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高清時代:監控攝像機網絡傳輸應用分析

  中國安防監控一直追求為用戶提供更高清晰度的圖像。經過幾年的市場醞釀，尤其是通過各家廠商的技術準備和應用檢驗，高清監控已經勢不可擋的成為中國安防的潮流，并且相關的產品技術和應用系統越來越成熟，高清監控的時代正處于輕叩門響即將破門而出的狀態。
一、概論：

高清監控作為一個涵蓋前端、傳輸、管理中心以及后端環節的系統工程，由于受到監控系統傳輸距離，靈活性，部署成本的制約必將走向網絡化。高清攝像機作為高清監控的前端設備，也必將走向網絡化。目前，高清攝像機只在一些行業領域有一些應用，在常規的監控市場，高清攝像機還沒得到全面的推廣，究其原因，核心的障礙就是其網絡傳輸的壁壘。

二、破解高清攝像機網絡傳輸障礙

高清攝像機要得到大規模的應用，除了被動期待網絡運營商做出一些調整外，更需要我們主動采取一些替代方案來緩解高清攝像機網絡傳輸帶寬不夠的矛盾。

2.1采用先進的視頻壓縮標準

積極采用先進的視頻壓縮標準，確保用少的數據量去實現好的圖像質量，同時通過圖像編碼技術與智能技術的結合，采用局部編碼的方式，可以在相當程度上降低高清圖像傳輸所需要的網絡帶寬。目前，主流的壓縮格式有三種，分別是JPEG、MPEG-4、H.264。JPEG是單幀圖片的壓縮，單張圖片的效果佳，但占用的網絡帶寬資源較大;MPEG-4和H.264是幀與幀之間的連續壓縮。其中目前流行的壓縮格式H.264的壓縮效率高，經過H.264壓縮的視頻數據，在網絡傳輸過程中所需要的帶寬更少。

2.2提供雙碼流支持

在實現高清本地錄像的同時，采用雙碼流技術可以兼顧降低遠程傳輸的帶寬使用和保證當地較好的圖像質量。高清攝像機在遠程監控環境下，可提供一路高碼率的碼流用于本地高清存儲，例如720P/1080P編碼，一路低碼率的碼流用于網絡傳輸，例如QCIF/CIF編碼，同時兼顧本地存儲和遠程網絡傳輸。根據網絡帶寬靈活選擇碼流格式，達到本地高清存儲，同時后端低碼流網絡傳輸。能在用戶所能獲得的網絡資源有限的情況下，得以確保傳輸系統的穩定運行。

2.3提高智能技術附加值

智能技術可以提高監控效率，它所能帶來的價值還不止于此，通過編碼和智能分析前置，內嵌智能分析模塊的高清網絡攝像機可以從源頭上攫取有價值的信息再傳到后臺，可降低傳輸壓力，真正做到有效傳輸。高清攝像機自身即可對采集的圖像進行分析判斷，并將報警信號傳輸到后端系統中，這不同于以往智能技術將圖像傳輸到后端系統后再由軟件進行分析報警的方式。以往的方式需要占用太多帶寬和存儲空間，并且由于圖像信號在傳輸過程中存在損失，易出現誤報警。而高清攝像機由于所有信號處理都在前段攝像機內部，信號是完整的，所以報警的準確率大大提升，同時可以降低帶寬。

2.4完善前端緩存技術

設計合理的前端緩存技術，保證設備圖像不丟失。高清攝像機本身數據存儲能力有限，依賴于通訊傳輸和后端存儲設備。我們可以通過設計合理的前端緩存機制，來防止通訊故障時數據丟失。例如，在高清攝像機系統設計時，可選配板載存儲器或其他存儲設備，并支持離線工作。在網絡異常中斷的情況下，可將數據臨時存儲在本地，等網絡恢復正常后再傳回服務器。還可以通過網管技術，實現網絡暫時中斷時的前端緩存，待網絡恢復后自動上傳錄像數據，從而確保錄像的完整性。

2.5制定并遵守行業標準

監控市場各廠家有必要聯合起來，制定一些通行的規范，求大同，存小異。目前Onvif、PSIA等標準化組織的出現讓人看到視頻產品和系統標準化的希望。視頻監控“即插即用”的時代相信已經不遠了。

三、總結

網絡監控攝像機代表著監控攝像機的未來。現階段，我國以光傳輸系統為代表的高速網絡傳輸技術應用正日益普及，跨越較大地理范圍的超高速骨干網絡和局部地區的高速網絡已成為常態設施，通過網絡進行大碼流的高清圖像實時傳輸已經成為可能，而且資費還有不斷下調的空間。這些都為高清監控打開了寬廣的發展空間。

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