RTSP 攝影機參數最完整科普（工程師 × 商用系統）
這篇我叫 codex 幫我科普的，記錄一下還在工作的樣貌，😊笑💩 現在工作跟寫部落格都出一張嘴啦！！！
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本文重點
- 每個參數的人話版解釋
- 設錯的後果（你會看到的現象）
- 商用即時串流（mediamtx 架構）實戰建議
一、核心影像參數（畫面卡、殘影，全都在這）
1) Framerate（FPS，幀率）
是什麼？ 每秒幾張畫面。
- 10 fps = 每秒 10 張
- 30 fps = 每秒 30 張
直覺理解
- fps 越高 → 越順
- fps 越低 → 越省頻寬 / 算力
常見誤解
- ❌ AI 辨識一定要 30 fps
- ✅ 其實 AI 吃的是「關鍵畫面品質」，不是 fps
商用建議
| 使用情境 | FPS | 備註 |
|---|---|---|
| 即時監看 / WebRTC | 12–15 | 穩定順暢 + 帶寬可控 |
| AI 辨識 | 8–12 | 夠用，重點是關鍵幀品質 |
| 純錄影 | 15–25 | 視儲存空間調整 |
👉 你現在 10 fps 是 OK 的。
2) Bitrate（位元率）
是什麼？ 每秒影像資料量。
- 單位：kbps / Mbps
- 3000 kbps = 3 Mbps
直覺理解
- Bitrate 高 → 畫質好 → 頻寬吃很兇
- Bitrate 低 → 省流量 → 馬賽克
超多人踩雷的點
- Bitrate 不是越高越好
- 低 fps + 高 bitrate = 每一幀肥到爆炸
商用建議（1080p）
| FPS | Bitrate (kbps) | 備註 |
|---|---|---|
| 10–12 | 1200–1800 | 多數情況夠用 |
| 15 | 1800–2500 | 平衡畫質與頻寬 |
| 20 | 2500–3500 | 順但流量吃很快 |
👉 你 10 fps 用 3000 kbps 是過肥。
3) GOP（關鍵畫面間隔）⭐ 超級重要
是什麼？ I-frame（完整畫面）之間的距離。
- GOP = 15 → 每 15 張 1 張 I-frame
幀的種類（超重要）
| 類型 | 說人話 | 特性 |
|---|---|---|
| I-frame | 完整照片 | 任何時間加入都能看懂 |
| P-frame | 跟前一張差異 | 需要前面一張才能解 |
| B-frame | 跟前後差異 | 最省但延遲高 |
為什麼 GOP 會影響殘影 / lag？
如果：
- fps = 10
- GOP = 100
👉 10 秒才 1 張完整畫面
一旦：
- 丟封包
- WebRTC 重連
- 前端剛加入
就只能等下一張 I-frame ➡️ 畫面卡、拖影、殘影
商用黃金法則
GOP ≈ FPS（1 秒 1 張 I-frame）
| FPS | GOP | 備註 |
|---|---|---|
| 10 | 10 | 低延遲穩定 |
| 12 | 12 | 經典組合 |
| 15 | 15 | 即時系統常用 |
二、編碼相關（你攝影機後面通常藏這些）
4) Codec（編碼格式）
常見選項
- H.264（必選）
- H.265（HEVC）
- MJPEG（❌ 不要）
商用建議
👉 H.264 Baseline / Main
原因
- 瀏覽器相容性最好
- WebRTC 原生支援
- AI pipeline 最穩
H.265 注意
- 延遲高
- WebRTC 支援差
- 很多瀏覽器不能播
5) Profile（編碼層級）
| 情境 | Profile | 備註 |
|---|---|---|
| 即時串流 | Baseline | 低延遲第一優先 |
| 串流 + AI | Main | 最平衡 |
| 錄影 | High | 畫質優先 |
6) B-frames（雙向預測幀）
是什麼？ 幫你省 bitrate，但會增加延遲。
商用建議
- B-frame = 0
- 即時系統一律關掉
三、RTSP / 網路層（mediamtx 非常在意）
7) RTSP Transport（TCP / UDP）
| 模式 | 特性 | 適合場景 |
|---|---|---|
| TCP | 穩定但延遲高 | 錄影或長距離 |
| UDP | 低延遲但可能丟包 | 即時串流 |
商用建議
- 攝影機 → mediamtx：UDP
- mediamtx → WebRTC：UDP
8) Resolution（解析度）
不要迷信 4K
| 用途 | 建議解析度 | 備註 |
|---|---|---|
| AI + 串流 | 1080p | 平衡畫質與算力 |
| 純監控 | 720p | 省頻寬省儲存 |
小提醒
很多 AI 其實會 resize 成 640x640。
四、整組「你可以直接照抄」的設定
✅ 即時串流 + mediamtx（推薦）
| 參數 | 建議值 |
|---|---|
| Resolution | 1920x1080 |
| FPS | 15 |
| Bitrate | 2000 kbps |
| GOP | 15 |
| Codec | H.264 |
| Profile | Baseline |
| B-frame | 0 |
| RTSP | UDP |
✅ AI 辨識友善版本
| 參數 | 建議值 |
|---|---|
| Resolution | 1280x720 |
| FPS | 10 |
| Bitrate | 1200 kbps |
| GOP | 10 |
| Codec | H.264 |
| Profile | Main |
| B-frame | 0 |
六、目前系統流程圖（實際架構版）
(唯一 RTSP 來源)
[A] 攝影機 -------------------------------> [M] Docker mediamtx
| \
| \ (RTSP 內網)
| \
| v
| 後端 AI / Vision
| |
| | 產出 [B] bonding box + pose + object detection JSON
| v
| 前端：疊圖顯示 [B]
|
| (WebRTC 低延遲串流)
v
前端：播放 live 影像
前端畫面 = mediamtx 串流畫面 + [B] 的疊圖結果
補充：前端的 RTSP 輸入欄位主要是「測試/除錯用」，正式流程不需要直接拉攝影機 RTSP。