数字视频监控系统的硬件构成有哪些

数字视频监控系统的硬件构成有哪些,第1张

数字视频监控系统大致分成三个部分:前端设备、中间传输、后端处理。
前端设备:监控摄像头——获取图像信息。
中间传输:同轴电缆、传输器等——传输视频信号。
后端处理设备:嵌入式硬盘录像机/pc式硬盘录像机——完成压缩、录像、储存、网传、报警联动等功能。

可联网远程监看不受区域限制
可远程回放
手机电 脑都可看
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25代监控系统。

最全面的监控系统:

前端设备

一、普通摄像机

用于采集监视区域的图像光信号,由内部处理器处理后输出图像模拟信号

二、球机

用于采集监视区域的图像光信号,由内部处理器处理后输出图像模拟信号。接收主机或控制设备的控制信号,经内部的解码器解码后动作相应马达,控制相机转动以监视整个区域。

三、拾音器

采集摄相机附近的所有声音

中间传输设备

一、视频线

将摄像机的模拟信号通过视频线传送到显示设备上(为电信号)

二、电源线

将变压器传出的交流或直流电压传送到摄像机,给相机供电(一般为DC12V或AC24V)

三、控制线

将主机或控制设备发出的数字信号传送到球机,来控制相机的转动,一般选用屏蔽线(用于球机控制)

四、音频线

将拾音器采集的声音通过音频线传送到录像机

五、双绞线和视频双绞线转换器

利用视频双绞线转发器将摄像机的模拟信号通过发射端转成的数字信号经双绞线传送到接收端,通过处理还原成模拟信号输出(一般选用超5类线)

六、光纤和光端机

利用光端机将一路或多路摄像机的模拟信号通过光端机发射端转成的光信号传送到接收端,通过处理还原成模拟信号输出(有单模和多模之分)

七、载波器和电视线

利用载波器将一路或多路摄像机的模拟信号通过载波器发射端转成不同波长的电信号传送到接收端,通过处理还原成模拟信号输出(很少用)

八、无线影音传输器

利用无线影音传输器发射端将摄像机的模拟信号转换成不同频率的微波信号,以空气作传输介质、由接收端接收微波信号,经处理后还原成模拟信号(用于复杂不易施工情况下)

后端显示与控制设备

一、 视频分配器

将摄像机图像的图像信号经分配器放大,分成2路或3路输出。以供其他功能设备使用

二、 硬盘录像机

1、 将视频信号通过录像机内置程序进行转化压缩,转换成数字并记录在硬盘上。以供回放和备份。

2、 内置16换面分割器,可通过BNC接口输出和VGA接口输出连接到监视器和显示器上,观看监控画面。(可切换1/4/9/16画面)

3、 有报警输端口,可与报警和门禁设备联动。通过报警设备的相应防区或或那个门禁的开启启动录像机相应画面的功能启动

4、 内嵌458模块,录像机可通过控制线向球机发送控制信号

三、 矩阵

将所用的监控信号汇集于数字矩阵上,通过矩阵控制键盘将想要观看的任意画面集中在某一台专用监视器上,以供管控及时情况

四、 监视器

用视频线作传输介质把摄像机,录像机或矩阵所分配的监控画面显示出来

五、 网络交换机

将硬盘录像机,矩阵,辅助电脑用网络线将其都连接到交换机上,可实现任意设备上的数据共享,调用

六、 路由器

可将连接在网络上的所有数据共享到局域网或因特网,以供异地 *** 作。

注:

1、 在室外摄像机上和相应室内连接口上都应加装避雷器,如安装外置比较空旷或周围无比其高的建筑物,则应加装避雷针保护设备

2、 如对球机控制从主机上 *** 作比较繁琐可加装控制键盘

注:

1、 在室外摄像机上和相应室内连接口上都应加装避雷器,如安装外置比较空旷或周围无比其高的建筑物,则应加装避雷针保护设备

2、 如对球机控制从主机上 *** 作比较繁琐可加装控制键盘

答追问:1,硬解码由板卡式的安装方式才有,是视频模拟信号由板卡内置解码程序解码后由软件录像保存。软解码事由软件处理模拟信号后录像保存的

2,视频分配器分出来的图像不管几画面,它都是一个整体,顺序不可变。矩阵上的每一个画面都是独立的,可以通过软件或是键盘调用任何几组画面进行组合,一般用于大型工地,处理多的画面

3,监视器和电视类似,RCT工作模式,因为一台机器要长时间观看某一画面,在使用寿命上长,显示器不能长时间保持画面不变,时间长会在屏幕上留下很清晰的阴影。

朋友你好,现在直播分为两种情况,第一种对接第三方直播接口如腾讯直播接口、阿里直播接口,但我们常用的还是腾讯直播接口,体验好,播放流畅、不卡顿

对接第三方的接口商家上传的视频需要存储到第三方服务器里

第二种就是自己独立开发直播功能,搭建流媒体服务器,有实力的老板可以选择,自己开发成本在50w以上相对较高

所以大部门企业都是借助第三方的直播、点播接口

其前端是网络摄像机(或以模拟摄像机采集视频的视频服务器),后端是利用计算机作为监控终端。
前端设备网络摄像机(或视频服务器)采用图像的字化、压缩加密、实时控制、网络通信传输等技术,将视频数据压缩加密后,利用TCP/IP协议,通过内嵌的视频服务器经局域网或Internet送到用户终端。用户在自己的PC上使用标准的网络浏览器,根据IP地址对网络摄像机进行访问,观看实时图像及控制摄像机镜头和云台,对目标实行全方位的实时监控。
与硬盘录像机式监控系统相比:
(1)网络摄像机(或视频服务器)具备视频编码处理、网络通信、自动控制以及双向语音等强大功能,直接支持网络视频传输和网络管理,由此组成的网络数字监控系统,其监控范围达到前所未有的广度,甚至跨越国界。
(2)网络数字化监控系统克服了模拟闭路电视监控的局限性。
首先,数字化视频可以在计算机网络(局域网或广域网)上传输图像数据,不受距离限制,信号不易受干扰,可大幅度提高图像品质和稳定性;
其次,综合布线代替了模拟布线,数字视频可利用计算机网络联网,网络带宽可复用,无须重复布线。
再次,通过网络可实现成百乃至上千个监控点的大系统,存储变得十分方便,经过压缩的视频数据可存储在磁盘阵列中或保存在光盘中,且可实现异地存储,查询、检索以及管理十分简便快捷。
系统及设备相关性能指标
平均无故障运行时间:50000小时
最大保存数据量:24(或12)小时全记录为15天
时段录像检索时间:小于10秒
网络摄像机功能
1编码标准:把图像进行MPEG4编码压缩,通过网络利用TCP/IP协议进行传输;
2音频编码:音频编码压缩格式:ADPCM;
3音频接口:音频输入有LINE和MIC两种形式,MIC内置和外置自动切换;
4 *** 作控制:通过网络对网络摄像机或镜头、云台和其他外部设备进行 *** 作控制;
5网络接口:内置一个10M/100M以太网RJ-45接口,可通过网络实现远程监控;
6视频接口:内置一个视频BNC接口,可直接连接监视器现场观看;
7外部接口:内置一个并行I/O接口,可以连接外部传感器进行自动报警,也可以对外部设备进行控制或进行联动报警处理,支持联动报警的图像录像功能;
8控制接口:内置一个RS-485串行接口,可以对镜头、云台进行控制,或连接其他外部设备;
9组网方式:有中心的集中式管理与控制的监控网以及无中心的分布式监控网;
10内嵌WEBSERVER:网络摄像机内部提供了一个WEBSERVER,允许用户从PC机使用标准的浏览器进行各种监控、 *** 作;
11安全机制:具有单独的安全机制,可以对 *** 作本摄像机的用户进行分级别的权限验证;
12升级维护:内置实时 *** 作系统(RTOS),支持软件下载和配置设置,方便升级和 *** 作管理。

视频直播,可以分为采集,前处理,编码,传输,解码,渲染这几个环节,下面分别说下:采集,iOS是比较简单的,Android则要做些机型适配工作,PC最麻烦各种奇葩摄像头驱动,出了问题特别不好处理,建议放弃PC只支持手机主播,目前几个新进的直播平台都是这样的

前处理,现在直播美颜已经是标配了,80%的主播没有美颜根本没法看

美颜算法需要用到GPU编程,需要懂图像处理算法的人,没有好的开源实现,要自己参考论文去研究

难点不在于美颜效果,而在于GPU占用和美颜效果之间找平衡

GPU虽然性能好,但是也是有功耗的,GPU占用太高会导致手机发烫,而手机发烫会导致摄像头采集掉帧,iPhone6尤其明显,因为iPhone6的CPU和前置摄像头很近

编码,肯定要采用硬编码,软编码720p完全没希望,勉强能编码也会导致CPU过热烫到摄像头

硬编码兼容性又是一个大坑,android上要有人去填

编码要在分辨率,帧率,码率,GOP等参数设计上找到最佳平衡点

传输,自己做不现实,交给CDN服务商吧,也就是贵了点,相信有志于做直播平台改变世界的你不差钱

假设2WPCU大约每月带宽费用100万左右,因为清晰流畅的720p要1

5mbps左右

CDN只提供了带宽和服务器间传输,发送和接收端的网络连接抖动缓冲还是要自己写的

不想要卡顿,必然要加大缓冲,会导致延迟高,延迟高影响互动性,要做权衡

解码,也肯定要硬解码,目前手机普遍支持硬解了,只是android上还是有兼容性大坑要填

渲染,这个难点不在于绘制,而在于音画同步,目前几个直播做得都不好

此外音频还有几个坑要填,比如降噪,音频编码器的选择,各种蓝牙耳机,各种播放模式的适配等,如果你想做主播和观众连线聊天,还有个回声消除问题

以上是媒体模块,还有信令控制,登录、鉴权、权限管理、状态管理等等,各种应用服务,消息推送,聊天,礼物系统,支付系统,运营支持系统,统计系统等

后台还有数据库,缓存,分布式文件存储,消息队列,运维系统等

第一期至少要融资2000万RMB,组建至少10人的技术团队,10人的产品运营团队,争取3个月产品上线,半年达到5W在线(2w根本不够)然后融资1个亿,或许还有希望一搏

这些对于创业者来说是一个难度系数非常大,创业初期还是建议接入第三方的直播SDK,可以节省成本,趣拍直播还是很不错的,不管是转码还是推流,支持1000多万人在线不卡顿,可以去了解下

祝你朋友好运

视频监控系统的现状和发展趋势
视频监控系统是安全防范系统的组成部分,它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于许多场合。近年来,随着计机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展,视频监控制技术也有长足的发展。
一、 视频监控系统的现状
在国内外市场上,主要推出的是数字控制的模拟视频监控和数字视频监控两类产品。前者技术发展已经非常成熟、性能稳定,并在实际工程应用中得到广泛应用,特别是在大、中型视频监控工程中的应用尤为广泛;后者是新近崛起的
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以计算机技术及图像视频压缩为核心的新型视频监控系统,该系统解决了模拟系统部分弊端而迅速崛起,但仍需进一步完善和发展。目前,视频监控系统正处在数控模拟系统与数字系统混合应用并将逐渐向数字系统过渡的阶段。
1、数字信号控制的模拟视频监控系统
数字信号控制的模拟视频监控系统分为基于微处理器的视频切换控制加PC机的多媒体管理和基于PC机实现对矩阵主机的切换控制及对系统的多媒体管理两种类型。
1-1、基于微处理器的视频切换控制加PC机的多媒体管理类型。
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80年代是微处理器的年代,视频监控系统利用微处理器固件发展的矩阵切换器,将原来分散的全硬件视频监控系统微型集中化,如将视频切换、对前端的控制等功能集合一起,一机处理,是技术上的一个突破。
自备微处理器的矩阵主机可通过PC机的图形管理软件实现以下功能:
①对单一工作站之中的视频监控、出入口控制、内部通讯、报警等进行综合全面控制(注:只能提供一个简单的、可增强系统控制功能的用户界面,但不能代替矩阵主机的安防配置和编程能力);
②任意一台工作站可通过网络,控制其
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它工作站所连接的矩阵主机、报警设备,完成视频切换、云台、镜头控制及报警联动等;
③可通过软件实现对众多矩阵主机和报警接口软件模块的控制。
1-2、基于PC机实现对矩阵主机的切换、控制和对系统的多媒体管理
基于PC机的视频监控系统采用软件设计,实现摄像机到监视器的视频矩阵切换,云台和镜头的控制,通过串口连接报警设备的报警信息,并通过程序编程自动完成视频切换、云台控制、报警联动、报警录像等各项控制功能。系统能充分利用PC机的资源,使视频监控系统
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随电脑技术的发展而不断进步,同时其开放性的结构特性更可使之与其它多种系统如与消防报警系统、出入口管理系统、楼宇自控系统等实现互动集成。
1-3、数控模拟视频监控系统的优缺点
随着微处理器、微机的功能、性能的增强和提高,多媒体技术的应用,系统在功能、性能、可靠性、结构方式等方面都发生了很大的变化,视频监控系统的构成更加方便灵活、与其它技术系统的接口趋于规范,人机交互界面更为友好。但由于视频监控系统中信息流的形态没有变,仍为模拟的视频信号,系统的网络结构主要是一种单功能、单向、
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集总方式的信息采集网络,介质专用的特点,因此系统尽管已发展到很高的水平,已无太多潜力可挖,其局限性依然存在,要满足更高的要求,数字化是必由之路。
模拟监控系统的主要缺点有:
①通常只适合于小范围的区域监控 模拟视频信号的传输工具主要是同轴电缆,而同轴电缆传输模拟视频信号的距离不大于1Km,双绞线的距离更短,这就决定了模拟监控只适合于单个大楼、小的居民区以及其它小范围的场所;
② 系统的扩展能力差 对于已经建好的系统,如要增加新的监控点,往往是牵
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一发而动全身,新的设备也很难添加到原有的系统之中;
③无法形成有效的报警联动 在模拟监控系统中,由于各部分独立运作,相互之间的控制协议很难互通,联动只能在有限的范围内进行。(
2、数字视频监控系统

90年代末,随着多媒体技术、视频压缩编码技术、网络通讯技术的发展、数字视频监控系统迅速崛起,现今市场上有两种数字视频监控系统类型,一种是以数字录像设备为核心的视频监控系统,
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另一种是以嵌入式视频Web服务器为核心的视频监控系统。 ------------------------------------------------------------------------------------------
2-1、数字监控录像系统
数字监控录像系统通常分为两类:一类是基于PC机组合的计算机多媒体工作方式;另一类是嵌入式数字监控录像系统。
① 计算机多媒体方式的数字监控录像系统
数字视频压缩编码技术日益成熟,计算机的普及化,为基于PC机的多媒体监控创造了条件。这种新型视频监控系统的
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迅速崛起,部分地取代了以视频矩阵图像分割器、录像机为核心,辅以其它传送器的模拟视频监控模式,其优越性主要表现在:
a、PC机的多媒体监控主机综合了视频矩阵、图像分割器、录像机等的众多功能,使系统结构大为简化。
b、由于采用计算机网络技术,数字多媒体远程网络监控不受距离限制;
c、由于采用大容量磁盘阵列存盘器或光盘存储器,可以节省大量的磁带介质,同时有利于系统实现多媒体信息查询。
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但随着基于PC机的视频监控录像系统的发展,在实际工程使用过程中,也暴露出一些不足,主要是系统工作的不稳定性。
基于PC的视频监控录像系统的组成结构为:兼容/工控PC机+视频采集卡+普通/较可靠的 *** 作平台+应用软件。从系统的组成结构来分析:
a、PC机
兼容PC机用于24小时不间断工作时,其性能是不很稳定的,工控PC机相对兼容PC机的稳定性有一个档次上的提高,适用于较复杂的工作环境;
b、 *** 作系统
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以Windows 98为 *** 作平台的系统,业内人士都知道,Win98的稳定性是有一定问题的,如果同时应用软件又不是很规范,这样就容易在使用过程中出现工作不稳定、死机等问题,而基于PC机的视频监控录像系统其软件的实现是在Windows 95/98/NT、Unix、Linux等通用 *** 作系统上,同时系统文件、应用软件和图像文件都存储在硬盘上,视频处理必须高密度输入大量数据,同时硬盘要进行多工工作,普通的硬盘逻辑(如Windows的FAT32)已无法适应,以致极易产生系统的不稳定性,造成死机现象;
c 、应用软件
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采用简易应用软件的系统是不能够用于安防领域的,视频监控系统的应用软件能力上应支持多任务并发处理,如监视、录像、回放、备份、报警、控制、远程连接等的多工处理能力;
d、视频采集卡
视频监控录像系统通常均为多路输入系统,视频采集卡可采用多卡方式,也可采用单卡方式。一般说,单卡方式集成度高,稳定性会优于多卡方式,很多采用一路一卡的方式很容易形成硬件冲突,其稳定性会有较大的影响。目前市场上也有部分为追求高帧数而设计采用多卡进行迭加的多路单卡设备,但其仍
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在计算机的总线上进行传输、处理,不可能会有质的飞跃。
②嵌入方式的视频监控系统
嵌入式系统
嵌入式系统是以应用为中心,软硬件可裁减的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积等综合性严格要求的专用计算机系统,亦即为监控系统量体裁衣的专用计算机系统。
嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式 *** 作系统及应用软件系统等组成,它是集软硬件于一体的可独立工作的“器件”。
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嵌入式 *** 作系统是一种实时的,支持嵌入式系统应用的 *** 作系统软件,它是嵌入式系统极为重要的组成部分,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等,嵌入式 *** 作系统在系统实时高效性、硬件的相关依靠性、软件固态化及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。--------------------------------------------------------------------------------------
嵌入式系统的优缺点
a、 系统为专用系统,所以系统小,指令精简,处理速度快;
b、 系统数据置于ROM/FLASH MEMOR
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Y,调用速度快,不会被改变,稳定性好;
c、 系统处理实时性好,性能稳定;
d、 文件管理系统更适合于大量的视频数据;
e、 该类系统目前四路以上机型还较为少见;
f、 在网络功能、音视频同步等方面也难令人满意。
2-2、嵌入式视频Web服务器方式
①嵌入式视频Web服务器的主要原理视频服务器内置一个嵌入式Web服务器,
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采用嵌入式实时多任务 *** 作系统。摄像机送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片压缩,通过内部总线送到内置的Web服务器,网络上用户可以直接用浏览器观看Web服务器上的摄像机图像,授权用户还可以控制摄像机、云台、镜头的动作或对系统配置进行 *** 作。
由于把视频压缩和Web功能集中到一个体积很小的设备内,可以直接连入局域网,达到即插即看,省掉多种复杂的电缆,安装方便(仅需设置一个IP地址),用户也无需安装任何硬件设备,仅用浏览器即可观看。
②嵌入式视频Web服务器监控系统与其它监控系统的比较有如下特点:
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a、布控区域广阔 嵌入式视频Web服务器监控系统的Web服务器直接连入网络,没有线缆长度和信号衰减的限制,同时网络是没有距离概念的,彻底抛弃了地域的概念,扩展布控区域。
b、系统具有几乎无限的无缝扩展能力 所有设备都以IP地址进行标识,增加设备只是意味着IP地址的扩充。
c、可组成非常复杂的监控网络 采用基于嵌入式Web服务器为核心的监控系统,在组网方式上与传统的模拟监控和基于PC平台的监控方式有极大的不同,由于Web服务器输出已完成模拟到数字的转换并压缩,采用统一的协议在网络
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上传输,支持跨网关、跨路由器的远程视频传输。
d、性能稳定可靠,无需专人管理 嵌入式Web服务器实际上基于嵌入式电脑技术,采用嵌入式实时多任务 *** 作系统,又由于视频压缩和Web功能集中到一个体积很小的设备内,直接连入局域网或广域网,即插即看,系统的实时性、稳定性、可靠性大大提高,也无需专人管理,非常适合于无人值守的环境。
e、当监控中心需要同时观看较多个摄像机图像时,对网络带宽就会有一定的要求。
二、视频监控系统的发展
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