Ile klatek na sekundę potrzebuje kamera monitoringu

Liczba klatek na sekundę (FPS) decyduje o tym, czy na nagraniu zobaczysz ruch ręki przy kasie, numer rejestracyjny auta wjeżdżającego przez bramę i moment, w którym ktoś przeskakuje przez ogrodzenie. Jednocześnie FPS wprost wpływa na przepływność strumienia, obciążenie sieci i liczbę dni nagrań na dysku. Za mało klatek daje urywany obraz, za dużo zjada pojemność bez żadnej korzyści dowodowej.

Poniżej znajdziesz konkretne wartości dla typowych miejsc montażu, tabelę zależności między FPS, bitrate i dyskiem oraz zasady ustawiania strumienia głównego i dodatkowego. Wyliczenia dotyczą kamer IP pracujących z rejestratorami NVR oraz kamer zapisujących na kartę microSD.

W skrócie:

• 12 do 15 FPS wystarcza dla większości kamer domowych, korytarzy, magazynów i ogólnych widoków parkingu.
• 20 do 25 FPS ma sens przy kasie, wejściu do sklepu i bramie wjazdowej, czyli tam, gdzie liczą się szybkie gesty lub poruszające się auto.
• Rozmazany obraz poruszającego się obiektu to zwykle efekt zbyt długiego czasu migawki, a nie zbyt małej liczby klatek.
• Obniżenie FPS z 25 do 12 nie zmniejsza zużycia dysku o połowę, bo przy kodeku H.265 większość danych niosą klatki kluczowe i zmiany w scenie.

Ile klatek na sekundę potrzebuje kamera monitoringu: krótka odpowiedź

Dla większości instalacji rozsądnym punktem startowym jest 15 FPS w strumieniu głównym. Taki obraz jest płynny dla oka, pozwala odtworzyć przebieg zdarzenia i zużywa wyraźnie mniej miejsca niż domyślne w wielu kamerach 25 FPS. Wartość 25 FPS odpowiada europejskiemu standardowi telewizyjnemu PAL i dlatego często jest ustawieniem fabrycznym, ale nie wynika z potrzeb monitoringu.

Najprostszy sposób oceny to policzenie, jak daleko obiekt przemieszcza się między kolejnymi klatkami. Człowiek idący spokojnym krokiem pokonuje około 1,4 m na sekundę, biegnący od 4 do 6 m, a samochód jadący 30 km/h około 8,3 m. Im większa odległość między klatkami, tym większa szansa, że kluczowy moment (twarz zwrócona do kamery, tablica w polu odczytu) wypadnie pomiędzy nimi.

Z tabeli wynika prosta reguła: dla pieszych 12 FPS daje kilkanaście ujęć w trakcie przejścia przez kadr, a dla aut wjeżdżających z prędkością miejską warto zejść z odległością między klatkami poniżej pół metra, czyli ustawić od 20 do 25 FPS.

12, 15, 20 czy 25 klatek na sekundę w kamerze monitoringu

8 do 12 FPS: korytarz, magazyn, piwnica

Przy scenach, w których ludzie poruszają się wolno, a kamera ma głównie potwierdzić obecność i kierunek ruchu, 10 do 12 FPS wystarcza. Ruch wygląda lekko skokowo, ale każdy krok jest zarejestrowany. Poniżej 8 FPS nagranie zaczyna przypominać pokaz slajdów i traci wartość przy odtwarzaniu przebiegu zdarzenia.

15 FPS: dom, ogród, podjazd

To najlepszy kompromis dla monitoringu domu. Obraz jest płynny przy normalnym tempie odtwarzania, a dysk wytrzymuje zauważalnie dłużej niż przy 25 FPS. Większość kamer bateryjnych i wielu kamer Wi-Fi pracuje właśnie w okolicach 15 FPS, bo ogranicza to transfer i pobór energii.

20 do 25 FPS: kasa, wejście, brama wjazdowa

Wyższa wartość jest uzasadniona tam, gdzie liczy się szybki gest: wydawanie reszty, sięgnięcie do szuflady, podanie towaru przez ladę albo auto przejeżdżające przez wąski kadr. Przy kasie 20 FPS zwykle w pełni wystarcza, przy bramie z odczytem tablic lepiej ustawić 25 FPS.

Jak FPS wpływa na bitrate i pojemność dysku rejestratora

Kodeki H.264 i H.265 zapisują pełny obraz tylko w klatkach kluczowych (I), a pozostałe klatki (P) zawierają wyłącznie zmiany. W statycznej scenie klatki P są bardzo małe, więc obniżenie FPS oszczędza mniej, niż sugeruje proste dzielenie. Szczegóły działania obu kodeków opisuje artykuł H.264 czy H.265 w kamerach monitoringu.

Wartości bitrate to przykładowe ustawienia ograniczenia przepływności, jakie stosuje się przy danej liczbie klatek, a nie pomiar konkretnego modelu. Jeśli po obniżeniu FPS zostawisz bez zmian limit bitrate w trybie CBR, oszczędność na dysku będzie zerowa: kamera po prostu przeznaczy więcej danych na każdą klatkę. Zawsze zmieniaj oba parametry razem, a wynik sprawdzaj w kalkulatorze retencji, opisanym w poradniku jak dobrać dysk do rejestratora NVR.

Błąd do uniknięcia: interwał klatki kluczowej ustawiony w klatkach, a nie w sekundach. Gdy obniżysz FPS z 25 do 12 i zostawisz interwał 50, klatka kluczowa pojawi się co ponad 4 sekundy. Przewijanie nagrania stanie się nieprecyzyjne, a uszkodzony fragment strumienia rozmaże obraz na dłużej. Utrzymuj interwał na poziomie od 1 do 2 sekund, czyli od 1 do 2 razy wartość FPS.

Ile klatek na sekundę dla kamery monitoringu przy bramie, kasie, parkingu

Przy bramie liczba klatek to tylko połowa sukcesu. Przy czasie migawki 1/30 s, który kamera w trybie automatycznym ustawia wieczorem, auto jadące 30 km/h przesuwa się w trakcie naświetlania jednej klatki o prawie 28 cm, więc tablica będzie rozmazana niezależnie od FPS. Krótki czas migawki wymaga za to dobrego oświetlenia, dlatego kamery do odczytu tablic mają mocne doświetlenie IR skierowane na pas ruchu.

Na parkingu i przy szerokich widokach ważniejsza od klatek jest gęstość pikseli na obiekcie. Lepiej ustawić 15 FPS i wyższą rozdzielczość niż 25 FPS przy niskiej, bo identyfikacja twarzy lub auta wymaga pikseli, nie płynności.

FPS podglądu na żywo a FPS zapisu w rejestratorze

Każda kamera IP wysyła co najmniej dwa strumienie. Strumień główny trafia na dysk, strumień dodatkowy służy do podglądu w siatce wielu kamer i w aplikacji mobilnej. Można je ustawić niezależnie, co pozwala oszczędzić zasoby bez straty jakości archiwum.

• Strumień główny: pełna rozdzielczość, FPS według tabeli powyżej, to on jest materiałem dowodowym.
• Strumień dodatkowy: od 640×360 do 720p, od 10 do 15 FPS, bitrate od 256 do 768 kb/s; wystarcza do siatki 9 lub 16 kamer.
• Podgląd zdalny przez LTE: aplikacja zwykle domyślnie korzysta ze strumienia dodatkowego, więc niski FPS tego strumienia ogranicza zużycie pakietu danych.

Rejestrator ma ograniczoną moc dekodowania, podawaną w specyfikacji jako liczba strumieni danej rozdzielczości przy określonym FPS. Jeśli podgląd lub odtwarzanie kilku kamer naraz się zacina, obniżenie FPS strumienia głównego często rozwiązuje problem bez wymiany sprzętu.

Kiedy 25 lub 30 klatek na sekundę w kamerze monitoringu ma sens

Wartość 30 FPS to standard NTSC i w Polsce rzadko ma uzasadnienie: przy oświetleniu z sieci 50 Hz może nawet powodować migotanie obrazu pod świetlówkami. Jeśli kamera oferuje wybór, w instalacjach krajowych zostań przy wielokrotnościach 25 lub przy 12,5 i 15 FPS.

Pełne 25 FPS warto zostawić w czterech przypadkach: odczyt tablic rejestracyjnych, kamera przy kasie z dużym ruchem gotówki, analiza zachowania przy wejściu (np. kradzież towaru w kieszeń) oraz kamera, której nagrania mają być oglądane w zwolnionym tempie.

Najczęstsze błędy przy ustawianiu liczby klatek w kamerach

1. Zostawienie ustawień fabrycznych: 25 FPS i wysoki bitrate na każdej kamerze, także w piwnicy i na korytarzu.
2. Obniżenie FPS bez zmiany bitrate: przy CBR dysk zapełnia się w tym samym tempie.
3. Szukanie przyczyny rozmazanych tablic w FPS: winny jest czas migawki i brak doświetlenia.
4. Różne FPS w kamerach i rejestratorze: NVR nagrywa to, co wysyła kamera, a niektóre modele ignorują zmiany wykonane z poziomu rejestratora, więc ustawienia trzeba sprawdzić w samej kamerze.
5. Interwał klatki kluczowej liczony w klatkach: po obniżeniu FPS przewijanie nagrań staje się nieprecyzyjne.

Jeśli planujesz rozbudowę systemu, sprawdź, czy wybrane kamery Wi-Fi, IP i LTE pozwalają ręcznie ustawić FPS, bitrate i interwał klatki kluczowej dla obu strumieni.

Czytaj też:

• Jak dobrać przepustowość rejestratora NVR do rozdzielczości kamer
• Zestaw 4K zacina podgląd lub odtwarzanie: gdzie kończy się wydajność systemu
• Kamera 2 MP, 4 MP, 5 MP czy 8 MP: jaką rozdzielczość wybrać