網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)培訓(xùn)-IPC基礎(chǔ)篇

1、深圳富視安智能科技有限公司深圳富視安智能科技有限公司SHENZHENFSANINTELLIGENTTECHNOLOGYCO.,LTD. 主講：主講：張文斌張文斌2013.4FSANFSAN安防監(jiān)控安防監(jiān)控12網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的主要功能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的主要功能3內(nèi)容提要內(nèi)容提要4網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)硬件構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)硬件構(gòu)成5網(wǎng)絡(luò)攝像特色網(wǎng)絡(luò)攝像特色網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī) 基本概念基本概念網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的定義網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的定義網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，也叫IP攝像機(jī)，即IPCamera，簡(jiǎn)稱IPC.IPC是新一代網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的核心硬件設(shè)備，通常采用嵌入式架構(gòu)，集成了視頻音頻采集、信號(hào)處理、編

2、碼壓縮、智能分析、緩沖存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)榷喾N功能，再結(jié)合網(wǎng)絡(luò)視頻存儲(chǔ)錄像系統(tǒng)及管理平臺(tái)軟件，就可以構(gòu)建成大規(guī)模、分布式的智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。IP攝像機(jī)LANInternetxDSLIP 攝像機(jī)IP 攝像機(jī)客戶端瀏覽軟件NET-i Viewer（CMS)管理瀏覽服務(wù)器 NVR前端網(wǎng)絡(luò)攝網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)標(biāo)清與高清標(biāo)清與高清 對(duì)于“高清”和“標(biāo)清”的劃分首先來(lái)自于所有看到的視頻效果。監(jiān)控中的標(biāo)清、高清和全高清概念基本沿用高清電視的一些叫法。標(biāo)清SD 物理分辨率在720P（1280*720)以下的一種視頻格式。720P是指視頻的垂直分辨率為720線逐行掃描。如：FULL D1（720*576）就是標(biāo)清清晰度

3、分辨率QCIF1761442.5萬(wàn)像素萬(wàn)像素CIF35228810萬(wàn)像素萬(wàn)像素HD170428820萬(wàn)像素萬(wàn)像素D170457640萬(wàn)像素萬(wàn)像素960H96057655萬(wàn)像素萬(wàn)像素高清HD 物理分辨率達(dá)到720P以上側(cè)稱作為高清，（英文表述High Definition)簡(jiǎn)稱HD國(guó)際上公認(rèn)高清標(biāo)準(zhǔn)：視頻垂直分辨率超過(guò)720P或1080i；視頻寬縱比為16：9720P1280720100萬(wàn)像素萬(wàn)像素全高清Full HD 物理分辨率高達(dá)1920*1080P顯示（包括1080i和1080P),其中i(interlace)是指隔行掃描；P(Progressive)代表逐行掃描。 1080P192010

4、80200萬(wàn)像素萬(wàn)像素高清高清HDHD更廣寬更廣寬更寬的監(jiān)控范圍更寬的監(jiān)控范圍4:316:9網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的主要功能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的主要功能 視頻編碼：采集并編碼壓縮視頻信號(hào)； 音頻功能：采集壓縮音頻信號(hào)，實(shí)現(xiàn)音頻實(shí)時(shí)播放或錄音； 網(wǎng)絡(luò)功能：編碼壓縮的視音頻信號(hào)通過(guò)網(wǎng)口傳輸； 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； 緩存功能：可以把壓縮的視音頻信號(hào)臨時(shí)存儲(chǔ)在本地存儲(chǔ)介質(zhì)（SD卡等）； 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； 移動(dòng)檢測(cè)報(bào)警：檢測(cè)場(chǎng)景內(nèi)移動(dòng)物體并產(chǎn)生報(bào)警，靈敏度可調(diào)； 視頻分析：自動(dòng)對(duì)視頻場(chǎng)景進(jìn)行分析，比對(duì)原則并觸發(fā)報(bào)警；我司的我司的IPC有哪些功

5、能？有哪些功能？線材說(shuō)明帶線材的機(jī)型分為以下三種：經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易型：電源接口，RJ45接口簡(jiǎn)易型：BNC，電源接口，RJ45接口全功能型：BNC，電源接口，RJ45接口RS485接口，報(bào)警輸入輸出接口，音頻對(duì)講輸入輸出接口（這三種機(jī)型的區(qū)別不僅僅是所用線材不一樣，而且硬件方面也會(huì)有不同）1-模擬視頻輸出模擬視頻輸出2-電源輸入電源輸入3-網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口(POE攝像機(jī)電源接入口攝像機(jī)電源接入口)1-電源輸入電源輸入2-網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口(POE攝像機(jī)攝像機(jī)電源接入口電源接入口)1-網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口(POE攝像機(jī)電源接入口攝像機(jī)電源接入口)2-模擬視頻輸出模擬視頻輸出3-電源輸入電源輸入4-音頻輸出音頻

6、輸出5-音頻對(duì)講輸入音頻對(duì)講輸入6-報(bào)警輸入報(bào)警輸入（只能做一路只能做一路）7-RS485/報(bào)警輸出報(bào)警輸出我司高清網(wǎng)絡(luò)槍機(jī)硬件接口 模擬輸出BNC接口 音頻接口（對(duì)講復(fù)用） 外部報(bào)警接口 RJ45接口(POE攝像機(jī)電源接攝像機(jī)電源接入口入口) RS485接口 TF卡卡槽 電源接口 USB接口（用于3G功能） 外部復(fù)位按鍵我司網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)軟件功能 DDNS：動(dòng)態(tài)域名解析 UPNP：自動(dòng)映射端口 SMTP：郵件傳輸協(xié)議 DHCP：自動(dòng)獲取IP RTSP：實(shí)時(shí)流協(xié)議 FTP：文件傳輸 NTP：時(shí)間同步 Onvif功能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)常用默認(rèn)端口 WEB端口：80 TCP端口：8000 FTP端口：21 S

7、MTP端口：25 NTP端口：123 RTSP端口：554 要使相應(yīng)的服務(wù)生效，就要有正確對(duì)應(yīng)的端口硬件組成硬件組成 IPC的硬件構(gòu)成一般包括鏡頭、圖像傳感器、聲音傳感器、信號(hào)處理器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、編碼芯片、主控芯片、網(wǎng)絡(luò)及控制接口等部分組成。 W5230（720P）MN34031+NVP2400+HI3507 W5400(經(jīng)濟(jì)型720P)OV02643-A42A+HI3507松下松下Nextchip海思海思海思海思OmniVision W6130（1080P）IMX122+HI3516海海思思Sony百萬(wàn)像素逐行掃描百萬(wàn)像素逐行掃描 百萬(wàn)像素的高分辨率逐行掃描CMOS圖像傳感器 能夠看到更大

8、的區(qū)域和更清晰的圖像 逐行掃描，可以有交的避免普通隔行掃描攝像機(jī)圖像的運(yùn)行模糊和 撕裂等問(wèn)題畫(huà)面更加細(xì)膩感人標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)H.264H.264標(biāo)準(zhǔn)h.264的優(yōu)勢(shì)：在相同碼率下具有比MPEG-4倍增的畫(huà)質(zhì)，在同樣的畫(huà)面質(zhì)量下，碼率僅為MPEG-4的二分之一。輸出完全符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)H.264的標(biāo)準(zhǔn)碼流，用戶在解碼端可以自由選擇任何H.264標(biāo)準(zhǔn)解碼設(shè)備，設(shè)備通用性和兼容性更高。錄像文件使用常用的播放器（比如：暴風(fēng)影音、MPC、VLC、KMPlaer等）即可以播放，從而解決困擾整個(gè)安裝界的錄像文件兼容性宣問(wèn)題。一幀就是一副靜止的畫(huà)面，連續(xù)的幀就形成動(dòng)畫(huà)，如一幀就是一副靜止的畫(huà)面，連續(xù)的幀就形成動(dòng)畫(huà)，如電視

9、圖象等。我們通常說(shuō)幀數(shù)，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是在電視圖象等。我們通常說(shuō)幀數(shù)，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是在1 1秒鐘時(shí)間里傳輸?shù)膱D片的幀數(shù)，也可以理解為圖形處秒鐘時(shí)間里傳輸?shù)膱D片的幀數(shù)，也可以理解為圖形處理器每秒鐘能夠刷新幾次，通常用理器每秒鐘能夠刷新幾次，通常用fpsfps（Frames Per Frames Per SecondSecond）表示。每一幀都是靜止的圖象，快速連續(xù)地）表示。每一幀都是靜止的圖象，快速連續(xù)地顯示幀便形成了運(yùn)動(dòng)的假象。高的幀率可以得到更流顯示幀便形成了運(yùn)動(dòng)的假象。高的幀率可以得到更流暢、更逼真的動(dòng)畫(huà)。每秒鐘幀數(shù)暢、更逼真的動(dòng)畫(huà)。每秒鐘幀數(shù) (fps) (fps) 愈多，所顯愈多，所顯示

10、的動(dòng)作就會(huì)愈流暢。示的動(dòng)作就會(huì)愈流暢。PALPAL制制 1-25fps 1-25fpsNTSCNTSC制制 1-30fps 1-30fps幀率幀率(fps)(fps)碼流碼流是指視頻文件在單位時(shí)間內(nèi)使用的數(shù)據(jù)流量，也是指視頻文件在單位時(shí)間內(nèi)使用的數(shù)據(jù)流量，也叫叫“位率位率”或或“碼率碼率”。指單位時(shí)間內(nèi)，單個(gè)錄像通。指單位時(shí)間內(nèi)，單個(gè)錄像通道所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量，其單位通常是道所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量，其單位通常是bps、Kbps或或Mbps?？梢愿鶕?jù)錄像的時(shí)間與位率估算出一定時(shí)間?？梢愿鶕?jù)錄像的時(shí)間與位率估算出一定時(shí)間內(nèi)的錄像文件大小。內(nèi)的錄像文件大小。他是視頻編碼中畫(huà)面質(zhì)量控制中他是視頻編碼中畫(huà)面質(zhì)量控制

11、中最重要的部分。同樣分辨率下，視頻文件的碼流越大，最重要的部分。同樣分辨率下，視頻文件的碼流越大，壓縮比就越小，畫(huà)面質(zhì)量就越高。壓縮比就越小，畫(huà)面質(zhì)量就越高。碼流（碼流（DataRate）H.264H.264實(shí)時(shí)雙碼流實(shí)時(shí)雙碼流 同時(shí)傳輸兩路視頻圖像 實(shí)時(shí)監(jiān)控，用戶不但可以看到連續(xù)的圖像，也不會(huì)錯(cuò)過(guò)或遺 漏任何一個(gè)關(guān)鍵的事件主碼流主碼流(Mainstream)子碼流子碼流(Substream)雙碼流同時(shí)程兼顧本遠(yuǎn)網(wǎng)地存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)傳輸雙碼流同時(shí)程兼顧本遠(yuǎn)網(wǎng)地存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)傳輸。采用采用主碼流主碼流（高碼率的碼流）用于本地高清存儲(chǔ)（高碼率的碼流）用于本地高清存儲(chǔ),例如例如1080P/720P/D1編碼；

12、編碼；子碼流子碼流（低碼率的碼流）（低碼率的碼流）用于網(wǎng)絡(luò)傳輸用于網(wǎng)絡(luò)傳輸,例如例如QCIF/CIF編碼。雙碼流能實(shí)現(xiàn)編碼。雙碼流能實(shí)現(xiàn)本地傳輸和遠(yuǎn)程傳輸兩種不同的帶寬碼流需要，本本地傳輸和遠(yuǎn)程傳輸兩種不同的帶寬碼流需要，本地傳輸采用高碼流可以獲得更高的高清錄像存儲(chǔ)，地傳輸采用高碼流可以獲得更高的高清錄像存儲(chǔ)，遠(yuǎn)程傳輸采用較低的碼流以適應(yīng)遠(yuǎn)程傳輸采用較低的碼流以適應(yīng)CDMA/ADSL等各等各種網(wǎng)絡(luò)而獲得更高的圖像流暢度種網(wǎng)絡(luò)而獲得更高的圖像流暢度。可變碼流可變碼流(VariableBitRate)固定碼流固定碼流(ConstantsBitRate)可變碼流（可變碼流（VBRVBR）：可變碼流可

13、變碼流模式可以時(shí)刻保持預(yù)定的圖像模式可以時(shí)刻保持預(yù)定的圖像質(zhì)量水平，無(wú)論運(yùn)動(dòng)還是缺少運(yùn)動(dòng)的監(jiān)控場(chǎng)合。采用質(zhì)量水平，無(wú)論運(yùn)動(dòng)還是缺少運(yùn)動(dòng)的監(jiān)控場(chǎng)合。采用可變碼可變碼流流模式，當(dāng)有大量活動(dòng)的物體時(shí)，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可自動(dòng)增加使模式，當(dāng)有大量活動(dòng)的物體時(shí)，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)可自動(dòng)增加使用帶寬；沒(méi)有運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合可降低使用帶寬。用帶寬；沒(méi)有運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合可降低使用帶寬?？勺兇a流可變碼流模式適模式適合在需要圖像高質(zhì)量、場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)的視頻監(jiān)控場(chǎng)合，往往采用合在需要圖像高質(zhì)量、場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)的視頻監(jiān)控場(chǎng)合，往往采用此種模式。由于碼流可變，即使定義了平均目標(biāo)碼流的情況此種模式。由于碼流可變，即使定義了平均目標(biāo)碼流的情況下，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)（可用

14、帶寬）必須滿足高吞吐量的要求。下，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)（可用帶寬）必須滿足高吞吐量的要求。固定碼流（固定碼流（CBRCBR）：在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的可用帶寬有限的情況下，：在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的可用帶寬有限的情況下，建議采用固定碼流模式：固定碼流，這種模式可生成固定碼建議采用固定碼流模式：固定碼流，這種模式可生成固定碼流，由用戶預(yù)定。固定碼流的缺點(diǎn)是，當(dāng)場(chǎng)景中活動(dòng)增加，流，由用戶預(yù)定。固定碼流的缺點(diǎn)是，當(dāng)場(chǎng)景中活動(dòng)增加，導(dǎo)致碼流高于目標(biāo)速率的情況下，受比特定固定的限制，會(huì)導(dǎo)致碼流高于目標(biāo)速率的情況下，受比特定固定的限制，會(huì)造成圖像質(zhì)量和幀速下降。造成圖像質(zhì)量和幀速下降。碼流模式碼流模式PoePoe以太網(wǎng)供電以太網(wǎng)供電 采用IEEE802.3af以太網(wǎng)供電，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)電源，圖像數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù) 和RS485云臺(tái)控制數(shù)據(jù)都通過(guò)一條以太網(wǎng)傳輸，對(duì)于工程布線、安裝 和維修都可以降低成本，而且功耗更小系統(tǒng)更加穩(wěn)定運(yùn)行。雙向音頻功能雙向音頻功能 監(jiān)控者可以和前端攝像機(jī)監(jiān)控點(diǎn)之間進(jìn)行互動(dòng)的音頻和視頻實(shí)時(shí)同步交流?？梢杂糜诰W(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音對(duì)講、群呼或單向語(yǔ)音廣播。支持支持CVBSCVBS模擬輸出模擬輸出 系統(tǒng)支持CVBSCVBS模擬輸出 模擬視頻與高清數(shù)字視頻同步輸出多種錄像觸發(fā)模式多種錄像觸發(fā)模式 視頻移動(dòng)偵測(cè)錄像 鏡頭遮擋觸發(fā)錄像 傳感器聯(lián)動(dòng)錄像：系統(tǒng)提供報(bào)