktų dėl vieno dalyko. Saugojimo išlaidų mažinimas yra prioritetas. Yra keletas saugojimo optimizavimo būdų. Anksčiau tyrinėjome selektyvųjį glaudinimą. Šiandien apžvelgsime vidutinės bitų spartos valdymą (ABR).

Kas yra vidutinės bitų spartos valdymas?

Vidutinės bitų spartos (ABR - Average bitrate control) kontrolė - tai bendras terminas, kuriuo vadinami metodai, kuriais analizuojama konkrečios stebėjimo kameros bitų sparta ir atliekami koregavimai, kad per nustatytą laikotarpį būtų pasiekta tam tikra vidutinė bitų sparta.
 
"ABR tikslas - ne sumažinti reikiamą saugyklos kiekį, o kuo efektyviau išnaudoti turimą saugyklą", - aiškina Timo Sachse, "Axis Communications" EMEA produktų analitikas. "Palyginti su didžiausiosios duomenų perdavimo spartos (MBR) apribojimu, kai taikoma griežta duomenų perdavimo spartos riba, ABR leidžia lanksčiau plėtoti duomenų perdavimo spartą."
 
Iš esmės MBR neleis kamerai grąžinti didesnio nei nustatytas bitų srauto, net jei tai naudinga vaizdo kokybei ir teismo ekspertizės detalumui. Tačiau ABR leis kamerai padidinti bitų srautą iki maksimalaus dominančiais laikotarpiais, o prireikus jį sumažinti, kad būtų pasiektas tikslinis vidurkis.

Kaip veikia ABR valdymas?

Pirmiausia apskaičiuojamas vidutinis bitų srauto lygis. Tai atliekama imant vienam fotoaparatui prieinamos atminties kiekį - tarkime, 500 GB - ir vaizdo įrašo saugojimo trukmę (saugojimo laiką) - pavyzdžiui, 30 dienų. Tada gaunamas bitų srautas kilobaitais arba megabitais per sekundę. 500 GB atveju tai būtų 1543 Kbit/s. Toliau pateiktame paveikslėlyje parodyta kameros sąsaja, kurioje apskaičiuojamas ABR:

"Svarbu pažymėti, kad ABR galima naudoti tik nuolatiniam, nepertraukiamam, visą parą veikiančiam įrašymui", - sakė Sachse. "Tik tokiu būdu bitų srauto valdiklis gali pradėti rinkti statistinius duomenis, kurie laikui bėgant leis vis tiksliau valdyti bitų srautą."

Panagrinėkime supaprastintą pavyzdį:

Konkrečios kameros tikslinė ABR nustatyta 4,5 Mbit/s, o bitų srauto statistika kaupiama pakankamai ilgai, kad būtų tiksli. Dvylika valandų per parą - galbūt naktį, kai veikla nedidelė - bitų srautas yra 1 Mbit/s. Kitas 12 valandų, kai diena aktyvesnė, bitų srautas yra 7 Mbit/s. Todėl vidutiniškai per dieną bitų srautas yra 4 Mbit/s.
 
"Šiame pavyzdyje bitų srauto valdikliui visai nereikia reguliuoti suspaudimo, nes vidutinė bitų srauto sparta yra mažesnė už nustatytą ribą", - pažymėjo Sachse.
 
Jei didžiausia bitų sparta (MBR) būtų sukonfigūruota tokia pati - 4,5 Mbit/s, per pirmąjį 12 valandų dienos laikotarpį problemų nekiltų. Tačiau antroje pusėje faktinė bitų sparta viršytų įvestą ribą, todėl tektų naudoti vaizdo suspaudimą, kad bitų sparta būtų mažesnė už MBR. Dėl to gali būti prarastos svarbios vaizdo detalės.
 
Dabar panagrinėkite kitą fotoaparatą, kurio ta pati ABR riba yra 4,5 Mbit/s, naktinė bitų sparta - 2 Mbit/s, o dieninė bitų sparta - 8 Mbit/s. Šios kameros vidutinė bitų sparta yra 5 Mbit/s, t. y. šiek tiek didesnė už nustatytą ribą. Šiuo atveju bitų srauto valdiklis visą dieną šiek tiek padidintų suspaudimą, kad jis neviršytų arba būtų mažesnis už nustatytą 4,5 Mbit/s ribą.

Kam labiausiai naudingas vidutinės bitų spartos valdymas?

ABR skirtas nepertraukiamam įrašymui 24 valandas per parą, 7 dienas per savaitę palaikyti. Visiems įrenginiams, kurie svarsto tokio tipo įrašymą, gali būti naudinga naudoti vidutinės bitų spartos valdymo mechanizmą.
 
"Matome, kad nuolatinio įrašymo atvejų daugėja kartu su sudėtingesnių serverių ir dirbtinio intelekto patobulintų kriminalistinės paieškos priemonių diegimu", - paaiškino Sachse. "Galutiniai naudotojai vis geriau supranta nepertraukiamo įrašymo naudą, palyginti su, pavyzdžiui, judesio įjungiamu įrašymu, ir nenori praleisti nieko, kas vyksta jų kamerų matymo lauke."
 
Taip pat svarbu, kiek kamerų prijungta prie atminties įrenginio. Kuo mažiau kamerų prijungta, tuo didesni gali būti skirtumai tarp numatyto ir faktinio saugyklos suvartojimo. Esant didesniam kamerų skaičiui, šis skirtumas išsilygina dėl didesnio kamerų skaičiaus.
 
O stebėjimo sprendimuose, kuriuose yra daug kamerų - kai kurios iš jų užtikrina platų didelių teritorijų vaizdą, o kitos skirtos detalėms užfiksuoti - ABR leidžia operatoriams "tiksliai sureguliuoti" kameras, kad būtų kuo geriau išnaudota turima saugykla. Pavyzdžiui, kameros, fiksuojančios platesnius vaizdus, gali būti nustatytos taip, kad atitiktų mažesnę ABR, o kitos - didesnę ABR, kad būtų išsaugotos kriminalistinės detalės.

Išvada - ABR puikus, kai įgyvendinamas teisingai

Vidutinis duomenų srautas neabejotinai yra puikus būdas optimizuoti saugyklą. Tačiau reikia užtikrinti, kad jį atliekant būtų laikomasi tinkamų veiksmų. Pavyzdžiui, naudojant fotoaparatų gamintojų svetainių projektavimo įrankius, būtų galima sužinoti, kokie galimi svetainės saugojimo reikalavimai.
 
Kai kurios iš šių projektavimo priemonių taip pat gali pranešti, jei nustatymai nėra idealūs. Pavyzdžiui, gali įspėti, kad nustatėte per mažą tikslinę vidutinę bitų spartą. Paprastai taip atsitinka, jei saugykla yra per maža pasirinktam saugojimo laikui ir dėl didelio reikalingo suspaudimo gali būti prasta vaizdo kokybė arba, absoliučiai blogiausiu atveju, gali būti viršytos saugyklos sąnaudos.
 
Toks techninis sudėtingumas reiškia, kad sistemos integratoriams būtų geriau įtraukti bet kokius vidutinės bitų spartos pakeitimus į reguliarią techninę priežiūrą. Tai užtikrins, kad galutiniams klientams nereikės nerimauti dėl saugojimo išlaidų ar duomenų.