網絡攝像機與視頻服務器的選購與安裝

    長期以來，模擬電視監(jiān)控因為技術成熟、產品系列齊全，使得其應用發(fā)揮得淋漓盡致。但隨著應用的日益深入、用戶想象力的不斷提高，模擬電視監(jiān)控也逐漸暴露出其先天上的不足：第一較難解決信號長距離傳輸問題、第二難于達到多點遠程監(jiān)控的要求、第三對各種電干擾的侵襲顯得較無奈。

    面臨模擬監(jiān)控的困惑，數(shù)字監(jiān)控、網絡監(jiān)控應運而生，數(shù)字化網絡監(jiān)控能輕而易舉地解決信號長距離傳輸問題、能方便地實現(xiàn)多點遠程監(jiān)控，并抗電干擾能力也大大增強。

    由于網絡攝像機和視頻服務器在圖像監(jiān)控舞臺剛剛成為主角，人們或許對它的前世今生尚不了解，借此契機，本文作簡要介紹。

    什么是網絡攝像機和視頻服務器

    網絡攝像機和視頻服務器是傳統(tǒng)攝像機與網絡視頻技術相結合的新一代產品，除了具備一般傳統(tǒng)攝像機所有的圖像捕捉功能外，機內還內置了數(shù)字化壓縮控制器和基于 WEB 的操作系統(tǒng)，使得視頻數(shù)據經壓縮加密后，通過局域網， INTERNET 或無線網絡送至終端用戶。而遠端用戶可在自己的 PC 上使用標準的網絡瀏覽器，根據網絡攝像機和視頻服務器自帶的 IP 地址，對網絡攝像機和視頻服務器進行訪問，使能實時監(jiān)控目標現(xiàn)場的情況，并可對圖像資料實時編輯和存儲，另外還可以通過網絡來控制攝像機的云臺和鏡頭，進行全方位地監(jiān)控。

    網絡攝像機和視頻服務器結構

    網絡攝像機一般由鏡頭、圖像傳感器、 A/D 轉換器、視頻編碼器、控制器及存儲器、網絡視頻服務器、外部報警／控制接口等部分組成。

    網絡攝像機和視頻服務器的工作過程是：圖像信號經過鏡頭輸入，由圖像傳感器轉化為電信號， A/D 轉換器將模擬電信號轉換為數(shù)字電信號，再經過編碼器按一定的編碼標準進行編碼壓縮，再在控制器的控制下，由網絡視頻服務器按一定的網絡協(xié)議上傳局域網或 INTERNET ，控制器還可以接收報警及向外發(fā)送報警信號，且按要求發(fā)出控制信號。

    網絡攝像機和視頻服務器首先采集圖像。攝像機鏡頭聚焦影像到影像傳感器 (CCD 靶面 ) ，但在這些影像信號到達 CCD 之前要先通過光學濾鏡，使得只有合適的光線才可以被顯示出來。

    網絡攝像機和視頻服務器的 32 位的 CPU 、閃存和動態(tài)存儲器是網絡攝像機和視頻服務器的大腦與心臟，有著微型計算機的功能，它們共同處理攝像機與網絡之間的交流，管理著攝像機曝光、白平衡、影像清晰度，以及與圖像質量有關的其它方面。它還包括管理視頻壓縮元件，其功能是把這些數(shù)字圖像資料壓縮到包含盡量少的數(shù)據信息，并分組打包，從而能實現(xiàn)網絡上的高效傳輸。

    網絡視頻服務器給網絡攝像機提供 10/100 兆位的以太網連接功能，它采用了 TCP/IP 、 RTP/RTCP 、 UDP 、 HTTP 等相關網絡協(xié)議，允許用戶通過 IE 瀏覽器根據網絡攝像機和視頻服務器的 IP 地址對網絡攝像機和視頻服務器進行訪問，觀看實時圖像，及控制攝像機的鏡頭和云臺。

    網絡攝像機和視頻服務器的外部報警、控制接口為工程應用提供了實用的外部接口，如控制云臺的 485 接口，用于報警信號輸入輸出的 I/O 口。如紅外探頭報警，便發(fā)報警信號給網絡攝像機和視頻服務器，網絡攝像機和視頻服務器自動調整鏡頭方向并實時錄像；另一方面，當網絡攝像機和視頻服務器偵測到有移動目標出現(xiàn)時，亦可發(fā)出報警信號。

    網絡攝像機和視頻服務器安裝參考

    網絡攝像機和視頻服務器在工程實施方面主要有三個方面：一是布線，利用網絡布線來傳輸圖像；二是互聯(lián)網接入，實現(xiàn)遠程監(jiān)控；三是參數(shù)設置，主要涉及到一些網絡參數(shù)。

    布線

    安裝網絡攝像機和視頻服務器要充分利用建筑內外已有的網線架構，首先考察監(jiān)控現(xiàn)場的環(huán)境，選擇最佳的安裝點，然后鋪設一條從安裝點到最近網絡接入點的網線，采用 RJ45 接口。網絡攝像機和視頻服務器到最近網絡接入點的距離控制在 90m 左右。在布網線同時，還要考慮安裝點的供電。

    互聯(lián)網接入

    網絡攝像機和視頻服務器要通過互聯(lián)網進行遠程監(jiān)控，這就需要在被監(jiān)控的現(xiàn)場有一條上網線，比如 ADSL ，還需要一個互聯(lián)網接入設備，比如寬帶路由器或防火墻。多個網絡攝像機和視頻服務器可以共用一條上網線，一般 1 條 512K ADSL 可以帶1～4路網絡攝像機和視頻服務器，當然遠程的效果不如在局域網上流暢。

    參數(shù)設置

    ·網絡攝像機和視頻服務器要設置 IP 地址、授權帳戶和視頻參數(shù)等等，按照菜單設置。用 IE 瀏覽器來設置網絡攝像機和視頻服務器，網絡攝像機和視頻服務器出廠時都有一個默認 IP 地址和管理帳戶。

    ·如果要在本地進行監(jiān)控錄像，這就需要 1 臺電腦和 1 套專門的軟件，可以進行 24 小時監(jiān)控錄像。電腦可使用普通辦公用的電腦，需要錄像就要多配硬盤，一般一路視頻圖像每小時所需存儲量按壓縮格式不同自150～500MB 不等。監(jiān)控錄像軟件由網絡攝像機和視頻服務器廠家提供，可設置定時錄像、移動偵測錄像等等。

    ·對寬帶路由器或防火墻要設置 ADSL 用戶名、密碼，可以自動撥號；如果沒有固定 IP 地址，要設置 DDNS 動態(tài)域名解析；要設置端口映射，為每臺網絡攝像機和視頻服務器映射一個端口， 1 個 IP 地址可以帶多路網絡攝像機和視頻服務器，這就用端口號來區(qū)分。

    ·遠程用戶在電腦上用 IE 瀏覽器訪問攝像機，要求電腦能上互聯(lián)網，用戶有合法的授權帳戶。遠程監(jiān)控就像訪問某網站一樣，輸入域名、用戶名、密碼就可以看到監(jiān)控現(xiàn)場的視頻圖像了。再復雜一點的可以設計一個網站，建立超級鏈接，點擊不同鏈接，就能訪問不同的網絡攝像機和視頻服務器。

    網絡攝像機和視頻服務器選購簡要

    在進行網絡攝像機和視頻服務器的選購時，應充分考慮應用場所的網絡環(huán)境，并可參考以下性能權衡作出選購。

    1 、傳送實時圖像對帶寬需求：這是網絡攝像機和視頻服務器重要指標之一，不同的圖像狀態(tài)（靜止、正�；顒印⒏咚龠\動）、圖像分辨率、傳送圖像幀數(shù)，其占用網絡帶寬差異很大。

    2 、視頻傳輸延時性：傳輸延時不可避免，但是不同的網絡攝像機和視頻服務器的延時值不同。延時值將影響監(jiān)控的效果。

    3 、 IE 監(jiān)控功能：使用 WEB 監(jiān)控管理軟件選擇，可以 IE 網頁形式提供單畫面圖像的監(jiān)看、錄像、控制等功能，無須專業(yè)軟件，在進行監(jiān)控圖像選擇時無須輸入網絡攝像機和視頻服務器的 IP 地址，僅需訪問系統(tǒng)的 WEB 服務器下載事先設定的監(jiān)控點名稱等，鼠標點擊相關圖像就可實現(xiàn)監(jiān)控功能。

    4 、圖像壓縮算法：目前主流網絡攝像機和視頻服務器的壓縮算法不外乎有 M-JPEG 、 MPEG-4 、 H.264 三種。 M-JPEG 壓縮算法圖像清晰度較好，但數(shù)據量較高。 MPEG-4 、 H.264 壓縮算法壓縮比高，圖像清晰度高，網絡傳輸占用帶寬小，能通過各種傳輸方式進行遠程視頻圖像傳輸。

    5 、是否支持動態(tài) IP 自動連接和動態(tài)域名解析（DDNS）：在基于ADSL應用環(huán)境下，電信提供動態(tài) IP 接入方式，網絡攝像機和視頻服務器能通過虛擬撥號來動態(tài)獲得 IP 地址接入 INTERNET 時，監(jiān)控電腦可以通過這個IP地址來訪問網絡攝像機和視頻服務器，

    6 、是否具備ADSL自動撥號功能：無需專配路由器，具備PPPOE功能。

    7 、攝像機性能考慮：最低照度 / 信噪比 / 水平清晰度 / 遠程控制（白平衡、自動控制、背光補償、濾光鏡開關等）；

    8 、是否支持圖像調整：包括亮度、對比、色彩度等；

    9 、支持分辯率種類：一般有D1、CIF；

    10 、安全機制考慮：多級密碼保護未授權用戶不能訪問；

    11 、支持同時監(jiān)控的用戶數(shù)；

    12 、是否支持 RS485 遠程控制云鏡；

    13 、支持接入方式：如 MODEM 、 ISDN 、 XDSL 、 LAN ；

    14 、支持協(xié)議種類，如 TCP/IP 、 FTP 、 SMTP 、 HTTP 、 SMTP 、 DHCP 、 DDNS 等；

    15 、是否支持額外警報傳感器的輸入輸出；

    16 、是否支持警報信息發(fā)送功能 ( 發(fā)送E-Mail 、 FTP) ；

    17 、是否支持軟件升級及升級途徑（如通過 LAN ）；

    18 、支持視頻輸入 / 輸出路數(shù)與接口方式；

    19 、是否支持視頻丟失偵測和視頻動態(tài)偵測；

    20 、工作環(huán)境溫度、濕度考慮。