网络摄像机—什么是GOP

目录

 

 

了解

I

帧和

P

帧

 

 

GOP

作用

 

 

智能

GOP 

 

介绍

 

GOP 

(Group 

of 

Pictures) 

是指在摄像机固件设置的一组画面特性参数，能减少

大量网络带宽和存储容量。本文将介绍

GOP

的意义，它的可用值，及其与其他设

置

 

了解

 I-

帧和

P-

帧

 

在

MPEG-4 

和

 H.264

压缩中，视频流包含

I

帧和

P

帧。

 I

帧是一个完整的关键

帧，不需要其他框架的引用。

 P

帧需要参考前一个

I

或

P

帧，其只包含和前一

帧不同的信息。

 

 

P

帧是基于像素级分析，块级分析，或矢量分析创建的。通过分析

预测移动载体

的

新位

置可

以显著降低

一帧的大

小

。通

常

，

I

帧

每秒

一

次

，

而

P

帧的数量

取决

于

设置帧数

（每秒

帧数

）

。

 

GOP

长度

 

根据定

义，

GOP

长度

表示两

个

I 

帧

之间

的帧数量。

默认情况下

，帧

速率

和

GOP

的长度，

在

我们

的摄像机中是

相

同的值。

通过

增加

GOP

的长度，

同一

时间段内会

2 

 

减少

I

帧的数量。

由

于

I

帧

比

P

帧大

很多

，

这样就

能可

以

减少带宽

消耗

和存储

空

间耗

用。

 

I

P

P

P

P

I

P

P

P

P

I

P

P

P

P

I

P

P

P

P

I

P

P

P

P

P

P

P

I

P

P

P

P

P

P

P

I

P

P

P

I

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

I

P

P

I

P

P

P

P

I

P

P

P

P

I

P

P

P

P

I

P

P

P

P

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

1st second

2nd second

3rd second

4th second

Frame rate

GOP

5

0

5

1

5

5

5

8

5

17

 

 

从上图

，可

以看到

GOP

的不同长度的。在

保持相

同的帧

速率

，

我们

可

以

通过

提高

GOP

的值

来实现降低码

流

（更多

中

小

P

帧和

较

少的大

尺寸

I

帧

）

。

 

 

请注

意，

默认

在

ACTI

设

备

中设置的

GOP

值

为

0

。

GOP= 0

意

味着

设

备自动检测到

当

前的帧

速率

，

并自动使

GOP

的长度

等

于帧

速率

。通过设置

GOP= 1

您

可

以实现

全

I

帧的

情况

。

也就

基本

上

意

味着这

个

就

是

MJPEG

压缩。

 

 

GOP

的作用

 

使

用

较高

的

GOP

长度的

主

要

好处

是

尽

量减少带宽

消耗

，减少存储

空间消耗

（

在同

样

的帧

速下

，

降低码

流

）

。

这

点

在

有较

少

运动

的画面中

非

常有

效

。

 

 

许

多

网络摄像机

制造商

不

支

持

调

整

GOP

。

这

意

味着

，

即

使

摄像机在与

几

个

画面

变化

不大的

地

点

安装

，

依然

要不

必

要的

使

用

高码

流视频。

 ACTI

的设

备

固件可

以

支

持

GOP

的长度

调

整，

使

客户

在

保持

视频

质

量的同

时

可

以

方便

地

减少带宽

消耗

。

 

 

在

这

里

，

我们

可

以更

容

易地

用可视

化

的

方式

来看更

长的

GOP

设置

对

带宽的

需

求

情况

。

右边

的

图

是一个

实

际

的数

据

流

记录

。

每

条垂直线

显示

了一

秒

钟

3 

 

的数

据

流数量。

 

 

这

是一个

有

大量

移动

物

体

的

场景

，设置

为

1280 x 1024 @ 8FPS, 

使

用可

变

码

流

率

，画面

质

量

高

.  

 

由

于

GOP

设置在

40

，

图

形

的

左半部

分

显示

，

每

五

秒

只包含了

1

个

I 

帧。其

余

的

四

秒

钟

只

有

P 

帧

没

有

I -

帧，

这

个

时

候

比

只

有

I

帧的

节省

大

约

35

％

的带宽。

 

当我们使

用

普

通的设置，

GOP

设置

为

0

的

时

候

，

每秒

一个

I 

帧的带宽

仍然

很高

，

而

在

运动

物

体

数量不

多

的

时

候

。

使

用

比较

大的

GOP

设置，同

样

的

方式记录

下来

，

将

节省近

一

半

的存储

空间

  

 

请注意：

实

际

码

流和

P

帧

/ 

I 

帧的

比

可能

会有

所

取决

于

实

际场景

的

复杂

性。

举例

来

说

，

森林

是

复杂

的，

朴

素的

墙壁

很

简单

。

 

GOP

只能用于可变码流模式（

VBR

）

 

设置在固

定码

流

模式

Constant 

Bit 

Rate

 

(CBR)

意

味着码

流

水平

将固

定

值。

因此

，

如果

我们增加

GOP

的值，

延

长

CBR

模式

下

的

I

帧的

差距

，

依然

不能

享受最佳

的带

宽

消耗

的

好处

。

因此

，

GOP

在

这时使

用。

GOP

应

在可

变

比

特

率

（

VBR

）

模式

下使

用，

ACTi

设

备

的

GOP

设置

范围

为

0

〜

60

。

 

GOP

建议设置

 

请注

意

：

在

有较多运动

物

体

或

者

或在

恶劣

的

照明条

件

下

的

情

景

下

GOP

设置可能

会

影响

视频

质

量。

对

于其他

情况下

，

GOP

建议设置

如

下

：

 

 

Lighting 

M

otion

Much

CBR

N/A

1

6

4

24

8

48

15 or more

60

Much

Few

N/A

CBR

Low

Fram

es

 per

 second

Sugges

ted

G

O

P

R

es

olution

Any resolution

VBR

(Medium, High)

Few

Normal

Environm

ent

B

itrate

M

ode

 

 

智能

GOP 

随

着

特

殊事

件

处

理程序

的

加

入

，

ACTI

的设

备有

可能

支

持

在特

定

事

件的

触发

的

情

景

下自动

调

整设

备

的

GOP

值

 

 

4 

 

例如

，摄像

头监

视一个

限

制

访问

的

位

置。整个摄像

头

可视

范围

设置

为

视频

移动

侦

测

区域

。

因

为

通

常

没

有

人走

动

限

制

区域

，建议

GOP

值设置

比较高

，

例如

60

。

这

样

，可

以

节省

带宽和

巨

大的存储

空间

 

 

然

而

，

当

入侵

者

进入

现

场

，

移动检测

立

即

检测到

它，

设

备

的特

殊事

件

处

理程序立

即

触发

。

切换

到

一个

比较低

的

GOP

设置值

（

如例

二

中一个

尽

可能

小

的

GOP

值，

同

时保持移动

侦

测

系统

持

续

运

行

）

，

这样

入侵

者

触发

的

移动

视频

质

量将

会

是

最

好

的。

 

 

就

如

同

这

个

模式

，

我们使

用智能

GOP

模式

，

在

平

时使

用

高

的

GOP

值

来

节省

带宽和

存储容量，在

条

件

触发

时自动

切换

到低

的

GOP

值，

获

取

最

好

的

移动

画面

质

量

 

 

普通录像模式

 

(

没

有移动

, 

充足

的

光

线

): 

I

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

I

P

P

P

P

P

P

P

P

P

3rd second

4th second

5th second

1st second

2nd second

 

设置

:

 10fps, GOP=40 

结果

:

 

画面

质

量

良

好

，大量

节省

带宽和存储

空间

. 

触发模式

 (

移动

侦

测

被触发

，

从

第二

秒

后

 

P

 

开始

): 

I

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

I

P

1st second

2nd second

3rd second

4th second

5th second

 

自动设置

:

 10fps, GOP=2 

结果

:

 

在大量

移动

物

体下

的画面

质

量

依然

良

好

，

每

个

细

节

都

能

很好表现

!

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