百万高清监控系统
一、 网络视频监控系统的原理及构成 网络视频监控系统的核心设备是网络视频服务器，网络视频服务器把视频压缩和网络传输集成到一个体积很小的设备内。服务器把从摄像机传送来的视频信号数字化后经高效压缩芯片压缩，压缩后的编码通过网络协议栈打包后发送到IP网上。网络上用户可以直接用浏览器（如IE或Netscape Navigator等）或客户端软件观看视频服务器上的摄像机图像，授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作。网络视频服务器支持LAN、WLAN、ADSL、电话线等连接方式，用户可以在世界的任何一个地方，只要连上Internet，就可看到您所需的即时影像，真正做到所谓的"无论远近，尽在眼前"。 网络视频监控系统的组成框图如下。在逻辑上可以把整个系统分为以下几个组成部分： 1、前端监视部分 前端主要由摄像机、云台和报警传感器等组成，实现对现场的视音的监控。该部分主要完成图像和声音的光、声/电转换，并把视音频信号和控制信号传送到中心控制部分。 2、中心控制部分 中心控制部分是该系统的核心设备，主要由视频服务器组成。通过专用芯片对前端采集到的视音频信号进行编码压缩，并完成对压缩后的所有视频信号和控制信号的网络传输。以及把客户端的控制信号传送到相应的外部设备。 3、客户端部分 在客户端完成图像和声音信号的接收和解压缩，以及把用户的指令转成相应的控制信号并发送到中心控制部分。 二、 网络视频监控系统的关键技术 1. 视频压缩技术 视频图像的信息量是巨大的。而实际的网络带宽十分有限。因此，视频压缩技术数字化是压缩技术的关键。目前，视频采用的压缩标准有： ①. 静止图像压缩技术：JPEG，M-JPEG。采用小波变换等技术，运用帧内处理技术。静止图像较清晰，但对连续运动图像，文件占用的带宽和硬盘都很大。 ②. 运动图像压缩技术：MPEG-1，MPEG-2，H.263，MPEG-4。 MPEG-2采用了帧内和PB帧的帧间技术，图像的压缩率优于静止图像压缩。但由于是基于结构的压缩技术，算法固定，采用专用硬件。另外网络传输时占用带宽较高，不能适应传输速率不等的各种网络的一致访问，网络容错性差。 H.263甚低比特率视频编解码标准，除了沿用帧内技术和帧间技术外，还采用了其它较先进的技术。而且算法可扩展，可应用于不同的网络传输速率，解决了网络的容错性问题。 MPEG-4采用基于内容的编码算法，以及多种变换，可获得更小的硬盘空间，更高的清晰度。特别是其对对象分离的控制，交互性、重用性更强，基于内容的分级扩展，保证了同时在低高带宽下的最佳画面质量。 2. 视频数据的实时传输技术。远程监控系统具有以下特点： 实时性： 视频数据属于实时数据必须实时处理，例如，实时压缩、解压缩、传输、同步。 分布性：现场图像采集和发送的客户机和图像接收显示的客户机位于不同地点，视频服务器和客户机通过计算机局域网或广域网连接。 同步性：尽管视频信息具有分布性，但在用户终端显示时必须保持同步，另外，声音与视频也必须保持同步。 针对以上特点，目前采用TCP/IP协议簇。视频传输对时间十分敏感，因此必须确保数据的实时性和同步性。国际通信联合会（ITU）和国际互联网工程任务组(IETF)设计了实时传输协议 RTP(RealTime TransportProtocol)，用来解决数据传输的实时性问题。 3. 图像控制技术 客户端和服务器端均可控制系统中的所有镜头的变化。通过矩阵转换将多个云台与服务器相连，云台可控制镜头不同方向的转动，及变焦、聚焦、光圈的变化和自动报警。从而达到本地和远程都可通过计算机控制镜头的目的。 4. 嵌入式实时操作系统（RTOS） 目前很多监控系统采用 Windows操作系统，Windows能提供大量的图形界面，有各种外部设备及应用程序，因此开发系统较容易。但Windows系统庞大复杂，占用CPU资源大，外围硬件较为复杂，稳定性、可靠性不如 RTOS系统。为监控专门设计的嵌入式实时操作系统的特点在于系统简单，去掉了与监控无关的功能，减少了出问题的几率。由于开发者掌握源代码，可随时解决硬件冲突及优化系统。 三、 网络视频服务器的技术特点 1. 数字化及远程技术 传统的监控技术基于模拟技术，通过专用电缆进行监控信号传输，监控范围有限，管理功能少，难以实现广域范围的异地远程监控。网络视频监控系统实现了监控信息的数字化处理并实现异地传输，突破了地域的限制。 2. 灵活扩展和配置 网络视频监控系统具有灵活的配置及扩展能力，可根据实际情况进行监控点或监控对象的增减，并进行监控系统的配置。扩展过程中，仅需增添监控点的节点设备，不改变系统结构，保护原有设备线路的投资。 3.高可靠及稳定性 网络视频监控系统利用先进的计算机通讯技术及监控设备，充分保障监控系统的可靠性和稳定性。
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