网络视频监控系统的原理
1、基本结构
我们可以把视频服务器可以看作是不带硬盘的数字视频机,由一个或多个模拟视频输入口、图像数字处理器、压缩芯片和具有网络功能
的Web服务器、RJ-45网络接入口组成。
2、基本原理
在Web服务器嵌入了实时操作系统,摄像机的视频信号经过模拟/数字转换,由高效压缩芯片压缩,通过内部总线传送到Web服务器,配
置好IP地址、网关、路由后,网络上用户可以直接用IE浏览器访问Web服务器浏览现场视频图像,可以进行镜头的变焦、变倍操作,控制摄
像机云台的旋转。
3、 网络视频服务器的优势
不可否认数字硬盘录像机仍然是安防业的“老大”,但视频监控的网络化是必然趋势。网络视频服务器具有以下优势。
安装及维护的方便性
使用方便,想看就看
具有更多的智能性
图像衰减小,质量有保证
稳定可靠
可以实现无线组网传输
网络视频监控的优势有哪些?
网络监控系统主要优势有以下几点:
1、采用嵌入式 Linux操作系统,稳定性高。
2、网络化实时监控,在网络的任何地方都可以实现远程实时视频监控。
3、网络化存储,系统可以实现本地、远程的录像存储和录像回放。
4、高清晰的视频图像,信号不易受干扰,可大幅度提高图像品质和稳定性。视频数据可存储在通用的计算机硬盘中,易于保存。
5、全IP化系统,可以无限扩容。
6、支持多种云台、镜头控制协议。
7、采用先进的音视 频压缩技术,支持双向语音。
8、系统状态信息显示,设备告警故障提示及日志写入。
9、操作人员操作日志自动日志记录及日后检索。
10、录像保护—通过安全认证保证录像的真实性, 以防录像被修改。
11、组网方便—系统可以在现有的任何网络中完成各种监控功能。
12、可扩展—具有与其他信息系统集成的开放接口,能够持续平滑升级和扩展。
网络监控原理!
网络监控采用的主要技术为网络监听和通信分析技术,网络监控系统的具体构成可以分为以下几个部分。
1.硬件
尽管有一些产品需要特殊的硬件,但大多数的产品工作在标准的网络适配器上。如果用的是特殊的网络适配器,就能分析例如CRC错误,电压错误,电缆问题,协商错误等。
2.捕包驱动
这是最重要的部分,它从线路上捕获网络通信,并根据需要进行过滤,接下来将它存储在缓冲区中。
3.缓冲区
一旦从网络上捕获数据帧,它们被存在缓冲区中。存在几种的捕获方式:捕获通信,直到缓冲区被添满,或用循环的缓冲区,就是用新的数据替代老的数据。有一些产品(就像BlackIce的Sentry IDS)能以100兆比特秒的速度在硬盘上维持一个循环捕包的缓冲区。这将允许拥有数百个成G的缓冲区而不是基于内存的不足1G的缓冲区。
4.实时分析
这个特性是网络监控所倡导的,就是在数据帧离线进行一定的分析。这能发现网络性能问题和在通信捕获中的错误。一些厂家正沿着这条路线在它们的产品中加入一些新的功能。网络入侵检测系统就是这样做的,但是它们是对于通信中黑客的行为标记进行详细的审核而不是对错误/性能问题进行处理。
5.解码
就是显示网络通信的内容,这样一名分析者将会十分容易地获得相关信息并依据这些信息分析出网络上究竟发生了什么。
什么是网络摄像机?
网络摄像机就是拥有独立的IP地址和嵌入式的操作系统从而实现网络监控的智能化产品。 它可以通过LAN、DSL连接或者是无线网络适配器直接连接到网络上。网络摄像机包括一个镜头、光学过滤器、影像感应器、数字化压缩控制器以及嵌入式操作系统。新型的网络摄像机还能够配备其它更高级的功能如动态监测功能。 元件组成网络摄像机首先采集图像(这些图像可以被视为由不同波段的光组成),然后把它转换成光电讯号。这些光电讯号随之被网络摄像机从模拟状态转换成数字模式,经过压缩处理后,然后被传送到网络上。摄像机镜头聚焦影像到影像传感器(CCD)。在这些影像资料到达CCD之前它们先要通过光学滤镜,这个过程过滤掉一些红外光,使得只有合适的光线才可以被显示出来。CCD之后把这些由光讯号组成的信息转化成电信号。然后,这些电信号被转换为数字讯号在网络上进行传输。网络摄像机的控制芯片 就扮演着这样一个摄像机控制器的功能,它同时管理着曝光、白平衡、影像清晰度以及与图片质量有关的其它方面。 它还包括一个视频压缩元件,其功能是把这些数字影像资料压缩到包含尽量少的数据信息,从而实现网络上的高效传输。摄像机的以太网连接 通过以太网控制芯片得以实现 — 这个芯片是用来连接外围设备到网络的最佳解决方案。该芯片包含一个32位的CPU, 10/100兆位的以太网连接, 先进的直接存储方式和通用性较强的 I/O 接口。CPU, 闪存和动态存储器 就是网络摄像机的大脑与心脏;有着微型计算机的功能,并且它也是特别为网络应用而设计的。它们共同处理摄像机与网络之间的交流。网络摄像机和模拟摄像机的对比近年来,网络摄像机技术已经赶上了模拟摄像机,并可以同样满足各类视频监控应用的实际需求和技术规范。此外,网络摄像机还能够提供一系列的高级功能特性,因此在某些方面甚至超过了模拟摄像机。简而言之,模拟摄像机只能传输单向的视频信号,其性能受制于DVR和操作员的水平,然而网络摄像机能够传输全双工的数字化信息,并能够与系统内的其他设备有效集成,使它们能够在一个分布式、可扩展的环境下达到更高的性能水平。网络摄像机可以与多个应用系统并行通信,以实现各种不同的功能,例如侦测画面中的运动情况,或发送不同格式的视频流等等。
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无线视频监控都有哪些传输手段?
1、模拟微波传输 把视频信号直接调制在微波的信道上(微波发射机),通过天线发射出去,监控中心通过天线接收微波信号,然后再通过微波接收机解调出原来的视频信号。这种传输方式图像非常清晰,没有延时,没有压缩损耗,造价便宜,施工安装调试简单,适合一般监控点不是很多,需要中继也不多的情况下使用。其缺点是:抗干扰能力较差,易受天气、周围环境的影响。
2、数字微波传输 先把视频编码压缩,然后通过数字微波信道调制,再通过天线发射出去,接收端则相反,天线接收信号,微波解扩,视频解压缩,最后还原模拟的视频信号,也可微波解扩后通过电脑安装相应的解码软件,用电脑软解压视频。
3、无线传输的各种频率: 2.4 GHz ISM频段的多种图像传输技术 3.5 GHz频段的无线接入系统 5.8 GHz WLAN产品 26 GHz频段的宽带固定无线接入系统
4、可用于移动视频图像传输的技术有以下几种: 利用CDMA、GPRS公众移动网络传输图像 WiMAX点对多点的宽带无线接入技术 无线网格(MESH)技术
视频监控技术的难点有哪些?
视频监控技术本身是比较成熟的技术,如果说他的难点,应该是他的创新.比如更清晰地图像,更低的传输速率,以及图像的后期处理,比如识别、分析.
远程网络视频监控系统
可联网远程监看.不受区域限制
可远程回放
手机电 脑都可看
频监控系统概述
视频监控系统的发展经历了三个不同阶段:
模拟视频监控
多媒体微机平台(嵌入式系统)的数字视频监控
基于嵌入式网络视频服务器技术的数字化网络视频监控
1.模拟视频监控系统
模拟监控系统发展较早,目前常称为第一代监控系统,系统特点:
A.视频、音频信号的采集、传输、存储均为模拟形式,质量最高
B.经过几十年的发展,技术成熟,系统功能强大、完善
模拟视频系统存在的问题:
A.只适用于较小的地理范围
B.与信息系统无法交换数据
C.监控仅限于监控中心,应用的灵活性较差
D.不易扩展
2.基于微机平台的数字视频监控(DVR)
DVR是近几年迅速发展的第二代监控系统,采用微机和Windows平台,在计算机中安装视频压缩卡和相应的DVR软件,不同型号视频卡可连接1/2/4路视频,支持实时视频和音频,是第一代模拟监控系统升级实现数字化的可选方案,适合传统监控系统的改造,不适合新建的监控系统、又要求实现远程视频传输(超过1-2公里)的系统。
DVR系统特点:
A.视频、音频信号的采集、存储主要为数字形式,质量较高
B.系统功能较为强大、完善
C.与信息系统可以交换数据
D.应用的灵活性较好
DVR系统从监控点到监控中心为模拟方式传输,与第一代系统相似存在许多缺陷,要实现远距离视频传输需铺设(租用)光缆、在光缆两端安装视频光端机设备,系统建设成本高,不易维护、且维护费用较大。
随着信息处理技术的不断发展,嵌入式DVR系统近几年异军突起,由于其可靠性高、使用安装方便在银行系统应用特别广泛,我们通常称嵌入式DVR为2.5代监控系统。
网络视频监控系统的哪些功能?
网络实时监看、网络录像回放、网络远程设置等.
视频监控系统的原理?
随着国家\“平安城市\”概念的提出,各行各业对于视频监控提出了更高的要求,从一开始的模拟摄像机到如今的数字摄像机、高清摄像机,从摄像机的发展中也看出了市场对于高清的渴望。此外,模拟时代的摄像机,由于分辨率有限,图像清晰度差,所以安装了监控的地方如若回调录像查看现场,也只能看到人影,分辨不清楚是谁,所以导致了很多媒体戏称这类摄像机是\“睁眼瞎\”.现如今,电子产业高速发展,动辄上千万的镜头的问世,更是给视频监控的\“高清\”加了催化剂。
720P、1080P、HD相信这些词大家都不陌生,\“2010年将是高清的全面爆发年\”这句话掷地有声,但绝不是空穴来风。\“高清\”这个概念已经渗透到我们的日常生活的各个领域,手机、电脑、电视等等地方都可以看到\“高清\”的概念。如今,安防事业的高速发展,自然也少不了\“高清\”的助阵,从2009年和2010年的安博会不难看出,各家安防产品厂商的关注焦点已经从D1画质转移到720P(1280×720)、1080P(1920×1080)高清图像上。相信不久的将来,高清视频监控系统便可以让小小的蜱虫都无处藏身。
如今,手机上的摄像头都可以达到千万级的像素水平。所以,摄像机镜头要实现720P、1080P绝非难事。但是,一套视频监控系统并不是一个简单的摄像机就可以实现的,所谓的视频监控的高清,还包括前端视频源的采集、视频信号的编码压缩、视频信号的传输、视频的浏览、录像文件的回放等环节全面支持高清。
要想实现高清,传输是一个不得不考虑的问题,720P的分辨率是目前普通标清CIF的9倍左右,1080P的分辨率则是目前标清CIF的20倍左右,高清带来的是传输的数据量成倍的增加。这就给传输提出了更高的要求,传统的电缆传输距离近、速度慢,无疑不是\“高清年\”的最好选择。光纤具有无可比拟的优势,带宽宽、不受外界环境干扰、保密、免维护,这么看来,光纤的确是高清的很好选择。
但是,在另外一方面,压缩算法的不断提升,也使压缩过的视频信息在传统的IP网络中有着很好的传输表现,在以后万兆以太网技术成熟的条件下,使用传统的IP网络传输高清也成为可能。无论是光纤还是传统的IP网络,从趋势看,最终会统一到IP网络传输上,基于IP网络的传输还可以轻易的解决视频系统和各种IT应用的互通问题,这也是一个很大的优势。
单纯的DVR设备在信息化社会的今天越来越显出其弊端,如:不支持远程监控、接线繁琐、AD转换使文件损失较多等。所以,在这样的形势下,便出现了混合式的DVR,也在一定程度上缓解了DVR的部分不足。更为先进的NVR的出现,彻底摆脱了前端模拟,实现一体数字化,也为高清时代的到来准备了基础。另外,在和一些报警、门禁等的融合联动方面,NVR比DVR有着更优秀的支持。有的厂商提出了PDVR的概念,PDVR的本质就是NVR+高清IPC,从目前的市场趋势来看,DVR、NVR、PDVR这几种录像设备会在一定时期内并存于市场来满足各种环境的需要。
高清视频的文件信息量很大。据统计,以基础的720P监控为例,正常每小时记录的信息量大概是5G~8G的硬盘空间,如果算上目前的压缩,一个小时大概3G左右的容量,如果是4路视频的话,那么一个月就需要8T左右的硬盘空间,如果是8路,则需要17T左右的硬盘空间,这样算来,在硬盘上的花费就已经万元左右了。但是随着各种视频压缩算法的提升以及存储设备成本的降低,也许不久的将来,高清视频的存储能达到一个可以接受的水平。
前端的各种高清设备最终的结果是要显示在显示设备上供我们观看,目前市场上的CRT、LCD、PDP都可以用于监控显示的需要,各种大屏幕拼接技术也完全可以实现高清视频的显示,所以,在显示设备方面,还是能够满足现在高清的需要。
高清的摄像头、传输、中心设备、存储以及显示屏,组成一套完美的高清视频监控系统,随着科技的发展,在不远的将来,我们会发现,小小的蜱虫已经无处藏身了。
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如何实现远程监控技术
你可以自动屏幕录像软件安装在任何自己电脑上,但它记录生成的文件都经过了加密