кодирование аудио hikvision какой кодек выбрать
Рекомендации по настройке камер Hikvision серии DS-2CD2x42
2. Опорный кадр или i-кадр.
Как известно, стандарты сжатия h264 и h265 базируются на периодическом захвате полного изображения (опорный кадр или i-кадр) с последующей фиксацией лишь изменений в сцене. Такой подход позволяет значительно сократить требования к полосе пропускания и емкости хранения без значительного ущерба качеству картинки. Как правило, при кодировании охранного видео опорным является каждый 20-й или 25-й кадр. Однако в линейке камер Hikvision DS-2CD2x42 по умолчанию опорным кадром является лишь каждый 50-й кадр. Возможно, это благотворно влияет на трафик (о нем мы поговорим ниже), но делает видеоархив малопригодным для просмотра в покадровом режиме и формирования качественных стоп-кадров. Оптимальным значением i-frame можно назвать 25, причем при значениях менее 20 камере уже перестает хватать полосы пропускания и мощности процессора.
3. Битрейт или максимальная используемая полоса пропускания.
Не ясно, является ли тому причиной возросшее разрешение камеры или новый процессор и алгоритмы сжатия, однако потребление трафика у новых моделей значительно выросло по сравнению с 3-мегаписельными предшественниками. Разработчики не упустили из внимания сей факт, и в настройках видеопотока теперь стало возможным выбрать максимальный битрейт не 8 мбит, как ранее, а 16 мбит. Настройки по умолчанию, как и прежде, ограничивают битрейт на уровне 4 мбит, поэтому камера «из коробки» отдает сильно пересжатое видео, пытаясь уложиться в эти пределы. При выполнении рекомендаций из пункта 2, необходимо разрешить максимальный битрейт в 16 мбит и это будет лишь необходимый минимум.
В ходе тестов мы неоднократно наблюдали падение количества кадров в секунду ниже 15fps при сцене средней сложности и следующих настройках:
PS: напоминаем, что все камеры нового семейства поставляются с прошивкой 5.3, в которой по соображениям безопасности не предусмотрено логина и пароля по умолчанию. Поэтому прежде чем вы получите доступ к вышеперечисленным настройкам необходимо проделать следующее:
Кодирование аудио hikvision какой кодек выбрать
Проблема со звуком на записи с архива.
h4rdc0r3m4ch1n3 | Дата: Вторник, 06.04.2021, 15:18 | Сообщение # 1 | |
Доброго времени суток. Интересует решение проблемы по звуку на записи с архива. Имеется видеорегистратор HiWatch DS-N308/2P(В) и 8 ip-камер DS-I114. проблема появилась когда поменялось оборудование, до этого стоял DS-N-208P(В) замена нужна была, потому что не выдерживал более 3 клиентов одновременно, до этого таких проблем не было. Во время просмотра в реальном времени с камер звук идет. когда вырезаю запись с архива звука нет. не до конвертации видео, не после. Очень надеюсь на вашу помощь, очень необходимо. | iTuneDVR, проще говоря рекомендуете обновить прошивки на видеорегистраторах и на камерах?? | |
iTuneDVR | Дата: Среда, 07.04.2021, 19:58 | Сообщение # 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
iTuneDVR, и для всех кто читает этот топик. Версия прошивок и всё остальное оказалось ни причем! Вуа-ля, запись видео и аудио идёт на архив. Фото прикрепляю ниже. Форум по системам видеонаблюдения и безопасности.Форум по системам видеонаблюдения, безопасности, пожарным и охранным сигнализациям, контролю доступа. HikVision Подружиться с аудиозаписьюHikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение fanni2020 » 21 июн 2018, 13:58 Добрый день, друзья! Прошу подсказать в каком месте искать проблему. Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение kROOT » 21 июн 2018, 15:56 Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение fanni2020 » 21 июн 2018, 16:25 Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение GenaSPB » 21 июн 2018, 18:05 Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение kROOT » 21 июн 2018, 19:59 Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение Tюрин ВВ » 22 июн 2018, 21:12 fanni2020, помимо настроек звука в камере, необходимо настроить запись звука и в nvr. Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение GenaSPB » 22 июн 2018, 22:24 Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение Тюрин ВВ » 25 июн 2018, 09:25 Ну хотя бы с того что, аналоговой AUDIO IN (который таки есть у данного NVR) обязан быть связан хотя бы с одним из видеоканалов (по аналогии с DVR-ами чаще всего с первым каналом). Ну а теперь, исходя из жизненного опыта, вопрос на сообразительность: — Так что же будет записывать данный NVR по первому каналу Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение GenaSPB » 25 июн 2018, 11:01 Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение AlienP666 » 25 июн 2018, 11:47 Тюрин ВВ писал(а): Ну хотя бы с того что, аналоговой AUDIO IN (который таки есть у данного NVR) обязан быть связан хотя бы с одним из видеоканалов (по аналогии с DVR-ами чаще всего с первым каналом). Ну а теперь, исходя из жизненного опыта, вопрос на сообразительность: — Так что же будет записывать данный NVR по первому каналу Re: HikVision Подружиться с аудиозаписьюСообщение Тюрин ВВ » 26 июн 2018, 21:07 HikvisionMy AccountПоискПоследние записиПоследние комментарииКатегорииКодек H.265 и H.265 +: |
Свойства | Пассивный микрофон | Активный микрофон |
---|---|---|
Длина кабеля | Несколько метров | Несколько сотен метров |
Амплитуда сигнала | Несколько микровольт (мкВ) | От сотен милливольт (мВ) до единиц вольт (В) |
Требование питания | Нет | Да |
Наличие АРУ | Нет | Да (опционально) |
Возможность регулировки выходного сигнала | Нет | Да (опционально) |
Чувствительность к помехам | Высокая | Низкая |
Стоимость | Низкая | Высокая |
Требования к аудиовходу | Микрофонный либо совмещенный | Линейный либо совмещенный |
Теперь, после рассмотрения технологических аспектов, перейдем к параметрам, описывающим качество получаемого с помощью микрофона звука.
Технические данные микрофонов
Разумеется, микрофоны, как и все остальное оборудование, имеют определённые технические характеристики и параметры. Давайте посмотрим на характерные для микрофонов параметры и попробуем понять, как они могут пригодиться при выборе микрофона.
Параметр | Смысл | Единицы измерения | Правило выбора |
---|---|---|---|
Диапазон частот | Иногда называется «Полоса пропускания». Эта характеристика указывает, какой диапазон звуковых колебаний может быть преобразован микрофоном в электрический сигнал. | Герцы (Гц) | Чем больше, тем лучше слышны оттенки и тембр голоса, но также возрастает спектр слышимых шумов. |
Акустическая дальность | Параметр, показывающий, на каком максимальном расстоянии может находиться источник звука. | Метры (м) | Значение не должно намного превышать фактическое расстояние до объекта, в противном случае величина шумов и помех может значительно возрасти. |
Глубина АРУ | Этот параметр – максимальная величина усиления сигнала, которая обеспечивается функцией АРУ. | Децибелы (дБ) | Чем больше значение, которое может обработать АРУ, тем больше диапазон громкостей. |
Максимальное звуковое давление | Значение максимальной силы звука, которое микрофон может преобразовывать в электрический сигнал. | Децибелы (дБ) либо вольты на паскаль (В/Па) | Чем больше значение, тем выше предельный уровень громкости, который будет воспринят микрофоном без искажений. |
Чувствительность | Параметр, характеризующий величину сигнала на выходе микрофона при определенном уровне звукового давления на его входе. | Децибелы (дБ) | Чем больше значение, тем чувствительнее микрофон к звуку малой громкости. |
Динамический диапазон | Способность микрофона воспринимать без искажений звуки разного уровня громкости. | Децибелы (дБ) | Чем больше, тем лучше. |
Коэффициент нелинейных искажений | Здесь речь об искажениях аудиосигнала, неизбежно возникающих в электронной схеме. | Проценты (%) | Чем меньше значение, тем меньше искажения. |
Соотношение сигнал/шум | Параметр, показывающий разницу между уровнями собственно звукового сигнала и фонового шума, производимого самим микрофоном. | Децибелы (дБ) | Чем больше, тем лучше. |
Время срабатывания АРУ | Этот параметр говорит о быстродействии АРУ – времени, в течение которого электроника успеет отреагировать на изменение громкости звука (в противном случае возможны «провалы» громкости либо искажения звука). Этот параметр указывается только для микрофонов с АРУ. | Секунды (с) | Чем меньше, тем лучше. |
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) | Представляет собой график, на котором отражена зависимость чувствительности микрофона от частоты. Одна из ключевых характеристик, показывающая чувствительность микрофона к конкретной частоте звука. Только АЧХ дает возможность понять, насколько хорошо будут восприниматься низкие, средние и высокие частоты. | График зависимости частоты от уровня сигнала | Чем ближе график к прямой, тем лучше. |
Неравномерность АЧХ | Параметр, показывающий максимальные отклонения графика АЧХ в пределах объявленной полосы пропускания. | Децибелы (дБ) | Чем меньше значение, тем лучше. |
Справка
Минимально допустимым частотным диапазоном для человеческого голоса считается диапазон от 80 Гц 8000 Гц.
Немного остановимся на смысле графика АЧХ. Эти графики показывают относительную разницу выходных сигналов микрофонов на разных частотах. Поясним это на примере.
Анализируя графики двух разных микрофонов, можно сделать следующие выводы:
* справедливые утверждения при условии, если графики получены в одних и тех же условиях, по одной и той же методике (даже не важно по какой именно).
К сожалению, АЧХ не дает представления о динамическом диапазоне микрофона. Остается полагаться на указываемые производителем значения и уточнять условия получения (измерения) этих данных.
Направленность микрофона
Отдельно поговорим о такой интересной и важной характеристике, как направленность микрофона (иногда говорят – «диаграмма направленности»). Под этими словами подразумевается зависимость чувствительности микрофона к звуковому сигналу от места расположения источника этого звукового сигнала. Основные типы направленности микрофона:
В отрасли охранного видеонаблюдения наиболее массово используются микрофоны с круговой направленностью, но это не значит, что они одинаково хорошо подходят ко всем задачам наблюдения. Если контролируемый объект размещается в конкретном, заранее известном месте, стоит использовать микрофоны с кардиоидой или «восьмеркой». Это, прежде всего, позволит эффективно отсечь посторонние шумы и фоновые звуки, мешающие эффективному аудионаблюдению.
Обратить внимание
В документации, как правило, указывается направленность по горизонтали и ничего не говорится о направленности в вертикальной плоскости. Это не имеет значения для всенаправленного микрофона, но очень важно для микрофонов других типов. Обязательно следует уточнять направленность микрофона в обеих плоскостях!
Размещение микрофона
Итак, мы узнали, какие бывают микрофоны, чем они отличаются друг от друга. Теперь можно выбрать подходящий тип, отталкиваясь от поставленной задачи. Что делать дальше? Где физически должен быть расположен микрофон?
Проблема выбора места установки в том, что предсказать акустическую обстановку практически невозможно. Всегда существует риск того, что в аудиосигнале помимо полезных данных могут оказаться посторонние звуки и шумы. Звуки, исходящие от смежных помещений, постоянно работающего оборудования, окон, вентиляции после многократного переотражения могут не просто мешать, но и вообще сделать аудиоконтроль неэффективным. Исходя из этого, перед выработкой проектного решения может потребоваться не только предпроектный осмотр, но и пробное размещение аудиооборудования на объекте.
В качестве ориентира можно использовать рекомендации производителей микрофона, выработанные на основе практического опыта:
Не рекомендуется монтаж микрофонов непосредственно на твердые поверхности, необходим промежуточный изолирующий слой из мягкого материала;
Здесь же отметим, что поскольку микрофон является источником аналогового сигнала, то для передачи аудио потребуется экранированный кабель. В идеале необходимо использовать специализированный 2-х жильный кабель с экранированием. Допустимо использовать кабель для аналогового видеосигнала (при этом экран будет также выполнять роль «общего» проводника), наихудшим же выбором будет использование витой пары.
Питание микрофонов
Итак, следующий разбираемый вопрос – питание микрофонов. Вопрос особенно актуален в охранном IP-видеонаблюдении в случаях, когда используется отдельный, не встроенный в камеру микрофон. Давайте перечислим все способы организации подачи питания.
Какой же вариант питания предпочтителен? Ответ: тот, который удобнее в реализации. Прямой связи между качеством звука, количеством помех и наводок с типом питания нет. У всех источников питания на выходе присутствуют пульсации напряжения, величина которых определяется добросовестностью производителя оборудования, но не выбором технологии. Более важно проложить подключаемые к микрофонам кабели наиболее коротким путем, но ни в коем случае не рядом с силовыми линиями и электрическими приборами. В противном случае кабель питания может стать этакой «антенной» для помех и наводок. Можно также заложить специальные фильтры питания, позволяющие «погасить» наводки и помехи, попадающие в схему активного микрофона по кабелю питания. Ставятся они непосредственно перед вводом питания в микрофон.
Кодирование
Итак, с самими микрофонами разобрались, звуковой сигнал получили, подали его на IP-устройство и теперь требуется его «оцифровать», т.е. закодировать каким-то образом. И оказывается, что если в случае с видео с выбором формата кодирования вопросов практически не возникает (h.264 можно считать стандартом «де-факто»), то с аудио все сложнее. Используемых для сжатия звука кодеков гораздо больше и выбор их не так очевиден. И, как видно в таблице ниже, в разных ПО видеонаблюдения поддержка аудиокодеков устроена по-разному.
ПО | Интеллект | Axxon Next | Macroscop | Milestone XProtect | Trassir |
---|---|---|---|---|---|
Поддерживаемые аудиоформаты | PCM, ADPCM, G.711U, G.711A, G.726, AAC, MP2L2 | PCM, ADPCM, G.711U, G.711A, G.726, AAC, MP2L2 | PCM, G.711U, G.711A, G.722.1, G.726, G.729A, GSM-AMR, AAC | PCM, G.711, G.721, G.723, G.726, MPEG1, ААС | PCM, G.711, G.722.1, G.723, G.726, AAC, MP2L2 |
Неизбежен вопрос: какой кодек и из каких соображений следует выбирать? Чтобы ответить на вопрос, следует, прежде всего, рассмотреть свойства и параметры кодеков. И здесь мы сталкиваемся с не совсем корректным представлением характеристик производителями. А именно:
В итоге к ПО от камеры может приходить либо звук, оцифрованный по одному из указанных алгоритмов и затем сжатый каким-либо кодеком, либо звук, также оцифрованный одним из алгоритмов, но без сжатия.
Теперь перейдем непосредственно к кодекам. Как и в случае изображения, параметрами кодека определяется качество сжатым этим кодеком звука. Понятие «качество звука» можно описать терминами «Частота дискретизации» и «Разрядность». Смысл этих терминов:
Упрощенно можно сказать, что верхняя граница частотного диапазона, передаваемого кодеком, равна примерно половине частоты дискретизации. А вот с разрядностью сложнее – многие кодеки обрабатывают звук по довольно сложному алгоритму, в результате чего невозможно говорить о какой-то фиксированной разрядности и однозначно судить по доступному диапазону громкостей. Отчасти здесь может помочь приводимое в описании кодека значение величины потока – чем больше значение, тем бОльший динамический диапазон должен передавать кодек. Практически, опять из-за сложности алгоритмов, четкой прямой зависимости нет.
Путаницу привносит и тот факт, что многие кодеки поддерживают несколько профилей сжатия – и, соответственно, могут формировать аудиопоток разной величины.
Так на что же все-таки смотреть при выборе кодека? Давайте взглянем на свойства наиболее распространенных кодеков:
Кодек | Разрядность, бит | Дискретизация, кГц | Величина потока, кбит/с |
---|---|---|---|
G.711 | 8 | 8 | 64 |
G.722.1 | Переменная | 16 | 24,32 |
G.723 | Переменная | 8 | 24, 40 |
G.726 | Переменная | 8, 16 | 16, 24, 32, 40 |
G.729 | 16 | 8 | 8 |
GSM-AMR | 8, 13 | 8 | 1,8 12,2 |
MP2L2 | Переменная | 32, 44.1, 48 | 32-384 |
AAC | 16, 24 | 8, 16, 32, 48, 96 | до 512 |
OPUS | Нет данных | 8, 12, 16, 24, 48 | 6-510 |
Исходя из величины потока, кодеки аудио можно разделить на две группы:
Вот теперь, исходя из назначения кодека величины потока и частоты дискретизации, можно сформулировать рекомендации по выбору:
Более конкретные рекомендации (по выбору каких-то промежуточных параметров) дать невозможно, т.к. акустическая обстановка на конкретном объекте, в отличие от изображения, заранее неизвестна и не предсказуема. Поэтому во многих случаях требуется либо проводить предпроектные эксперименты, либо искать данные о подобных экспериментах на аналогичных (в звуковом плане) объектах.
Справка
Согласно п. 5.3.9 ГОСТ Р 51558-2014 для кодирования звука должны использоваться кодеки с частотой дискретизации не менее 32 кГц и разрядностью не менее 8 бит.
О том как кодеки влияют на качество звука в коротком видео:
Итак, оцифрованный звук приходит на видеосервер в ПО видеонаблюдения. Какие вопросы могут возникнуть теперь и на что обратить внимание? Всё существующее сегодня ПО видеонаблюдения позволяет работать с аудиоканалами, но реализация этой работы в разном ПО отличается между собой. Далее мы рассмотрим особенности работы со звуком в продуктах разных производителей.
Лицензирование аудиоканалов в ПО видеонаблюдения
Прежде всего скажем, что для работы со звуком камера должна не просто присутствовать в списке интегрированных в данном ПО.
Поддержка аудиоканала IP-камер в ПО в общем случае является опциональной и не обязательной. Всегда необходимо уточнять поддержку аудио данной конкретной камеры в выбранном ПО (в т.ч. поддержку реализованных в камере кодеков)
Функции и возможности работы со звуком в ПО
Работа со звуком в современном ПО это не только лишь прослушивание и запись – по аналогии с видео существуют и различные детекторы, автоматизирующие обработку звуковых событий. Подробное рассмотрение всей существующей аудиоаналитики выходит за рамки данной статьи, поэтому ограничимся перечислением функционала, который можно найти в списке, так сказать, базового набора функций ПО:
ПО Функционал | Интеллект | Axxon Next | Macroscop | Milestone XProtect | Trassir |
---|---|---|---|---|---|
Детектор превышения заданного порога громкости | Да* | Да | Да | Нет | Да |
Детектор отсутствия звука | Нет | Да | Нет | Нет | Нет |
Детектор фонового шума | Нет | Да | Нет | Нет | Нет |
*детектор (т.н. акустопуск) изначально предназначен для записи звука в архив при срабатывании детектора. Эту функцию отключить нельзя.
Да, набор действительно скромный (что подтверждает справедливость тезисов в начале статьи).
Составные видео-аудио каналы
Следующий момент касается возможности комбинирования аудио- и видеоканалов. Работать (записывать, воспроизводить, передавать на УРМ) с полученными с камеры звуком и изображением как с одним целым каналом умеют все существующие ПО. На практике же может возникнуть вопрос объединения аудио- и видеоканалов в произвольном сочетании в следующих случаях:
Можно ли к одной камере «привязать» микрофон с другой камеры? А можно ли к одной камере «привязать» не один, а несколько микрофонов? Все ли камеры должны иметь аудиоканал? Или как-то можно «разделить» один микрофон на несколько камер? А как все эти привязанные микрофоны будут слышны при воспроизведении видеоархива – все одновременно или выборочно? И снова: в разных ПО – разные возможности. И снова мы покажем это в таблице.
Функционал | Интеллект | Axxon Next | Macroscop | Milestone XProtect | Trassir |
---|---|---|---|---|---|
«Привязка» к одной камере микрофона с другой камеры | Да | Да | Нет | Нет | Да |
«Привязка» одного и того же микрофона к нескольким камерам | Да | Нет | Нет | Нет | Да |
«Привязка» к одной камере нескольких микрофонов | Да | Да | Нет | Нет | Нет |
Одновременное воспроизведение всех «привязанных» микрофонов | Да | Нет | Нет | Нет | Нет |
Выборочное воспроизведение одного из «привязанных» микрофонов | Нет | Да | Нет | Нет | Нет |
В общем, проектировщику будет о чем задуматься при проектировании видеосистемы с аудиофункциями.
Расчеты потоков и архивов при работе со звуком
Важность вопросов расчета архива сложно переоценить. Тем удивительнее, что подавляющее большинство онлайн-калькуляторов дает возможность рассчитывать потоки и архивы для изображения, но не для звука. Объяснение этому дается простое: размеры аудиопотоков на порядки меньше чем размеры потоков видео и не играют особой роли. Это утверждение верно для кодеков типа G7XX (когда действительно достаточно запаса в 2-3 % от потока видео), но при использовании кодеков AAC так бывает не всегда (как мы показывали выше, поток аудио может исчисляться сотнями килобит).
Поэтому перед выполнением расчетов следует определиться с выбором кодека и оценкой потока аудиоданных. Если будут использоваться кодеки G7XX, то можно выполнять расчеты как обычно. Но если цель – получить звук в хорошем качестве, то следует «накинуть» хотя бы четверть мегабита на каждый канал.
Настройка аудиоканала
Считая целью получить максимальную чувствительность с минимальным уровнем шумов, приведем рекомендуемы алгоритм настройки звукового тракта.
Перед настройкой рекомендуется подготовить систему следующим образом:
Далее можно производить саму настройку. Ниже приведен алгоритм корректной настройки уровней сигнала в IP-камере и (если микрофон регулируемый) на самом микрофоне:
Выводы и рекомендации
Что в итоге можно посоветовать в итоге специалистам видеонаблюдения для решения задач аудиоконтроля? Прежде всего, разумеется, отталкиваться от поставленной задачи. Конкретно же – исходить из нижеследующих рекомендаций.
В нашем вебинаре мы рассказали о типовых сложностях, с которыми сталкиваются проектировщики систем видеонаблюдения при выборе решений для записи звука вместе с видеоизображением.
Обратить внимание
Наша компания бесплатно осуществляет услуги консалтинга по проектированию, в том числе и по вопросам аудио функций в системах IP-видеонаблюдения, а также проводит аудит спецификаций проекта, который избавит вас от рисков совершить ошибку при выборе проектного решения.
- кодирование ауди а6 с6 рестайлинг
- кодирование без возврата к нулю носит название