(发展战略)网络视频监控关键技术发展探讨

网络视频监控重点技术的发展商讨视频监控业务的发展历程与现状视频监控作为安防行业的一个重要技术应用，发展快速。在外国，视频监控业务主要为个人用户供给安全系统方案，基本定位在个人和住所应用方面。在国内，视频监控业务主要集中内行业应用，如公安、交通、金融、楼宇等领域，行业用户已成为国内视频监控市场的主要增添点。视频监控技术发展到现在已经历了模拟监控技术、数字监控技术和远程网络视频监控技术三个不一样的阶段。．模拟视频监控技术模拟监控技术发展较早，在20世纪90年月从前，视频监控技术主要以模拟设施为主。模拟视频监控系一致般由监控前端、传输设施、控制设施以及显示设施几个部分构成。监控前端一般为模拟摄像机、云台、声光电报警设施和雨刷等。传输设施一般为传输视频的同轴电缆，远距离传输可采纳模拟光纤或许利用光端机进行传输。控制设施主假如视频切换矩阵，采纳键盘进行切换和控制，将需要监控的图像在指定的显示设施进行显示。显示设施主要包含图像的监督器、报警指示设施等。．数字视频监控技术20世纪90年月视频监控进入数字化阶段，跟着计算机和多媒体办理技术的发展，数字视频压缩编码技术被应用到视频监控系统中，鉴于PC的多媒体监控系统由此产生。在这种监控系统中，视频采集和视频传输仍以模拟方式为主，模拟摄像机的图像信号抵达多媒体监控终端后进行数字办理与储存，随后经过通讯网络，将这些信息传到一个或多个监控中心。鉴于PC的多媒体监控系统经过增添视频办理卡以增添图像的输入路数，采纳数字化储存及视频解压缩功能，能够对监控地区进行高清楚度的画面显示，使图像回放时也能达到极高的清楚度。．远程网络视频监控技术最近几年来，跟着网络技术的发展，Internet已经无处不在。远程网络视频监控技术将传统的模拟视频、语音信号变换为数字信号，经过计算机网络进行传输，实现了视音频信号的数字化、网络化、应用的多媒体化以及管理的智能化。网络监控技术集成了数字办理、网络、计算机、视音频编解码以及图像办理和识别等多种先进技术。网络视频监控系统由监控系统前端、数字化办理器、网络传输、监控控制系统构成。监控前端和模拟系统同样由摄像机、云台、声光电报警设施和雨刷等设施构成。数字化办理器的主要功能是将监控前端采集的模拟图像信号进行数字化办理，并将数字图像信号进行压缩办理，以便减少图像信号传输时所占用的网络带宽。网络传输主要由网络传输设施构成，如互换机、路由器等。监控系统将现场图像和报警信号变换成IP数据包，利用网络传输给控制系统。控制系统由监控控制平台、电视墙及大屏幕系统构成。监控控制平台能够使用监控系统的各样功能。电视墙及大屏幕系统由网络解码器、电视墙、大屏幕构成，它们从网络接收监控图像，解码后输出到电视墙或许大屏幕上。网络监控系统与传统的模拟监控系统的比较如表1所示。网络视频监控重点技术介绍网络视频监控的重点技术有好多。下边简要描绘一下信令控制协议、视频编解码以及模拟视频监控系统怎样改造为网络视频监控系统等几项重点技术。．信令控制协议因为标准不一致且控制通道和媒体办理不分别，视频监控业务的展开遇到必定的限制性。（1）标准不一致因为视频监控主要应用于当地监控，国际上并无形成有关的标准，视频监控厂家各自为营，产品之间也没有采纳任何协议来支持互通，各厂商之间甚至厂商自己的产品之间有时都不可以互连，没法构成能容纳不一样厂商产品的监控系统。（2）控制通道和媒体办理不分别当前好多网络监控系统主要采纳HTTP协议，视频经过HTTP协议以流媒体方式进行传输，没有划分媒体通道与控制通道，而是采纳共用一条HTTP通道。跟着网络的发展，监控规模的不停扩大，这关于视频监控的可管理、大规模营运是极不为利的。网络监控系统进行媒体承载和控制的分别，关于媒体承载部分比较明确，可采纳IETF特意为流媒体传输拟订的协议RTSP（及时流传输协议），也可采纳IETF为及时视音频传输拟订的协议RTP/RTCP（实时传输协议/及时传输控制协议）。关于视频监控的控制协议，为视频监控拟订一个特意的协议标准是不太现实的。比较可行的方法是借用现有成熟稳固的信令控制协议，当前，能够借用的协议是宽泛用于视频会议、VoIP应用的H.323系统与SIP（会话初始协议）。H.323供给了在鉴于IP网络长进行多媒体通讯的规范，H.323是一个复杂而宏大的协议族，现阶段是视频应用的主流技术。但是因为其过于复杂，此刻正遇到鉴于SIP协议视频应用的挑战。IETF提出的SIP是用于成立多方多媒体通讯的规范。SIP具备简单灵巧、散布式控制等长处，有望宽泛应用于视频监控领域。2．视频编解码在视频编解码技术方面，监控技术主要采纳MJPEG、MPEG系列与H.26x系列。MJPEG是鉴于静态视频压缩的技术，图像的清楚度比较高，合用于监控应用领域。MPEG系列主要应用于视频储存、视频广播和视频流媒体、互联网或无线网上的流媒体等领域。H.26x系列主要应用于及时视频通讯领域，如可视电话、会议电视等。当前视频编解码研究的热门是

MPEG-4

和H.264

，它们采纳鉴于对象的动向压缩技术，能够获取更高的图像压缩比和带宽利用率，在

400kbit/s

左右的码率下即可实现有效的音、视频传输，跟着码率的提升能够相应地提升音频、视频质量，在

2Mbit/s

左右时即可达到近似

DVD

的成效。

MPEG-4

和H.264

被广泛以为是将来视频编解码的发展趋向。3．怎样改造模拟视频监控系统跟着网络视频监控技术的发展，它势必渐渐占有监控领域的主导地位。可是模拟监控技术经过几十年的发展，应用特别宽泛，当前仍占有着很大的市场份额。让模拟监控系统的使用者放弃原有监控系统，从头投资于网络监控系统是很困难的一件事。怎样将模拟监控系统改造为网络视频监控系统是亟待解决的问题。模拟监控系统向网络监控系统的改造，从理论上来说，就是改造监控系统的网络传输部分，详细如图所示。

1图1模拟监控系统向网络视频监控系统改造在监控前端的模拟摄像机处增添网络设施—视频服务器，视频服务器将模拟图像信号变换为数字信号，达成视频数据的压缩和控制信令在网络上的传输。视频解码器达成数字信号接收，将图像数字信号变换为模拟图像信号，送入互换矩阵进行显示。控制平台主要达成监控系统的控制，传达用户的操作命令。从理论上来说，任何模拟摄像机，包含固定摄像机、球形摄像机、带云台的摄像机等都能够经过视频服务器集成到网络视频系统中。模拟摄像机和视频服务器的组合相当于一台网络摄像机，所以当前好多厂家都生产出了一体化的IP摄像机。模拟视频监控系一致般有专用的监控室，在这种状况下，同轴电缆已经安装就位，能够采纳在监控室统一将视频输出给视频服务器，以便对视频服务器进行集中搁置、供电和管理。监控中心经过视频解码器使用现有的模拟监控设施监控网络视频系统中的数字化视频图像。将数字化的视频信号转变为模拟信号，输入到互换矩阵，进而能够在原有的显示设施上显示。

视频解码器网络视频监控技术的发展跟着网络技术和数字办理技术的不停发展，视频监控也在向数字化、无线化、监控网络化、系统集成化和构造模块化等方向发展。．无线网络视频监控系统无线网络以其安装方便、灵巧性强、性价比高等特色获取了宽泛应用。无线网络监控是采纳无线的方式将监控前端或客户端和监控平台连结进而实现监控。当监控前端地点分别而且距离监控平台较远时，用户采纳传统布线方式暂时成立客户视频监控中心的成本较高，假如碰到道路、河流等阻挡时，代价更是不行预计。利用无线传输网络，上述问题便可水到渠成。无线网络视频监控系统构造如图2所示。图2无线网络视频监控系统无线网络视频监控系统监控前端设施（视频服务器）一般支持无线传输，假如前端设施不支持无线传输，则需要配置有关的无线设施达成无线传输。监控平台接入Internet中，前端设施经过无线网络接入监控平台。客户监控中心依据网络条件、需求等多方面要素可选择经过Internet或许无线网络接入监控平台。用户能够使用手机或许无线上网设施接入监控平台观看视频监控图像。2．鉴于SIP协议的视频监控系统鉴于SIP协议的视频监控系统构造如图3所示。图3鉴于SIP协议的视频监控系统构造鉴于SIP

的视频监控系统采纳域管理方式，支持大规模的视频监控业务。

SIP

视频监控系统由以下几个部分构成。（1）监控前端监控前端能够将监控图像进行数字化办理，发送到客户端供用户观看。（2）客户端客户端是接收视频监控前端传输过来的视频编码数据，对编码数据进行解码显示。（3）代理服务器该服务器是一其中间路由元素，拥有分析地点的能力，能够代理监控客户端向下一跳服务器发出呼喊请求，而后由服务器决定下一跳的地点，最后使客户端和监控前端成立连结。（4）注册服务器该服务器对监控前端和客户端进行身份认证，达成地点的注册。（5）定位服务器该服务器用来储存监控前端和客户端的地点等信息，信息查问。

为其余服务器，如代理服务器、注册服务器等供给（6）事件服务器该服务器采集并公布系统中监控前端和客户端的状态等事件。当前主要有注册事件、在线事件等。监控前端和客户端能够经过向事件服务器发送定阅