Calculo de ancho de banda en CCTV

Calculo de Ancho de Banda Efectivo para sistemas CCTV.

Las imágenes que logramos con nuestros sistemas de video están destinadas
tradicionalmente a cuatro (4) sitios: Los monitores, las videograbadoras, los servidores
para análisis de video y las redes de comunicaciones para hacer cualquiera de los
primeros tres procesos pero en un sitio remoto.
La mejor imagen, se logra casi siempre enlos Monitores. Obteniendo la mejor resolución
estática (pixels) y resolución dinámica (cuadros por segundos) de todo el sistema;
siempre y cuando se diseñe y configure un sistema eficiente. Casi siempre los stream
(flujos de datos) de video, llegan con una calidad muy similar a los servidores que hacen
analítica de video (si existen) y que graban la información.
Es dentro de lasvideograbadoras, donde más se modifican los parámetros de
configuración para lograr que todo el video necesario quepa dentro de nuestro disco
duro… y de esos errores ya hemos hablado en anteriores ocasiones… pero creo que
estaremos de acuerdo, que el stream de video más crítico, es el que enviamos hacia las
redes de datos (LAN/WAN), porque sabemos que entre más calidad enviemos, más
ancho de bandarequerimos de esa red y eso puede significar mayor inversión en gastos
operativos.
Y entonces viene la pregunta del millón… ¿cuánto ancho de banda necesito?
Aunque conozco algunos magos en nuestro gremio, que se atreven a decir cifras de
inmediato y otros que se comprometen con números inventados (… quizás debido a que
la pregunta genera un reto y nos da miedo decir “no sé”…); en este artículoaprenderemos cómo estimar un ancho de banda de manera profesional y detallada. Mi
sugerencia es que tenga a mano una calculadora simple y tenga en cuenta el proceso
que describo a continuación.
Recuerde que los streams de video se componen de datos que representan imágenes en
movimiento. Por lo tanto es lógico suponer que entre más detalle haya en cada imagen,
es mayor la cantidad de datos quetendrá nuestro video. El punto de partida para
calcular el ancho de banda o Band Width (BW) de una señal de video, son los mismos
datos que se requieren para calcular el espacio de un disco duro (DD).
Recordemos que para calcular el DD, calculamos el espacio necesario para almacenar un
(1) segundo de video y luego lo multiplicamos por el número de segundos, horas o días
que necesitemos almacenar.De los artículos pasados, podemos extraer que para
conocer cuánto se requiere para almacenar un segundo de video, debemos analizar e
investigar algunos factores: 1. Velocidad a la que deseamos grabar (FPS), 2. Resolución,
calidad y algoritmo de compresión que usemos. Esto nos dará el tamaño de un cuadro
de video, en promedio (Bytes) y 3. El porcentaje de actividad de la escena, que nos diceque tanto cambia un cuadro respecto a otro.
Una vez tengamos estos tres datos, aplicamos la fórmula:

Espacio para 1 segundo de video = FPS x Bytes x %Actividad
Y entonces si expresamos este resultado en bits, obtendremos la cantidad de bits que
necesitamos en un segundo de video… esto se puede decir como “bits por segundo”
(bps), y es precisamente la unidad usada para expresa el BW, por lotanto podemos
decir que:
BW = espacio para 1 segundo de video x 8
Sí, así de sencillo.
Debo aclarar que esto mismo se debe hacer para cada stream de video que queramos
enviar por nuestro canal de comunicaciones. Y entonces deducimos que el total del
ancho de banda efectivo que necesitamos es la sumatoria de todos los anchos de banda
de cada stream de video.
Ejemplo:
Suponga que tenemos 8cámaras de red (IP), en un establecimiento comercial y
deseamos verlas simultáneamente, desde nuestra oficina. ¿Qué ancho de banda
requiero?
Asumamos los siguientes datos: A. Debido a que nuestra aplicación es de solo
supervisión, requerimos video a solo 10 FPS. B. Una vez consultada la fábrica de la
cámara IP, llegamos a la conclusión que usando un algoritmo de compresión H.264, en...