流媒體在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用領(lǐng)域的概括

流媒體是指在Internet上以數(shù)據(jù)流的方式實(shí)時(shí)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(qiáng)大吸引力的新媒體。它廣泛用于新聞出版、證券、娛樂(lè)、電子商務(wù)、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、視頻會(huì)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(lái)革命性的變化。本文介紹流媒體技術(shù)的含義與特點(diǎn)、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(duì)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(diǎn)播、視頻會(huì)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(lái)革命性變化。

我國(guó)的863高科技研究計(jì)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(gè)能適應(yīng)InternetTV等媒體流實(shí)時(shí)傳輸?shù)母咝阅?、廣域(城域)寬帶演示驗(yàn)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(wú)線(xiàn)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(jī)、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(diǎn)，充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字視頻監(jiān)控的優(yōu)點(diǎn)。并且，集視頻切換、智能控制、遠(yuǎn)程傳輸、布防報(bào)警等功能于一身，并支持多種有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)。

由于用戶(hù)接入互聯(lián)網(wǎng)的速率千差萬(wàn)別，流媒體若以固定速率進(jìn)行流式傳輸，速率低會(huì)限制發(fā)布媒體質(zhì)量，速率高又會(huì)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(guò)兩種途徑：

一是確立一個(gè)編碼框架，允許不同速率的多個(gè)流同時(shí)編碼，并合并到同一個(gè)文件中創(chuàng)建可擴(kuò)展流式文件，稱(chēng)為智能流文件;

二是采用一種客戶(hù)/服務(wù)器機(jī)制探測(cè)帶寬變化。當(dāng)客戶(hù)端發(fā)出請(qǐng)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(hù)帶寬將智能流文件的相應(yīng)部分傳送給用戶(hù)，因而用戶(hù)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(guò)描述Internet上變化的帶寬特點(diǎn)來(lái)發(fā)送高質(zhì)量媒體，對(duì)混合連接環(huán)境的內(nèi)容授權(quán)提供了解決方法。

實(shí)際上，流媒體技術(shù)就是將視音頻文件經(jīng)過(guò)壓縮處理后，放在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上進(jìn)行分段的傳輸，而客戶(hù)端計(jì)算機(jī)不用將整個(gè)的視音頻文件下載到本地，便可以即時(shí)收聽(tīng)和收看。

由于采用流媒體技術(shù)，其信號(hào)傳輸具有實(shí)時(shí)性(即視頻信號(hào)能實(shí)時(shí)處理，如實(shí)時(shí)壓縮、解壓縮，實(shí)時(shí)傳輸?shù)?、同步性(雖視頻信號(hào)具有分布性，但用戶(hù)終端顯示時(shí)須同步)、分布性(因現(xiàn)場(chǎng)采集的圖像，傳輸、接收、顯示的主機(jī)位于不同地點(diǎn)，最后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相連)等特點(diǎn)。

視頻傳輸依賴(lài)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(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，已廣泛用于各種網(wǎng)絡(luò)。要通過(guò)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(shí)時(shí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)制定的，其實(shí)時(shí)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?yàn)樗苡行У乜朔渌麄鬏敺绞酱嬖诘木窒扌?。其顯著優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為：

①流媒體技術(shù)可實(shí)現(xiàn)在低帶寬環(huán)境下，提供高質(zhì)量的音頻、視頻;

②智能流技術(shù)可保證不同連接速率下的用戶(hù)，得到相應(yīng)質(zhì)量的媒體播放效果;

③流媒體多址廣播技術(shù)可顯著減少服務(wù)器負(fù)荷，同時(shí)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(chǔ)在存儲(chǔ)系統(tǒng)中的視頻信息以視頻流的形式，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送給相應(yīng)的客戶(hù)，并響應(yīng)客戶(hù)的交互請(qǐng)求，保證視頻流的連續(xù)輸出。

在視頻服務(wù)器響應(yīng)客戶(hù)的視頻流后，從存儲(chǔ)系統(tǒng)讀入一部分視頻數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)于這個(gè)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(hù)。

目前，隨著流媒體日趨豐富、用戶(hù)對(duì)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(huì)越來(lái)越廣泛。