网络视频监控系统的原理

       利用TCP／IP网络作为传输媒介的视频监控系统称为网络视频监控系统。 网络监控系统通过IP网络把原来分散的模拟视频监控组成一个互联互通、具有灵活权限管理的有机的系统，借助IP网络实现多级远程监控，从而使用户可以在任意位置通过网络实现视频监控和视频图像的存储、查看。

网络视频监控系统的主要组成部分包括前端摄像机、网络传输设备、服务器存储设备、监控中心和用户终端等。其中，前端摄像机负责采集监控区域的视频信号，并将其转换成数字信号；网络传输设备通过有线或无线方式将数字信号传输到监控中心或用户终端；服务器存储设备负责接收和存储传输过来的视频数据；监控中心提供远程监控和管理功能，可以对多个监控点进行集中管理；用户终端可以通过网络实时观看和回放录像。

       网络视频监控系统主要功能包括远程图像控制、录像、存储、回放、实时语音、图像广播、报警联动、电子地图、云台控制、数据转发、拍照以及图像识别等。目前主流的网络视频监控产品有网络视频服务器、网络摄像机（IP-CAMERA）、网络硬盘录像机(NVR)、IP网络的视频管理服务器、IPSAN网络存储平台、高清网络矩阵、智能网络矩阵、网络键盘、高清网络解码器和网络视频监控管理平台软件。

       网络远程视频监控系统如图2-44所示。

图2-44     网络远程视频监控系统

网络视频监控系统优势：

1. 远程实时监控：用户可以通过互联网随时随地实时观看被监控区域的视频画面，提高了监控效果和实时性。
2. 多点同时监控：网络视频监控系统可以同时支持多个监控点的实时监控，实现对大范围区域的全面覆盖。
3. 视频录像存储：系统可以对监控画面进行录像存储，用户可以通过回放功能查看需要的录像片段。
4. 异地备份：网络视频监控系统支持将监控数据异地备份，确保数据的安全性和可靠性。
5. 报警功能：系统可以设置触发条件，当监控区域发生异常情况时，会自动发送报警信息给相关人员，提高了监控效果和安全性。

网络视频监控组成

       网络视频监控系统主要由前端系统、远程传输系统及中心控制系统3部分组成。

1 ．前端系统

       前端系统主要由网络摄像机或是模拟摄像机与网络视频服务器的组合构成，配以安装支架和供电电源。

（1）网络摄像机（IP-CAMERA）

 1）网络摄像机简介。

       网络摄像机是传统摄像机与网络视频技术相结合的新一代产品，除了具备一般传统摄像机所有的图像捕捉功能外，机内还内置了数字化压缩控制器和基于Web的操作系统，使得视频数据经压缩加密后，通过局域网，Internet或无线网络送至终端用户。而远端用户可在自己的PC上使用标准的网络浏览器，根据网络摄像机带的独立IP地址，对网络摄像机进行访间，实时监控目标现场的情况，并可对图像资料实时编辑和存储，另外还可以通过网络来控制摄像机的云台和镜头，进行全方位地监控。

       从外部结构来看，目前市面上的网络摄像机有一种为内嵌镜头的一体化机种，这种网络摄像机的镜头是固定的，不可换；另外一种则可以根据需要更换标准的C／CS型镜头，只是C型镜头必须与一个CS-C转换器搭配安装。但从内部构成上人哪机理网络摄像机的基本结构大多都是由镜头，滤光器、影像传感器、图像数字处理器、压缩芯片和一个具有网络连接功能的服务器所组成。

       网络摄像机作为摄像机家族中的新成员，也有着与普通摄像机相同的操作性能，例如，具有自动白平衡、电子快门、自动光圈、自动增益控制和自动背光补偿等功能。另一方面，由于网络摄像机带有的网络功能，因此又可以支持多个用户在同一时间内连接，有的网络摄像机还具有双通道功能，可同时实现模拟输出和网络数字输出。

       常见的网络摄像机如图2-45所示。 

图2-45常见的网络摄像机

a）带云台网络摄像机b）网络半球摄像机c）网络球形摄像机d）网络枪机

2）网络摄像机的主要技术参数（大华DH-IPC-HFW1235M-A-I1为例）。

网络摄像机的主要技术参数见表2-7。

表2-7网络摄像机的主要技术参数
 

参数名称 参数值

摄像机

外观 枪型

传感器类型 1/2.8" CMOS

像素 200万

数码图像最大分辨率 1920x1080 像素

扫描方式 逐行扫描

电子快门 1／100000～1／3s（可手动或自动调节）

最低照度 0.01Lux（彩色模式）；0.001Lux（黑白模式）；0Lux（补光灯开启）

信噪比 >56dB

最大补光距离 50m（红外）

补光灯 1盏（红外灯）

镜头

镜头类型 定焦

镜头接口 M12

镜头焦距 3.6mm

镜头光圈 F2.0

视场角 水平84°x垂直45°x对角100°

镜头

光圈控制 固定光圈

近摄距 0.8m

视频

视频压缩标准 H．265；H．264；H．264B；MJPEG（仅辅码流支持）

智能编码 H．264：支持；H．265：支持

视频帧率 50Hz主码流（1920x1080像素25FPS），辅码流（704x576像素25FPS）；60 Hz
码流（1920x1080像素30FPS），辅码流（704x480像素30FPS）

视频码率 H.264:32 Kbit/s~6144 Kbit/s;H.265:12 Kbit/s~6144 Kbit/s

日夜转换 ICR 自动切换

背光补偿 支持

强光抑制 支持

宽动态 支持

白平衡 自动；自然光；路灯；室外；手动；区域自定义

增益控制 自动；手动

降噪 3D降噪

默认分辨率下默认码流 4096 Kbit/s(1080P)

图像翻转 支持

走廊模式 90°/270°(1080P)

镜像 支持

隐私遮挡 4块

音频

内置MIC 支持

音频压缩标准 G.711A;G.711Mu;G.726;AAC;PCM

音频采样率 8kHz/16kHz

报警

报警事件 网络断开;IP冲突;非法访问;动态检测;视频遮挡;音频异常侦测安全异常

 
网络

网络接口 1个（RJ-45网口，支持10MB／100MB网络数据）

网络协议 IPv4;IPv6;HTTP;TCP;UDP;ARP; RTP;RTSP;SMTP;FTP;DHCP;DNS;NTP; Multicast;DDNS
 

接入标准  
ONVIF(Profile T;Profile S);CGI;GB/T 28181-2011;乐橙

预览最大用户数 6个总带宽：36MB

（2）网络视频服务器（DVS）

1）网络视频服务器简介。