硬盘录像机的图像格式和硬盘大小如何计算.doc

硬盘录像机的图像格式和硬盘大小如何计算.doc 视频监控硬盘录像一般要求保留半个月，部份重要机构要求达1-3个月不等。 由于采集卡和监控软件的不同，录制图像的时间也不就不同，但是120GB的硬盘至少也 可以录制150小时～如果用普通质量压缩甚至可以超过200小时。 硬盘占用时间计算:以正常画面质量计算，每路每小时200M。例如16路硬盘 录像机，同时录像的情况下每小时共占用硬盘3.2G。根据不同应用场所，可以采用动态 录像等方式进行录像，这样保证录像资料均为有效部分。 硬盘录满后将自动对前面的录像资料循环覆盖。可用光盘刻录机将需要长期保存的录 像刻在光盘上。 有些情况下为减少硬盘投入，可按每路每小时100M设置录像质量，但画面质 量不能保证。建议只在要求不高的情况下使用。 各种DVR录像画质与占用硬盘空间对比表 CIF画质 Half—D1画质 D(CIF画质 D1画质 一般活动 25-200M/h 60-430 M/h 50-400 M/h 110-800 M/h 复杂/剧烈活动 50-250 M/h 150-680 M/h 150-680 M/h 190-900 M/h 夜间/光线较暗 25-150 M/h 130-380 M/h 90-280 M/h 190-500 M/h 计算式:每小时数据量 * 24小时 * 天数 = ,,G 分辨率不同，D1格式图像质量最清晰，但图像占用硬盘资源最大，Half D1次之，CIF图像质量相对最差，但也能满足一般监控要求。 PAL制D1:704×576 Half D1:704×288 CIF:352×288 NTSC制D1:704×480 Half D1:704×240 CIF:352×240 1080P对应的分辨率是1920*1080 720P对应的分辨率是1280*720 480P对应的分辨率是720*480 480线通常是指垂直分辨率，如640×480，即表示水平640线,垂直480线，这时的总像素即为:640×480 = 307200 真正的D1在pal制式下是720×576，而4cif是704×576，不过现在基本上二者都混用了，而half D1是720×288，CIF是公共中间格式，大小是352×288，目前主流监控还是用CIF的多。 CIF、DCIF、D1格式介绍 CIF简介 CIF是常用的标准化图像格式(Common Intermediate Format)。在H.323簇中，规定了视频采集设备的标准采集分辨率。CIF = 352×288像素 ) QCIF全称Quarter common intermediate format。QCIF也是常用的标准化图像格式。在H.323中，规定QCIF = 176×144像素。 CIF格式具有如下特性: (1) 电视图像的空间分辨率为家用录像系统(Video Home System，VHS)的分辨率，即352×288。 (2) 使用非隔行扫描(non-interlaced scan)。 (3) 使用NTSC帧速率，电视图像的最大帧速率为30 000/1001?29.97幅/秒。 (4) 使用1/2的PAL水平分辨率，即288线。 (5) 对亮度和两个色差信号(Y、Cb和Cr)分量分别进行编码，它们的取值范围同ITU-R BT.601。即黑色=16，白色=235，色差的最大值等于240，最小值等于16。 分辨率数字监控产品中一项重要的技术指标，它在很大程度上决定 了产品的性能(清晰度、存储量、带宽)和价格。能够在不增加成本 和数据容量的情况下，提高录像的回放图像画质，这样的分辨率是我 们所需要的。目前监控行业中主要使用 Qcif (176*144) CIF (352*288) HALF D1 (704*288) 4CIF (704*576) D1 (720*576) CIF录像分辨率是主流分辨率，绝大部分产品都采用CIF分辨率。目前 市场接受CIF分辨率，主要理由有四点: 、目前数码监控要求视频码流不能太高; 1 2、视频传输带宽也有限制; 3、使用HALF D1、D1分辨率可以提高清晰度，满足 高质量的要求，但是以高码流为代价的。在现阶段，出现了众多D1的 产品，但市场份额非常小; 4、采用CIF分辨率，信噪比在32db以上， 一般用户是可以接受的，但不是理想的视频图像质量。目前业内人士 正在尝试用HALF D1来寻求CIF、D1之间的平衡。 下面为5种CIF 图像格式的参数说明。参数次序为“图象格式亮度取样的象素个数 (dx) 亮度取样的行数 (dy) 色度取样的象素个数(dx/2) 色度取样的行数(dy/2)”。 sub-QCIF 128×96 64 48 QCIF 176×144 88 72 CIF 352×288 176 144 4CIF 704×576 352 288(即我们经常说的D1) 16CIF 1408×1152 704 576 #7(U8BzO>Q 目前监控行业中主要使用Qcif(176×144)、CIF(352×288)、HALF D1(704×288)、D1 ?8[7E\I^Q_ (704×576)等几种分辨率，CIF录像分辨率是主流分辨率，绝大部分产品都采用CIF分辨率。目前市场接受CIF分辨率，主要理由有四点:1、目前数码监控要求视频码流不能太高;2、视频传输带宽也有限制;3、使用HALF D1、D1分辨率可以提高清晰度，满足高质量的要求，但是以高码流为代价的。在现阶段，出现了众多D1的产品，但市场份额非常小;4、采用CIF分辨率，信噪比在32db以上，一般用户是可以接受的，但不是理想的视频图像质量。目前业内人士正在尝试用HALF D1来寻求CIF、D1之间的平衡。但随着单块硬盘的容量达到750GB甚至1000GB，而国内的大部分DVR已经可以做到连接8块1000GB的硬盘，故D1逐渐会变成时常的主流。 DCIF分辨率是什么, 经过研究发现一种更为有效的监控视频编码分辨率(DCIF)，其像素为528×384。DCIF分辨率的是视频图像来历是将奇、偶两个HALF D1，经反隔行变换，组成一个D1(720*576)，D1作边界处理，变成4CIF(704×576)，4CIF经水平3/4缩小、垂直2/3缩小，转换成528×384.528×384的像素数正好是CIF像素数的两倍，为了与常说的2CIF (704*288)区分，我们称之为DOUBLE CIF，简称DCIF。显然，DCIF在水平和垂直两个方向上，比Half D1更加均衡。 为什么选用DCIF分辨率, 数字化监控行业对数字监控产品提出两项要求:首先要求数据量低，保证系统能够长时间录像和稳定实时的网络传输;其次要求回放图像清晰度高，满足对细节的要求。而DCIF分辨率在目前的软硬件平台上，能很好的满足以上两项要求。 Half D1分辨率已被部分产品采用，用来解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点。但由于他相对于CIF只是水平分辨率的提升，图像质量提高不是特别明显，但码流增加很大。 经过对大量视频信号进行测试，基于目前的视频压缩算法，DCIF分辨率比Half D1能更好解决CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点，用来解决CIF和4CIF，特别是在512Kbps码率之间，能获得稳定的高质量图像，满足用户对较高图像质量的要求，为视频编码提供更好的选择。 CIF清晰度不够高和D1存储量高、价格高昂的缺点分辨率，静态回放分辨率理论上最高可达360TVline的图像质量，超过模拟监控中标准VHS磁带录像机280TVline的图像水平，达到公安部安防行业视频标准二级和三级项目的清晰度要求，满足绝大部分视频监控的要求。 什么是D1 做闭路电视监控系统这一行久了，大家都以为D1是硬盘录像机显示、录像、回放的分辨率，实际上不是的，D1是数字电视系统显示格式的标准，共分为以下5种规格: D1:480i格式(525i):720×480(水平480线，隔行扫描)，和NTSC模拟电视清晰度相同，行频为15.25kHz，相当于我们所说的4CIF(720×576) S 4 Qu^n>n D2:480P格式(525p):720×480(水平480线，逐行扫描)，较D1隔行扫描要清晰不少，和逐行扫描DVD规格相同，行频为31.5kHz r b6*}eY D3:1080i格式(1125i):1920×1080(水平1080线，隔行扫描)，高清放松采用最多的一种分辨率，分辨率为1920×1080i/60Hz，行频为33.75kHz D4:720p格式(750p):1280×720(水平720线，逐行扫描)，虽然分辨率较D3要低，但是因为逐行扫描，市面上更多人感觉相对于1080I(实际逐次540线)视觉效果更加清晰。不过个人感觉来说，在最大分辨率达到1920×1080的情况下，D3要比D4感觉更加清晰，尤其是文字表现力上，分辨率为1280×720p/60Hz，行频为45kHz D5:1080p格式(1125p):1920×1080(水平1080线，逐行扫描)，目前民用高清视频的最高标准，分辨率为1920×1080P/60Hz,行频为67.5KHZ。 其中D1 和D2标准是我们一般模拟电视的最高标准，并不能称的上高清晰，D3的1080i标准是高清晰电视的基本标准，它可以兼容720p格式，而D5的1080P只是专业上的标准，并不是民用级别的，上面所给出的60HZ只是理想状态下的场频，而它的行频为67.5KHZ，目前还没有如此高行频的电视问世，实际在专业领域里1080P的场频只有24HZ，25HZ和30HZ。 需要指出的一点是，D端子是日本独有的特殊接口，国内电视几乎没有带这种接口的，最多的是色差接口，而色差接口最多支持到D4，理论上肯定没有HDMI(纯数字信号，支持到1080P)的最高清晰度高，但在1920:1080以下分辨率的电视机上，一般也没有很大差别。 国内主流的硬盘录像机(DVR，Digital Video Recording)采用什么分辨率,怎样计算硬盘容量, 目前国内主流的硬盘录像机采用两种分辨率:CIF和D1。 硬盘录像机常见的路数有1路、2路、4路、8路、9路、12路和16路。最大可以连接8块2000GB的硬盘，总容量可高达1.6T(目前市面上最大的硬盘在1000GB左右)，如果采用CIF分辨率，通常每1路的硬盘容量为180MB~250MB/小时，通常情况下取值200MB/小时;如果是D1的分辨率每小时录像需要的硬盘容量为720MB~1000MB/小时，通常情况下为了减少硬盘的容量可以按照500MB/小时计算，帧率智能设置比25fps少一些，码流也要少一些～相信大家可以计算出一台装满8块500GB的16路硬盘录像机可以录像多长时间了吧, 计算举例:8路CIF格式24小时不间断录像30天所需硬盘容量, 8路×200M×24小时×30天?1024M = 1125G (注:1G = 1024M) 一、 什么叫做720P，480I，480P，576I，1080I? I: 隔行扫描, interlace P:逐行扫描, progressive 720P:720p 是D4标准数字电视显示模式，60hz频率，750条垂直扫描线，720条可见垂直扫描线，16:9，记为720p或750p。 实际图像分辨率 1280 * 720。 480I:480i 是标准的NTSC电视显示模式，60hz频率，525条垂直扫描线，483条可见垂直扫描线，4:3 或 16:9，记为480i或525i。 480P:指实际的图像区域，也可以称525P，在电视领域里则是NTSC制的EDTV;相应的电脑显示格式是VGA。640*480p(60Hz)简称480p。 576I:576i 是标准的PAL电视显示模式，50hz频率，625条垂直扫描线，576条可见垂直扫描线，4:3或16:9，记为576i或625i。 1080I:1080i 是D3标准数字电视显示模式，60hz频率，1125条垂直扫描线，1080条可见垂直扫描线，16:9，记为1080i或1125i。实际图像分辨率 1920 * 1080I。 1080p: 1080P 是D5标准数字电视显示模式。实际图像分辨率 1920 * 1080P。 二、 什么叫做4:4:4 YcrCb，4:4:2 YcrCb, YCrCb取样方式就有4:4:4, 4:2:2及4:1:1等不同方式。以NTSC(525条扫描线，每秒60个圆场field)下的4:2:2為例，每条扫描线共取样858個亮度信号(Y)及429個彩度信号(CrCb) ，也就是說其取样頻率分別为858x525x30=13.5Mhz(亮度信号)及6.75Mhz彩度信号。所以4:2:2即是当Y每取四个点時，Cr及Cb则取二個点。