監控產品視頻信號是如何進行傳輸的
現在很多(duo)的(de)(de)地方開始(shi)使用了(le)不同(tong)的(de)(de)監(jian)控設備(bei)(bei)。在很多(duo)的(de)(de)監(jian)控工程當(dang)中,所(suo)使用的(de)(de)監(jian)控設備(bei)(bei)日漸趨向于網絡(luo)(luo)技術。網絡(luo)(luo)攝像機是真正全數字(zi)化(hua)的(de)(de)產品,視(shi)頻(pin)信號從圖像傳感(gan)器(如CCD、CMOS等)采集并數字(zi)化(hua)后,后繼的(de)(de)處理全部采用數字(zi)信號,保證了(le)圖像的(de)(de)清晰度,并采用網絡(luo)(luo)打包和(he)傳輸(shu)這些多(duo)媒(mei)體數據(視(shi)頻(pin)、音(yin)頻(pin).文本信息等)。
1.視頻采集
視(shi)頻采集部分(fen)的(de)(de)核心器(qi)件——一圖像(xiang)(xiang)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi),主要有CCD和(he)CMOS兩(liang)(liang)種,傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)性能的(de)(de)高低直(zhi)接(jie)(jie)(jie)決定(ding)了攝像(xiang)(xiang)機的(de)(de)級別。CMOS圖像(xiang)(xiang)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)具有低帶(dai)寬,固(gu)有的(de)(de)防光暈特性,同時(shi)能保持(chi)體積小、重量(liang)輕、功耗低、集成度高、價位低等(deng)優點。CCD圖像(xiang)(xiang)傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)由于(yu)靈敏度高、噪聲低,應用較(jiao)廣。隨(sui)著CCD與CMOS傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)技(ji)術(shu)的(de)(de)進步,兩(liang)(liang)者的(de)(de)差異將逐漸減小,在(zai)較(jiao)長一段(duan)時(shi)間(jian)內(nei)二者將長期共存。目前(qian),各式CCD和(he)CMOS競相推出,各廠(chang)家都有自己的(de)(de)接(jie)(jie)(jie)口標(biao)準(zhun),即使表(biao)面(mian)上(shang)物理接(jie)(jie)(jie)口一樣,內(nei)部數據仍有不同,所以需(xu)要與傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)原廠(chang)對接(jie)(jie)(jie)。在(zai)這方面(mian)需(xu)要芯片廠(chang)商與傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)廠(chang)商進行協調合作才會有比(bi)較(jiao)好的(de)(de)效果。
2.編碼算法
隨著視(shi)頻編(bian)(bian)碼與(yu)處理(li)算法研究的(de)(de)(de)進展,針對(dui)不(bu)同(tong)應(ying)用(yong)需求,相(xiang)繼發布(bu)過多個圖(tu)像(xiang)(xiang)和視(shi)頻編(bian)(bian)碼壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)標(biao)準(zhun)(zhun)。例如,MPEG為多媒(mei)體(ti)存儲媒(mei)體(ti)和數字電(dian)視(shi)應(ying)用(yong)制定的(de)(de)(de)MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4;面(mian)(mian)向低(di)碼率(lv)的(de)(de)(de)實時(shi)視(shi)頻通(tong)信(xin);ITU-T應(ying)用(yong)制定了(le)H.261、H.263、H.263+、H.264;面(mian)(mian)對(dui)當前(qian)及未來興起的(de)(de)(de)安(an)防應(ying)用(yong)領(ling)域,我國(guo)AVS(AudioVideocodingStandard)工(gong)作組自主制定的(de)(de)(de)先進數字音視(shi)頻編(bian)(bian)解(jie)碼技術標(biao)準(zhun)(zhun)AVS-S。可以(yi)說視(shi)頻監控編(bian)(bian)碼標(biao)準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)選擇有(you)很多種,但(dan)目前(qian)網絡攝(she)像(xiang)(xiang)機主要(yao)采用(yong)的(de)(de)(de)標(biao)準(zhun)(zhun)有(you)MJPEG、MPEG4、H.264等。M-JPEG即(ji)運動靜止圖(tu)像(xiang)(xiang)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)技術,但(dan)M-JPEG只對(dui)幀內空(kong)間(jian)冗(rong)余進行(xing)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo),不(bu)對(dui)幀間(jian)的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)冗(rong)余進行(xing)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo),因(yin)此壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)效(xiao)率(lv)不(bu)高。MPEG-4的(de)(de)(de)著眼點在于解(jie)決低(di)帶寬(kuan)上音視(shi)頻的(de)(de)(de)傳輸問題,使它成為當前(qian)網絡產品(pin)生產廠商開發的(de)(de)(de)重要(yao)趨勢之一H.264是目前(qian)主流(liu)的(de)(de)(de)解(jie)決方案,具有(you)高壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)比、高圖(tu)像(xiang)(xiang)質量、良(liang)好的(de)(de)(de)網絡適應(ying)性,其應(ying)用(yong)范圍較廣,能適應(ying)不(bu)同(tong)場合,但(dan)算法復雜度較高,需要(yao)強勁的(de)(de)(de)硬件支持。
3.編(bian)碼與網絡
當前出于(yu)帶寬和(he)成本(ben)的(de)(de)考慮,用戶要(yao)求(qiu)在(zai)目前所能承受(shou)的(de)(de)成本(ben)下(xia)(xia)使用較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)碼(ma)流來實(shi)現;這就(jiu)對(dui)網(wang)(wang)絡(luo)攝(she)像機的(de)(de)編(bian)(bian)碼(ma)效率提(ti)出了較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)要(yao)求(qiu)。網(wang)(wang)絡(luo)攝(she)像機通過網(wang)(wang)絡(luo)傳輸數據(ju),在(zai)網(wang)(wang)絡(luo)傳輸上實(shi)現方式(shi)有所不(bu)間,但過大的(de)(de)數據(ju)包則(ze)會(hui)導致網(wang)(wang)絡(luo)堵塞,因此(ci)對(dui)編(bian)(bian)碼(ma)器(qi)的(de)(de)內部控制非常嚴格,要(yao)求(qiu)不(bu)能影響圖像質量。隨(sui)著網(wang)(wang)絡(luo)攝(she)像機實(shi)際應用需求(qiu)不(bu)斷發展和(he)變化,其(qi)對(dui)芯(xin)片編(bian)(bian)碼(ma)要(yao)求(qiu)越(yue)來越(yue)苛刻,在(zai)更(geng)(geng)高(gao)(gao)壓縮比的(de)(de)前提(ti)下(xia)(xia)實(shi)現更(geng)(geng)貼近現實(shi)的(de)(de)場景。未(wei)來隨(sui)著3G網(wang)(wang)絡(luo)的(de)(de)快速(su)應用,支持各種網(wang)(wang)絡(luo)的(de)(de)編(bian)(bian)碼(ma)方式(shi)也成為重(zhong)要(yao)發展方向。
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