中國(guó)電信安防視頻監(jiān)控技術(shù)

目錄視頻監(jiān)控技術(shù)概述監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)視頻編碼器IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介高清視頻監(jiān)控技術(shù)視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)安全防范系統(tǒng)概述

視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展過(guò)程智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控階段數(shù)字視頻階段模擬視頻監(jiān)控階段視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展過(guò)程:視頻監(jiān)控技術(shù)按照主流設(shè)備發(fā)展過(guò)程，可以氛圍3大階段20世紀(jì)70年代開(kāi)始,核心設(shè)備是視頻切換矩陣20世紀(jì)90年代開(kāi)始核心設(shè)備是硬盤(pán)錄像機(jī)（DVR）近幾年興起的,沒(méi)有核心硬件設(shè)備,系統(tǒng)變得開(kāi)放,設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（IPC）,視頻編碼器（DVS）,網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)（NVR）及中央管理平臺(tái)（CMS）等視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展過(guò)程數(shù)字視頻監(jiān)控智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控也叫閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱CCTV（ClosedCircuitTeleVision）是完全模擬的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要組成包括視頻信號(hào)采集部分、信號(hào)傳輸部分、切換控制部分以及顯示與錄像部分。標(biāo)志性產(chǎn)品是硬盤(pán)錄像機(jī)，簡(jiǎn)稱DVR（DigitalVideoRecorder）。是集音視頻編碼壓縮、網(wǎng)絡(luò)傳輸、視頻存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程控制、接嗎現(xiàn)實(shí)等各種功能于一體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其主要組成是視頻采集卡、編碼壓縮程序、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口及軟件體系等。分PC式和嵌入式模擬視頻監(jiān)控近幾年得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，主要構(gòu)成是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（IPC：internetprotocolcamera）、視頻編碼器（DVS：digitalvideoserver）、網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)（NVR：networkvideoreorder）、視頻內(nèi)容分析單元（VCA：videocontentanalysis）、中央管理平臺(tái)（CMS：centralmanagementsystem）、解碼設(shè)備（decoder：）、存儲(chǔ)設(shè)備。采用完全分布式的架構(gòu)，架設(shè)在網(wǎng)絡(luò)上視頻監(jiān)控的核心技術(shù)

視頻編碼壓縮算法視頻編碼壓縮芯片視頻管理平臺(tái)主要包括鏡頭及感光器件，感光器件主要有兩種：CCD（chargecoupleddevice電荷耦合器件），是一種特殊半導(dǎo)體期間，上面有大量的感光元件，每個(gè)感光元件叫一個(gè)像素。CMOS（complementarymetalsemiconductor互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）是一種大規(guī)模應(yīng)用與集成電路芯片制造的原料。光學(xué)器件視頻編碼壓縮的目的是在盡可能保證視覺(jué)效果的前提下減少視頻數(shù)據(jù)量。視頻編碼壓縮是視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的前提條件。以標(biāo)清D1圖像為例，如每秒傳送25幀數(shù)據(jù)，未壓縮時(shí)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬需求是16MB/s，通過(guò)MPEG-4算法可將D1效果實(shí)時(shí)視頻壓縮成碼流為2Mbps，H.264可壓縮成1.5Mbps的碼流。視頻編碼壓縮的核心是算法，但算法的實(shí)現(xiàn)是基于運(yùn)算處理芯片。目前市場(chǎng)上流行的視頻編碼芯片主要有DSP和ASIC兩大類智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中不再有類似矩陣的硬件核心產(chǎn)品，設(shè)備、組件、服務(wù)變得分散、多元化。這種情況下，網(wǎng)絡(luò)是依托而視頻管理平臺(tái)是靈魂。視頻監(jiān)控的發(fā)展方向

智能化民用化無(wú)線化高清化開(kāi)放性原沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)造成大量二次開(kāi)發(fā)，行業(yè)已有機(jī)構(gòu)在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)制定，將推動(dòng)行業(yè)更好的發(fā)展視頻內(nèi)容分析技術(shù)是一個(gè)“顛覆性”的創(chuàng)新，能對(duì)在場(chǎng)景內(nèi)出現(xiàn)的目標(biāo)進(jìn)行行為識(shí)別高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，具有高清晰度，百萬(wàn)像素的傳感器，可以獲得更多的視頻信息、應(yīng)用場(chǎng)景更多技術(shù)的不斷發(fā)展，功能不斷完善，在眾多領(lǐng)域不斷得到應(yīng)用，未來(lái)在民宅也將得到應(yīng)用如今無(wú)線技術(shù)的全面商用，必將推動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)提升到一個(gè)新的高度目錄視頻監(jiān)控技術(shù)概述監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)視頻編碼器IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介高清視頻監(jiān)控技術(shù)視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)安全防范系統(tǒng)概述

監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)—攝像機(jī)相關(guān)技術(shù)

攝像機(jī)是指含鏡頭的攝像機(jī)，如半球攝像機(jī)、快球攝像機(jī)等都是攝像機(jī)和鏡頭構(gòu)成的一體化設(shè)備。普通槍式攝像機(jī)，是需要配置不同類型的鏡頭，才能正常使用。攝像機(jī)的工作原理

攝像機(jī)的主要部件是電耦合器件（CCD），能將光線信號(hào)變?yōu)殡姾尚盘?hào)并可將電荷存儲(chǔ)及轉(zhuǎn)移，也可將存儲(chǔ)的電荷取出，使電壓發(fā)生變化。CCD的工作原理是：被攝物反射的光纖傳播到鏡頭，經(jīng)鏡頭聚焦到CCD芯片上，CCD根據(jù)光的強(qiáng)弱積聚相應(yīng)的電荷，各個(gè)像素積累的電荷在視頻時(shí)序的控制下，逐點(diǎn)外衣，經(jīng)濾波、放大處理后，形成視頻信號(hào)輸出。攝像機(jī)的分類按照色彩可分為：彩色攝像機(jī)和黑白攝像機(jī)；按CCD靶面尺寸可分為1/3"，1/4"等，按同步方式可分為內(nèi)同步、外同步、電源同步；按照度指標(biāo)分為一般照度、低照度、星光級(jí)照度攝像機(jī)等槍式攝像機(jī)半球攝像機(jī)云臺(tái)攝像機(jī)一體化球型攝像機(jī)一般通過(guò)外形進(jìn)行分類：監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)—攝像機(jī)相關(guān)技術(shù)攝像機(jī)的主要參數(shù)

CCD尺寸主要有1/4“、1/3”、1/2“幾種。CCD面積不同，也就直接決定了感光點(diǎn)大小的不同。感光點(diǎn)的功能是負(fù)責(zé)光點(diǎn)轉(zhuǎn)換，期體積越大，能容納電荷的極限值也就越高，對(duì)光線的敏感性也就越強(qiáng)，描述的圖像層次也越豐富。CCD尺寸清晰度

清晰度是指人眼看到的宏觀圖像的清晰程度，是主觀感覺(jué)。評(píng)估攝像機(jī)清晰度的指標(biāo)是水平分辨率，單位為電視線（TVLine），即成像后最高可以分辨的黑白“線對(duì)”的數(shù)目。其數(shù)值越大越清晰。分辨率分辨率指在視頻攝錄、傳輸和顯示過(guò)程中所使用的圖像質(zhì)量指標(biāo)。用“水平像素╳垂直像素”來(lái)表達(dá)。D1分辨率為40萬(wàn)像素720×576（PAL制式）最低照度照度是反映光照強(qiáng)度的一種單位，是照射到單位面積上的光通量，單位是每平米的流明（LM）數(shù)也叫勒克斯（Lux）。黑白攝像機(jī)的靈敏度一般在0.01~0.5Lx之間，彩色攝像機(jī)躲在0.1Lx以上。信噪比自動(dòng)增益控制AGC背光補(bǔ)償BLC寬動(dòng)態(tài)范圍信噪比，是信號(hào)電壓對(duì)與噪聲電壓的壁紙，通常用符號(hào)S/N來(lái)表示。信噪比是攝像機(jī)的一個(gè)重要的性能指標(biāo)。當(dāng)場(chǎng)景較亮?xí)r，不一看出干擾噪點(diǎn)，但到場(chǎng)景較暗時(shí)，容易看到畫(huà)面中雪花狀的干擾噪點(diǎn)。信噪比越高，干擾噪點(diǎn)對(duì)畫(huà)面的影響就越小。自動(dòng)增益控制AGC（automgaincontorl）攝像機(jī)，有一個(gè)來(lái)自CCD的信號(hào)放大的視頻放大器，其放大量就是增益AGC適時(shí)的開(kāi)關(guān)，可提高攝像機(jī)的靈敏度，從而獲得清晰的圖像。可以有效地補(bǔ)償攝像機(jī)在逆光環(huán)境下，畫(huà)面主體黑暗的缺陷。AGC工作點(diǎn)是通過(guò)對(duì)整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的內(nèi)容做平均來(lái)確定的。場(chǎng)景中有一個(gè)很亮背景和很暗的目標(biāo)，此時(shí)確定的AGC工作點(diǎn)有可能對(duì)前景目標(biāo)是不太合適的。寬動(dòng)態(tài)范圍WDR（widedynarange），是指攝像機(jī)對(duì)拍攝場(chǎng)景中景物光照反射的較好適應(yīng)能力。畫(huà)面中的高亮度區(qū)域及亮度較低的區(qū)域在一幅圖像中同時(shí)存在時(shí)，這種攝像機(jī)在統(tǒng)一場(chǎng)景不同區(qū)域的表現(xiàn)存在局限就是動(dòng)態(tài)范圍。攝像機(jī)在一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)可以及你想那個(gè)兩次拍照的CCD，將兩個(gè)圖像通過(guò)DSP芯片組合生成一種“暗的地方加亮，亮的地方變暗”的合成圖像。監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)—攝像機(jī)試用場(chǎng)景監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)—鏡頭相關(guān)技術(shù)鏡頭是攝像機(jī)的成像期間，相當(dāng)于眼睛的晶狀體之于視網(wǎng)膜。是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵器件，質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響攝像機(jī)的整機(jī)性能。鏡頭的關(guān)鍵指標(biāo)是鏡頭的焦距，一般按照焦距的不同進(jìn)行分類：廣角鏡頭：視角在50o以上，一般用于電梯轎廂內(nèi)、大廳等小視距大視角場(chǎng)所標(biāo)準(zhǔn)鏡頭視角在30o左右，一般用于走廊、通道及小區(qū)周界等場(chǎng)所長(zhǎng)焦鏡頭視角在20以內(nèi)，焦距的范圍從及時(shí)毫米到上百毫米變焦鏡頭焦距范圍可變，可從廣角的編導(dǎo)長(zhǎng)焦，用于景深大、視角范圍廣的區(qū)域針孔鏡頭用于隱蔽監(jiān)控場(chǎng)所，如電梯轎廂內(nèi)監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)—鏡頭相關(guān)技術(shù)焦距鏡頭尺寸相對(duì)孔徑鏡頭接口鏡頭的焦距計(jì)算方法

鏡頭的焦距來(lái)決定取景范圍，長(zhǎng)焦鏡頭攝取的景物大，短焦攝取的場(chǎng)景大一般可分為25.4mm（1in）、16.9mm（2/3in）、12.7mm（1/2in）、8.47mm（1/3in）和6.35mm（1/4in）等幾種規(guī)格。鏡頭尺寸與攝像機(jī)靶面尺寸大小相吻合，并注意一個(gè)原則，小尺寸靶面的CCD可使用大尺寸的鏡頭，反之不行。大尺寸鏡頭會(huì)影響進(jìn)光量，色彩會(huì)變差，圖像也會(huì)缺損；因此建議選擇與之完全相匹配的鏡頭。鏡頭的相對(duì)孔徑表示鏡頭通光力，相對(duì)孔徑越大，通過(guò)的光越多。選用相對(duì)孔徑大的鏡頭，可以降低對(duì)景物照明條件的要求。一個(gè)鏡頭標(biāo)有“3.5~70mm1:1.81/2”c”說(shuō)明鏡頭為焦距3.5~70mm，最大相對(duì)孔徑1：1.8，鏡頭尺寸是1/2in，C型接口。C與CS接口的區(qū)別在鏡頭與攝像機(jī)接觸面至鏡頭焦平面的距離不同，C型距離為17.5mm，CS型為12.5mm。C型鏡頭與CS型攝像機(jī)通過(guò)增加一個(gè)5mm的轉(zhuǎn)接環(huán)可以使用，CS鏡頭與C型攝像機(jī)無(wú)法配合使用。f=wD/Wf=hD/H。f：鏡頭焦距，w：圖像的寬度（在CCD靶面上的成像寬度），W：被攝物體的寬度，D：被攝物至鏡頭的距離，h：圖像高度（在CCD靶面上的成像高度），H：被攝物的高度。監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)—鏡頭相關(guān)技術(shù)監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)—圖像格式說(shuō)明CIF為了使現(xiàn)行各種電視制式，（PAL,NTSC,SECAM），能較容易轉(zhuǎn)換成電視電話的圖像格式，采用通用中間格式CIF（CommonIntermediateFormat），CIF分辨率為352×288，約為10萬(wàn)像素格式圖像。QCIFQCIF全稱（Quartercommonintermediateformat）。QCIF是常用的標(biāo)準(zhǔn)化圖像格式。QCIF分辨率為176×144像素。2CIF2CIF的圖像縱向也只有288線，但每行的水平像點(diǎn)卻翻了一倍，圖像大約20萬(wàn)像素。2CIF分辨率為704×240（NTSC），704×288(PAL)。4CIF4CIF格式的圖像是由兩個(gè)時(shí)間上連續(xù)的隔行掃描半圖像拼合而成的，像素達(dá)到704×576=40萬(wàn)，但是圖像在不同瞬間形成的，行與行之間就會(huì)發(fā)生錯(cuò)位。就會(huì)形成“梳狀失真”，這就是這種個(gè)是的一個(gè)缺陷。D1D1是數(shù)字電視系統(tǒng)顯示格式的標(biāo)準(zhǔn)，共分為以下5種規(guī)格：D1：480i格式（525i）：720×480,40萬(wàn)像素;D2：480P格式（525p）：720×480,34萬(wàn)像素;D3：1080i格式（1125i）：1920×1080,200萬(wàn)像素;D4：720p格式（750p）1280×720,130萬(wàn)像素;D5：1080p格式（1125p）：1920×1080,200萬(wàn)像素.監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)—錄像存儲(chǔ)根據(jù)錄像要求(錄像類型、錄像資料保存時(shí)間)計(jì)算一臺(tái)硬盤(pán)錄像機(jī)所需總?cè)萘?/p>

計(jì)算方法:

(1)計(jì)算單個(gè)通道每小時(shí)所需的存儲(chǔ)容量q,單位Mbyte。

q=d÷8×3600÷1024

其中d是碼率(即錄像設(shè)置中的“位率/位率上限”),單位Kbit/s

(2)確定錄像時(shí)間要求后單個(gè)通道所需的存儲(chǔ)容量m,單位Mbyte

m=q×h×D

其中h是每天錄像時(shí)間(小時(shí))

D是需要保存錄像的天數(shù)碼率是512時(shí)候,正常錄像每小時(shí)單通道文件大小225M;每天(24小時(shí))大概5.3G,q=512/8*3600/1024=225M,m=225*24=5.3G.碼率是384時(shí)候,正常錄像每小時(shí)單通道文件大小168.75M;每天(24小時(shí))大概4GCIF：512Kbps，DCIF：768Kbps，D1：2Mbps

，720P/1080p：4-6Mbps存儲(chǔ)設(shè)備的選擇，通常我們只把目光投放在容量上和速度上，這是完全不正確的，當(dāng)然高清監(jiān)控具備龐大的數(shù)據(jù)容量需求，高容量硬盤(pán)必不可少，但是我們更應(yīng)該注重監(jiān)控硬盤(pán)的實(shí)用行，速度并不是重要的，穩(wěn)定性和對(duì)高清碼流的優(yōu)化才是我們需要的功能。目錄視頻監(jiān)控技術(shù)概述監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)視頻編碼器IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介高清視頻監(jiān)控技術(shù)視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)安全防范系統(tǒng)概述

視頻編碼器—DVR核心功能是模擬音視頻的數(shù)字化、編碼壓縮與存儲(chǔ)。模擬音視頻通過(guò)相應(yīng)的音視頻A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字音視頻信號(hào)并輸入到編碼芯片中，編碼芯片在根據(jù)配置壓縮為相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)格式（MPEG-4或H.264）。通過(guò)PCI總線將數(shù)據(jù)存入本地硬盤(pán)中。需要本地回放，通過(guò)讀取發(fā)送到解碼芯片，解碼芯片解碼輸出到D/A轉(zhuǎn)換器中，完成錄像回放；遠(yuǎn)程回放，通過(guò)讀取硬盤(pán)中的音視頻數(shù)據(jù)并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口。DVR工作原理

DVR錄像文件管理錄像文件管理設(shè)計(jì)到視頻編碼壓縮算法及硬盤(pán)管理技術(shù)，目前有兩種主流的錄像文件管理方式：視頻流式和文件大包方式。視頻流式直接對(duì)裸盤(pán)進(jìn)行區(qū)塊級(jí)存儲(chǔ)，存儲(chǔ)及回放效率高，但需要利用廠商提供的軟件進(jìn)行提取和轉(zhuǎn)換；文件方式采用標(biāo)準(zhǔn)文件格式，系統(tǒng)每隔一段時(shí)間（如5分鐘、10分鐘或半小時(shí)）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包成為文件，但存儲(chǔ)及回放效率較差。視頻編碼器—DVRDVR配置及接口通道數(shù)量：包括視頻及音頻通道數(shù)量，通常一臺(tái)設(shè)備支持4~16個(gè)視頻通道輸入，但由于視頻編碼工作有編碼芯片完成，不同的分辨率及幀率下，實(shí)際支持的通道數(shù)量是不同的本地視頻瀏覽：每臺(tái)DVR配置了一個(gè)BNC或VGA接口，用來(lái)實(shí)現(xiàn)本地視頻瀏覽存儲(chǔ)空間：嵌入式的因機(jī)箱空間有限，通常最多支持8塊硬盤(pán)接入。目前PC式可通過(guò)SCSI接口（或USB、1394等接口）擴(kuò)展存儲(chǔ)，最多可支持連接30T以上的外掛陣列，還支持SAN、NAS等存儲(chǔ)方式。存儲(chǔ)空間=通道數(shù)×碼流×包括天數(shù)PTZ接口：具有控制與其連接攝像機(jī)的PTZ及輔助設(shè)備的功能，目前DVR多采用RS485通訊方式，僅需兩根線連接到解碼器即能實(shí)現(xiàn)。一般只要在DVR上選擇對(duì)應(yīng)控制協(xié)議，并編程好PTZ的ID，就可實(shí)現(xiàn)對(duì)PTZ及輔助設(shè)備的控制視頻編碼器—DVRDVR的分類

嵌入式DVR：硬件主要包括CPU、內(nèi)存、編碼芯片、A/D芯片、外圍接口、硬盤(pán)等，是采用編碼壓縮芯片家主控CPU的形式。軟件包括Linux操作系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、應(yīng)用軟件程序和文件系統(tǒng)PC式DVR：硬件主要包括CPU、內(nèi)存、主機(jī)板、顯示卡、視頻采集卡、硬盤(pán)、機(jī)箱等構(gòu)成。軟件包括Windows或Linux、應(yīng)用軟軟件（包括若干過(guò)程）不同：穩(wěn)定性嵌入式DVR占優(yōu)，在工程上PC式DVR更容易開(kāi)發(fā)視頻編碼器—DVR板卡松動(dòng)：由于PC式有多塊板卡、底板、CPU及視頻采集卡，在運(yùn)輸及安裝過(guò)程中可能出現(xiàn)導(dǎo)致無(wú)法啟動(dòng)或啟動(dòng)報(bào)錯(cuò)硬盤(pán)故障：硬盤(pán)故障會(huì)導(dǎo)致四級(jí)、無(wú)法系統(tǒng)或報(bào)錯(cuò)，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，出故障的概率比較高板卡損壞：硬件故障操作系統(tǒng)：長(zhǎng)期運(yùn)行后出錯(cuò)，一般重啟會(huì)恢復(fù)軟件：錄像軟件長(zhǎng)期運(yùn)行后出錯(cuò)，一般重啟會(huì)恢復(fù)病毒：病毒侵入導(dǎo)致環(huán)境：PC式機(jī)箱有限空間中集成了大量散熱設(shè)備，環(huán)境溫度上升，容易死機(jī)。PC式DVR

硬盤(pán)故障硬盤(pán)損壞、分區(qū)不正確都會(huì)導(dǎo)致死機(jī)、反復(fù)重啟等問(wèn)題，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，出故障的概率比較高主板故障：將導(dǎo)致圖形顯示不正常、無(wú)畫(huà)面、高亮、黑屏、無(wú)分割等現(xiàn)象。數(shù)據(jù)線故障：導(dǎo)致系統(tǒng)反應(yīng)慢、硬盤(pán)無(wú)法格式化、視頻顯示異常等。潛入式DVRDVR常見(jiàn)故障視頻編碼器—DVS視頻服務(wù)器簡(jiǎn)稱DVS（DigitVideoServer），是用來(lái)對(duì)模擬視頻信號(hào)進(jìn)行編碼壓縮，并提供網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。隨著網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)的不斷完善及視頻編碼技術(shù)的不斷進(jìn)步，DVS在監(jiān)控點(diǎn)比較分散的環(huán)境中越來(lái)越多的得到應(yīng)用。DVS的定義

DVS主要由視頻輸入接口、網(wǎng)絡(luò)接口、報(bào)警輸入輸出接口、音頻輸入輸出、用于串行數(shù)據(jù)傳輸或PTZ設(shè)備控制的串行端口、本地存儲(chǔ)接口等構(gòu)成。攝像機(jī)模擬視頻信號(hào)輸入后經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后，有編碼壓縮芯片進(jìn)行編碼壓縮，然后寫(xiě)入緩存器進(jìn)行本地存儲(chǔ)，或經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送到NVR進(jìn)行存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)，后由應(yīng)用客戶端進(jìn)行解碼顯示，或有解碼器解碼輸出到電視墻進(jìn)行顯示。網(wǎng)絡(luò)上用戶可以直接通過(guò)客戶端或IE瀏覽器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程配置、瀏覽、PTZ控制等操作。DVS的工作原理

視頻編碼器—DVSDVS與DVR的對(duì)比DVSDVR有1-8路的視頻輸入，主要主要用來(lái)進(jìn)行編碼壓縮及網(wǎng)絡(luò)傳輸，適合在點(diǎn)位分散的項(xiàng)目中應(yīng)用，且穩(wěn)定性搞、網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)的特點(diǎn)具有8-16路的視頻輸入，有大容量的本地存儲(chǔ)，能獨(dú)立完成視頻的采集、編碼壓縮、存儲(chǔ)、傳輸、管理等功能，適合集中的項(xiàng)目應(yīng)用DVS是DVR的一個(gè)功能分拆，設(shè)備更專業(yè)、穩(wěn)定性更高DVS都是采用嵌入式處理器及操作系統(tǒng)，穩(wěn)定性上要強(qiáng)于DVRDVS本身就是一個(gè)視頻采集編碼設(shè)備，必須和后端平臺(tái)、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、解碼設(shè)備等配合應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)完整的功能,在開(kāi)放性、集成性方面比DVR好DVR能單機(jī)獨(dú)立應(yīng)用，構(gòu)成系統(tǒng)

視頻處理能力功能角色DVR系統(tǒng)集成了視頻編碼壓縮、本地存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)人泄δ?，所以DVR不需要開(kāi)放性

DVR的操作系統(tǒng)、電源、硬盤(pán)、主板等環(huán)節(jié)都有故障點(diǎn)，較DVS穩(wěn)定性差。開(kāi)放性穩(wěn)定性硬件構(gòu)成：主要包括主控模塊部分、模數(shù)轉(zhuǎn)換部分、編碼壓縮部分、網(wǎng)絡(luò)接口部分、串行接口等。軟件構(gòu)成：操作系統(tǒng)、WEB服務(wù)、編碼壓縮程序、網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議、視頻存儲(chǔ)管理類等。DVS軟硬件構(gòu)成目錄視頻監(jiān)控技術(shù)概述監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)視頻編碼器IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介高清視頻監(jiān)控技術(shù)視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)安全防范系統(tǒng)概述

IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介IPC：IPCamera也叫IP攝像機(jī)，熱點(diǎn)是“IP”，是支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的攝像機(jī)。IPC相當(dāng)于“模擬攝像機(jī)+視頻編碼器（DVS）”構(gòu)成的聯(lián)合體，但I(xiàn)PC所有環(huán)節(jié)都是全數(shù)字化，是真正的純數(shù)字化設(shè)備。IPC本身是鏡頭、攝像機(jī)、視頻采集卡、計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)、軟件、網(wǎng)卡等多元素的集合體。IPC（網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)）的定義

IPC的主要功能

1、視頻編碼：采集并編碼壓縮視頻信號(hào)2、音頻功能：采集并編碼壓縮音頻信號(hào)3、網(wǎng)絡(luò)功能：編碼壓縮的視音頻信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸4、云臺(tái)、鏡頭控制功能：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制云臺(tái)、鏡頭的各種動(dòng)作5、緩存功能：可以把壓縮的視音頻數(shù)據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)在本地的存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)。6、報(bào)警輸入輸出：能接受、處理報(bào)警輸入輸出信號(hào)，即具備報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能7、移動(dòng)檢測(cè)報(bào)警：檢測(cè)場(chǎng)景內(nèi)的移動(dòng)并產(chǎn)生報(bào)警8、視頻分析：自動(dòng)對(duì)視頻場(chǎng)景進(jìn)行分析，比對(duì)預(yù)設(shè)原則并觸發(fā)報(bào)警9、視覺(jué)參數(shù)調(diào)節(jié)：飽和度、對(duì)比度、色度、亮度等視覺(jué)參數(shù)的調(diào)整10、編碼參數(shù)調(diào)節(jié)：幀率、分辨率、碼流等編碼參數(shù)可以調(diào)整IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介信號(hào)處理過(guò)程傳感器（CCD/CMOS）完成光/電轉(zhuǎn)換過(guò)程后，只需進(jìn)行一次模數(shù)轉(zhuǎn)換，即進(jìn)行編碼壓縮，大包上傳，圖像質(zhì)量損失小掃描方式采用逐行掃描技術(shù)，對(duì)快速移動(dòng)物體可以高質(zhì)量成像。圖像分辨率不受限制，可以實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)像素甚至更高的分辨率，可以覆蓋更大范圍視野、顯示更多畫(huà)面細(xì)部特征雙向音頻支持有音頻輸入輸出接口，可直接連接拾音器及揚(yáng)聲器，且雙向音頻可以與視頻同步存儲(chǔ)IPC的優(yōu)勢(shì)IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介模擬攝像機(jī)與IPC的對(duì)照IPC模擬攝像機(jī)核心技術(shù)感光器件、編碼算法、壓縮芯片、視頻分析算法光學(xué)鏡頭、成像器件圖像質(zhì)量可實(shí)現(xiàn)數(shù)百萬(wàn)像素最多接近40萬(wàn)像素感光性目前照度不能太低可以達(dá)到星光級(jí)存儲(chǔ)介質(zhì)硬盤(pán)為主要存儲(chǔ)介質(zhì)磁帶錄像機(jī)或硬盤(pán)錄像機(jī)接線方式網(wǎng)絡(luò)線電源線、視頻線、控制線成本綜合成本不高單機(jī)成本不高單機(jī)功能性目前不豐富，部分技術(shù)指標(biāo)有待加強(qiáng)產(chǎn)品豐富、功能強(qiáng)大、技術(shù)成熟目錄視頻監(jiān)控技術(shù)概述監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)視頻編碼器IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介高清視頻監(jiān)控技術(shù)視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)安全防范系統(tǒng)概述

高清視頻監(jiān)控技術(shù)“高清”是一個(gè)主觀稱呼，是在模擬監(jiān)控時(shí)代就產(chǎn)生了的，是人眼對(duì)視頻圖像清晰程度的一個(gè)識(shí)別。在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控時(shí)代，高清主要指百萬(wàn)像素級(jí)的IP攝像機(jī)，它不僅在電視線數(shù)達(dá)標(biāo)，在寬動(dòng)態(tài)、信噪比、自動(dòng)白平衡等眾多方面有集中體現(xiàn)，才能算是高清攝像機(jī)。高清電視（HDTV）標(biāo)準(zhǔn)SMPTE（美國(guó)電源電視工程師協(xié)會(huì)）定義的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：SMPTE296M（HDTV720P）分辨率為1280×720像素，16：9格式，每秒25~30幀逐行掃描。SMPTE274M（HDTV1080P/I）分辨率為1920×1080，隔行、逐行掃描即有三種顯示格式，分別是：

720P（1280×720，逐行）

1080I（1920×1080，隔行）

1080P（1920×1080，逐行）高清視頻監(jiān)控技術(shù)高清IP攝像機(jī)高清IP攝像機(jī)，HDIPC，HighDefinitionIPCamera。根據(jù)SMPTE標(biāo)準(zhǔn)，高清IP監(jiān)控系統(tǒng)需達(dá)到如下要求：分辨率要求。需達(dá)到1280×720/逐行或1920×1080隔行/逐行。（不一定要達(dá)到百萬(wàn)）幀率能達(dá)到全幀速，即25~30幀。具有更好的圖像色彩保真度16：9格式高清視頻監(jiān)控技術(shù)高清攝像機(jī)的優(yōu)勢(shì)覆蓋范圍場(chǎng)景覆蓋范圍更廣，可替代原有的多個(gè)固定點(diǎn)攝像機(jī)或全方位攝像機(jī)圖像細(xì)部特征高清攝像機(jī)采用先進(jìn)的感光期間，使圖像細(xì)節(jié)更加清晰，逐行掃描能給我們提供更好的圖像質(zhì)量數(shù)字云臺(tái)功能視頻監(jiān)控“畫(huà)中畫(huà)”功能，可以在一個(gè)顯示屏幕上同時(shí)顯示全景和局部圖像。實(shí)質(zhì)是拍攝一個(gè)高分辨率的大畫(huà)面，然后使用數(shù)字變焦視頻窗口在大的圖像中捕獲，并放大圖像中的某個(gè)部分，這樣就可以顯示全景和局部360o全景攝像機(jī)采用魚(yú)眼鏡頭技術(shù)，配合高分辨率傳感器器件，利用芯片處理器進(jìn)行“失真校正”實(shí)現(xiàn)待攝像機(jī)的全局場(chǎng)景監(jiān)視高清視頻監(jiān)控技術(shù)高清攝像機(jī)的應(yīng)用

需求細(xì)分在一般監(jiān)控的基礎(chǔ)上，對(duì)畫(huà)面清晰度有更高要求；能對(duì)畫(huà)面中的任務(wù)進(jìn)行精確的識(shí)別；在一些特殊應(yīng)用場(chǎng)所，在識(shí)別基礎(chǔ)上，得到目標(biāo)更多的細(xì)部特征高帶寬占用通過(guò)H.264方式進(jìn)行編碼，200萬(wàn)像素實(shí)施監(jiān)控碼流將達(dá)到3~5M；海量存儲(chǔ)單路高清視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)15天需的容量：3M（平均值）×60×60×24×15(天)÷8（byte）÷1024（G）÷1024（T）=0.5T。高清視頻監(jiān)控技術(shù)攝像機(jī)選擇對(duì)于一個(gè)40米寬的停車(chē)場(chǎng)，要做到目標(biāo)識(shí)別監(jiān)控，那么40米×200像素/米=8000像素。（8000像素是水平需求）目錄視頻監(jiān)控技術(shù)概述監(jiān)控相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)視頻編碼器IPC產(chǎn)品簡(jiǎn)介高清視頻監(jiān)控技術(shù)視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)安全防范系統(tǒng)概述

視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)視頻內(nèi)容分析技術(shù)屬于計(jì)算機(jī)人工智能領(lǐng)域，伴隨著數(shù)字視頻監(jiān)控及網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控應(yīng)用的發(fā)展，視頻分析技術(shù)得到越來(lái)越多的應(yīng)用移動(dòng)偵測(cè)（VMD）技術(shù)說(shuō)明

VMD，VidoeoMotionDetection，全稱視頻移動(dòng)探測(cè)，原理是對(duì)整個(gè)視頻畫(huà)面（或部分區(qū)域）的像素變化情況進(jìn)行檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)像素變化幅度超過(guò)設(shè)定的閥值，便可出發(fā)報(bào)警。該技術(shù)是采用相鄰兩幀（或多幀）圖像像素比對(duì)的方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)防區(qū)的探測(cè)。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是算法簡(jiǎn)單，對(duì)內(nèi)存大小、芯片處理能力的要求較低。主要缺陷有：氣候因素：自然縣鄉(xiāng)導(dǎo)致的圖像變化帶來(lái)像素變化而誤報(bào)環(huán)境變動(dòng)：如：樹(shù)葉晃動(dòng)，而誤報(bào)對(duì)緩慢移動(dòng)或移動(dòng)突然停止的物體市區(qū)跟蹤而漏報(bào)攝像機(jī)的震動(dòng)導(dǎo)致像素變化而誤報(bào)不具備三維探測(cè)功能，可能將鏡頭附近的蒼蠅是做符合規(guī)則的入侵者，而誤報(bào)

VCA技術(shù)通常采用背景分離技術(shù)進(jìn)行圖像變化的檢測(cè)，思路是對(duì)視頻幀與基準(zhǔn)背景圖像進(jìn)行比較，相同位置的像素變化則認(rèn)為是變化了的區(qū)域，對(duì)這些區(qū)域進(jìn)一步處理、跟蹤、識(shí)別，完成目標(biāo)的跟蹤和行為理解后，系統(tǒng)能進(jìn)一步進(jìn)行規(guī)則判定，直到出發(fā)告警。

VCA克服了VMD的一些缺陷，具體如下：系統(tǒng)采用背景、前景分離技術(shù)系統(tǒng)具有背景學(xué)習(xí)及自動(dòng)更新功能系統(tǒng)具有光線自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制系統(tǒng)可以過(guò)濾費(fèi)關(guān)注的、有重復(fù)性的背景如樹(shù)葉。系統(tǒng)能對(duì)入侵目標(biāo)停留時(shí)間進(jìn)行計(jì)算能對(duì)入侵探測(cè)及跟蹤的目標(biāo)分配ID號(hào)能對(duì)自然條件進(jìn)行過(guò)濾能進(jìn)行圖像抖動(dòng)進(jìn)行預(yù)處理能對(duì)停止移動(dòng)的目標(biāo)進(jìn)行記憶能對(duì)入侵五軌跡進(jìn)行標(biāo)注能對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行區(qū)域劃分視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)VCA技術(shù)介紹視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)VCA的關(guān)鍵技術(shù)

背景減除法

是利用當(dāng)前圖像和背景圖像的差分來(lái)檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的方法，此可以提供比較完整的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)特征數(shù)據(jù)Blob技術(shù)是視頻分析技術(shù)中常用的術(shù)語(yǔ)，對(duì)“視頻圖像中相同像素的連通域”進(jìn)行分析，該連通域就是Blob。從視頻圖中分出多個(gè)Blob塊，系統(tǒng)逐個(gè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分配ID，進(jìn)行屬性分析，形成總結(jié)性結(jié)論，進(jìn)而進(jìn)行后續(xù)視頻分析工作。視頻內(nèi)容分析（VCA）技術(shù)安全類應(yīng)用非安全類應(yīng)用

視頻分析的主要應(yīng)用

入侵探測(cè)：定義一塊或幾塊區(qū)域，有物體進(jìn)入，系統(tǒng)進(jìn)行探測(cè)并跟蹤，符合規(guī)則就報(bào)警遺留物探測(cè)：針對(duì)一定場(chǎng)景區(qū)域，對(duì)遺留或放置超過(guò)一定時(shí)間而無(wú)人看管的物體進(jìn)行發(fā)現(xiàn)并報(bào)警移走物體檢測(cè)：當(dāng)設(shè)定的防范區(qū)域內(nèi)目標(biāo)物被移走，替代或惡意遮擋