AVinfo网络视频监控系统设计方案论文.doc

根据多数用户对网络视频监控系统的普遍需求，我们制订了一套标准参考方案，本着“专业、实效和用户至上”的原则为用户提供远程网络视频监控系统设计及工程服务。? 一、视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。? 3.??基于嵌入式视频服务器的网络化数字视频监控?????????3.1?什么是网络数字监控? 简单的说，网络数字监控就是将传统的模拟视频信号转换为数字信号，通过计算机网络来传输，通过智能化的计算机软件来处理。? 系统将传统的视频、音频及控制信号数字化，以IP包的形式在网络上传输，实现了视频/音频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化以及管理的智能化。? 3.2??几种视频压缩标准简介? 1）?????MJPEG? MJPEG?是指?Motion?JPEG，即动态JPEG，按照25帧/秒速度使用JPEG?算法压缩视频信号，完成动态视频的压缩。是由JPEG专家组制订的，其图像格式是对每一帧进行压缩，通常可达到6：1的压缩率，但这个比率相对来说仍然不足。就像每一帧都是独立的图像一样。MJPEG图象流的单元就是一帧一帧的JPEG画片。因为每帧都可任意存取，所以MJPEG常被用于视频编辑系统。动态JPEG能产生高质量、全屏、全运动的视频，但是，它需要依赖附加的硬件。而且，由于MJPEG不是一个标准化的格式，各厂家都有自己版本的MJPEG，双方的文件无法互相识别。? MJPEG的优点是画质还比较清晰，缺点是压缩率低，占用带宽很大。一般单路占用带宽2M左右。? 2）?????H.263? H.263?视频编码标准是专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准。H.263?采用运动视频编码中常见的编码方法，将编码过程分为帧内编码和帧间编码两个部分。埃帧内用改进的DCT?变换并量化，在帧间采用1/2?象素运动矢量预测补偿技术，使运动补偿更加精确，量化后适用改进的变长编码表（VLC）地量化数据进行熵编码，得到最终的编码系数。? H.263标准压缩率较高，CIF格式全实时模式下单路占用带宽一般在几百左右，具体占用带宽视画面运动量多少而不同。缺点是画质相对差一些，占用带宽随画面运动的复杂度而大幅变化。? 3）?????MPEG-1? VCD标准。? 制定于1992年，为工业级标准而设计，可适用于不同带宽的设备，如CD-ROM,Video-CD、CD-i。它用于传输1.5Mbps数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码，经过MPEG-1标准压缩后，视频数据压缩率为1/100～1/200，影视图像的分辩率为360×240×30（NTSC制）或360×288×25（PAL制），它的质量要比家用录像系统（VHS-Video?Home?System）的质量略高。音频压缩率为1/6.5，声音接近于CD-DA的质量。MPEG-1允许超过70分钟的高质量的视频和音频存储在一张CD-ROM盘上。VCD采用的就是MPEG-1的标准，该标准是一个面向家庭电视质量级的视频、音频压缩标准。MPEG-1的编码速率最高可达4-5Mbits/sec，但随着速率的提高，其解码后的图象质量有所