流媒體在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用介紹

　流媒體是指在Internet上以數(shù)據(jù)流的方式實時發(fā)布音頻、視頻多媒體內(nèi)容的媒體，而流媒體技術(shù)則是在IP網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布多媒體數(shù)據(jù)流的技術(shù)。它改變了傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的呆板形象，豐富了互聯(lián)網(wǎng)的功能，成為一種有強大吸引力的新媒體。它廣泛用于新聞出版、證券、娛樂、電子商務(wù)、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、視頻會議、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)等方面，將為網(wǎng)絡(luò)信息交流帶來革命性的變化。本文介紹流媒體技術(shù)的含義與特點、工作原理與系統(tǒng)組成、傳輸方式與主流格式，以及它在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用等。

　　由于流媒體技術(shù)在一定程度上突破了網(wǎng)絡(luò)帶寬對多媒體信息傳輸?shù)南拗?，因此被廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、新聞發(fā)布、網(wǎng)絡(luò)廣告、電子商務(wù)、視頻點播、視頻會議、視頻監(jiān)控等多種領(lǐng)域，并將為網(wǎng)絡(luò)信息交流帶來革命性變化。

　　我國的863高科技研究計劃“高性能信息示范網(wǎng)絡(luò)3Tnet”中，明確提出要從寬帶流媒體等典型業(yè)務(wù)入手，建立一個能適應(yīng)InternetTV等媒體流實時傳輸?shù)母咝阅?、廣域(城域)寬帶演示驗證網(wǎng)絡(luò)3Tnet。除了寬帶網(wǎng)絡(luò)外，流媒體技術(shù)還可以廣泛地應(yīng)用于其他網(wǎng)絡(luò)，如無線流媒體傳輸是3G網(wǎng)絡(luò)的主要應(yīng)用之一。在NGN網(wǎng)絡(luò)中，流媒體也扮演重要的角色。

　　由于流媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)息息相關(guān)，因此所應(yīng)用的視頻監(jiān)控應(yīng)是數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控，這種監(jiān)控系統(tǒng)，由視頻采集的攝像機、視頻傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)、以及監(jiān)控中心等部分組成。它以數(shù)字視頻處理技術(shù)為核心，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、流媒體技術(shù)、多媒體技術(shù)，徹底克服了模擬監(jiān)控缺點，充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字視頻監(jiān)控的優(yōu)點。并且，集視頻切換、智能控制、遠(yuǎn)程傳輸、布防報警等功能于一身，并支持多種有線、無線傳輸介質(zhì)。

　　由于用戶接入互聯(lián)網(wǎng)的速率千差萬別，流媒體若以固定速率進行流式傳輸，速率低會限制發(fā)布媒體質(zhì)量，速率高又會限制連接人數(shù)。通常，采用智能流技術(shù)解決帶寬協(xié)調(diào)，具體通過兩種途徑：

　　一是確立一個編碼框架，允許不同速率的多個流同時編碼，并合并到同一個文件中創(chuàng)建可擴展流式文件，稱為智能流文件;

　　二是采用一種客戶/服務(wù)器機制探測帶寬變化。當(dāng)客戶端發(fā)出請求，其帶寬容量將傳給服務(wù)器，媒體服務(wù)器再根據(jù)客戶帶寬將智能流文件的相應(yīng)部分傳送給用戶，因而用戶可以獲得當(dāng)前連接條件下最優(yōu)質(zhì)的媒體質(zhì)量。智能流通過描述Internet上變化的帶寬特點來發(fā)送高質(zhì)量媒體，對混合連接環(huán)境的內(nèi)容授權(quán)提供了解決方法。

　　實際上，流媒體技術(shù)就是將視音頻文件經(jīng)過壓縮處理后，放在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上進行分段的傳輸，而客戶端計算機不用將整個的視音頻文件下載到本地，便可以即時收聽和收看。

　　由于采用流媒體技術(shù)，其信號傳輸具有實時性(即視頻信號能實時處理，如實時壓縮、解壓縮，實時傳輸?shù)?、同步性(雖視頻信號具有分布性，但用戶終端顯示時須同步)、分布性(因現(xiàn)場采集的圖像，傳輸、接收、顯示的主機位于不同地點，最后通過網(wǎng)絡(luò)相連)等特點。

　　視頻傳輸依賴的通信網(wǎng)絡(luò)包括LAN、WAN、ISDN、DDN、ATM、PSTN等，由于每種網(wǎng)絡(luò)傳輸控制及通信協(xié)議均不同，因而適合遠(yuǎn)程監(jiān)控的數(shù)字視頻傳輸要求標(biāo)準(zhǔn)也不同。

　　但目前，TCP/IP協(xié)議作為事實上的標(biāo)準(zhǔn)，已廣泛用于各種網(wǎng)絡(luò)。要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字視頻，自然也需遵守該協(xié)議。但需指出的是，該協(xié)議最初是為非實時數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)制定的，其實時傳輸能力較差。

　　顯然，將流媒體技術(shù)應(yīng)用于遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控是安防監(jiān)控領(lǐng)域的巨大突破，因為它能有效地克服其他傳輸方式存在的局限性。其顯著優(yōu)點主要表現(xiàn)為：

　?、倭髅襟w技術(shù)可實現(xiàn)在低帶寬環(huán)境下，提供高質(zhì)量的音頻、視頻;

　?、谥悄芰骷夹g(shù)可保證不同連接速率下的用戶，得到相應(yīng)質(zhì)量的媒體播放效果;

　?、哿髅襟w多址廣播技術(shù)可顯著減少服務(wù)器負(fù)荷，同時能最大限度地節(jié)約帶寬。

　　具體應(yīng)用中，視頻服務(wù)器把存儲在存儲系統(tǒng)中的視頻信息以視頻流的形式，通過網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送給相應(yīng)的客戶，并響應(yīng)客戶的交互請求，保證視頻流的連續(xù)輸出。

　　在視頻服務(wù)器響應(yīng)客戶的視頻流后，從存儲系統(tǒng)讀入一部分視頻數(shù)據(jù)到對應(yīng)于這個視頻流的特定的緩存中，然后再將此緩存中的內(nèi)容送入網(wǎng)絡(luò)接口，發(fā)送到客戶。

　　目前，隨著流媒體日趨豐富、用戶對流媒體需求的增加，特別是流媒體技術(shù)的完善，其在視頻監(jiān)控等的應(yīng)用中將會越來越廣泛。