Intervallo I-Frame nei sistemi di telecamere di sicurezza
I-Frame e Intervallo I-Frame sono due termini che creano confusione quando si configurano i sistemi di telecamere di sicurezza. Cosa significano in ambito CCTV?
Per capire questi termini, devi sapere come vengono creati i frame video. A livello base, un video è una serie di frame. Solitamente indicati come FPS (frame al secondo), ogni frame è un'immagine statica che, riprodotta in sequenza, crea un'immagine in movimento.
Un video a 30 FPS significa che ci sono 30 "immagini statiche" al secondo. Quando queste immagini/frame vengono riprodotte sequenzialmente e velocemente, creano quello che chiamiamo video.
Se prendiamo 30 frame consecutivi e li distendiamo, vedremo molti elementi praticamente identici.
Esempio: qualcuno parla davanti a un muro. È improbabile che l'informazione del muro cambi tra i frame. Di conseguenza, molti di quei 30 frame sprecherebbero banda per trasmettere informazioni che non sono cambiate (il muro).
Ovviamente è stata sviluppata una tecnica di compressione video che divide i frame in blocchi e cerca ridondanze tra blocchi. Se il muro non cambia, perché non riutilizzare gli stessi blocchi nei frame successivi per ridurre spazio o banda? Qui entrano in gioco l'I-frame e l'intervallo I-frame.
Cos'è l'I-Frame nei sistemi di telecamere di sicurezza?
L'I-frame è il frame completo dell'immagine in un video ed è codificato senza riferimento ad altri frame. I frame successivi (chiamati delta frame), contengono solo le informazioni che sono cambiate.
La compressione video si ottiene confrontando i frame successivi all'I-frame (il keyframe) e inviando solo le modifiche finché non viene generato il prossimo I-frame. Molti sistemi di sicurezza permettono all'utente di selezionare ogni quanto viene generato questo I-frame.
In altre parole, l'I-frame è il frame usato come punto di riferimento primario, confrontato con gli altri frame dello stream. Questa tecnica riduce la banda inviando un'immagine completa (I-frame) una volta, poi frame parziali (chiamati p-frame) che contengono solo i cambiamenti nella scena rispetto all'I-frame iniziale.
Questo metodo permette frame molto più piccoli perché contengono solo i cambiamenti rispetto all'I-frame originale. Così il sistema risparmia spazio e banda.
Cos'è l'Intervallo I-Frame nei sistemi CCTV di sicurezza?
Il numero di frame intermedi tra due I-frame. Come spiegato, gli I-frame (chiamati anche keyframe) registrano informazioni sull'intera immagine. Più grande il valore dell'intervallo I-frame, minore lo spazio occupato dal video compresso.
Quando selezioni H.264+ o H.265+ nelle impostazioni di codifica della telecamera, l'impostazione dell'intervallo I-frame è grigia perché viene gestita automaticamente e non puoi cambiarla. In altri codec come H.264H o H.265, puoi effettivamente modificare il valore dell'intervallo I-frame.
La maggior parte dei produttori oggi permette di controllare l'intervallo I-frame, che tra l'altro ha nomi diversi a seconda del produttore. Di default, la maggior parte dei sistemi di sicurezza usa 1 I-frame ogni 30 immagini. Puoi abbassare questo valore, ma ci sono compromessi. Tieni a mente questi consigli quando modifichi l'I-frame o l'intervallo I-frame del tuo sistema:
- Aumentare il numero di I-frame migliora la qualità video, ma usa più banda. Avrai meno giorni di registrazione sul sistema.
- Più basso il numero sull'intervallo I-frame, minore l'intervallo tra I-frame (keyframe), e migliore la qualità complessiva. Ma userà più banda e occuperà più spazio sull'hard disk.
La maggior parte delle volte non c'è bisogno di cambiare i valori di default di I-frame e intervallo I-frame. Tuttavia, se pensi che la qualità d'immagine non sia sufficientemente buona, puoi accedere alle impostazioni di codifica e giocare con queste impostazioni finché non sei soddisfatto. Sotto elenchiamo le impostazioni ottimizzate per alcuni produttori.
Impostazioni intervallo I-frame consigliate per Hikvision e loro OEM. Il valore intervallo I-frame consigliato è 50. Puoi provare 30 o anche 60 e vedere se l'immagine ti va bene.
Impostazioni intervallo I-frame consigliate per Dahua e loro OEM è 60. Puoi provare valori più alti per vedere se noti differenze. Probabilmente non c'è bisogno di modificare i valori di default.
Impostazioni intervallo I-frame consigliate per sistemi Axis. In questo caso lo chiamano GOP length che sta per "group of pictures".
Impostazioni intervallo I-frame consigliate per telecamere Foscam e loro sistemi. Qui è chiamato "Key Frame Interval". Come detto, il termine varia tra produttori.
I valori di intervallo I-frame consigliati sopra offrono uno stream stabile e buona qualità d'immagine. Tuttavia, puoi modificarli per adattarli alla tua situazione. Ricorda: più I-frame e intervalli I-frame più corti = più banda usata e meno spazio sull'hard disk. Devi mantenerlo bilanciato.
Dalla nostra esperienza, va bene usare i valori di default con cui arriva la telecamera. La differenza varia con le condizioni di luce e a volte è minima. Se necessario, aumenta il valore I-frame solo sulle telecamere ritenute importanti nel tuo setup.