IP網(wǎng)絡槍機技術原理應用

　　網(wǎng)絡攝像機只要安置在任何一個具備IP網(wǎng)絡接口的地點即可獨立運行。網(wǎng)絡攝像機除了具備一般傳統(tǒng)攝像機所有的圖像捕捉作用外，機內還內置了數(shù)字化壓縮控制器和基于WEB的操作系統(tǒng)(包括Web服務器、FTP服務器等)，使得視頻數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮加密后，通過網(wǎng)絡(局域網(wǎng)、Internet或無線網(wǎng)絡)送至終端用戶，而遠端用戶可在自己的PC上使用標準的網(wǎng)絡瀏覽器或客戶端軟件對網(wǎng)絡攝像機進行訪問， 實時監(jiān)控目標現(xiàn)場的情況，并可對圖像資料實時存儲，另外還可以通過網(wǎng)絡來控制攝像機的云臺和鏡頭，進行全方位地監(jiān)控。

　　IP網(wǎng)絡槍機的組成技術原理

　　網(wǎng)絡攝像機一般由鏡頭、圖像傳感器、聲音傳感器、A/D轉換器、圖像、聲音、控制器網(wǎng) 絡服務器、外部報警、控制接口等部分組成。

　　鏡頭

　　鏡頭作為網(wǎng)絡攝像機的前端部件，也是決定攝像機成像質量好壞的一個很重要的物理環(huán)節(jié)。常見的鏡頭有固定光圈、自動光圈、高清、標清、不同的像面尺寸，自動變焦等不同的規(guī)格特性。

　　圖像傳感器、聲音傳感器

　　圖像傳感器有CMOS和CCD兩種模式。目前CMOS和CCD技術上的差距已經(jīng)非常小了。目前市場基本上95%以上的網(wǎng)絡攝像機都在采用CMOS的圖像傳感器，只有用在特殊行業(yè)的(如高速抓拍)的部分攝像機還在使用CCD的傳感器。

　　聲音傳感器即拾聲器或叫麥克風，與傳統(tǒng)的話筒原理一樣。

　　A/D轉換器

　　A/D轉換器的功能是將圖像和聲音等模擬信號轉換成數(shù)字信號。基于CMOS模式的圖像傳感器模塊有直接數(shù)字信號輸出的接口，無須A/D轉換器;而基于CCD模式的圖像傳感器模塊如有直接數(shù)字輸出的接口，亦無須A/D轉換器，但由于此模塊主要針對模擬攝像機設計，只有模擬輸出接口，故需要進行A/D轉換。

　　圖像、聲音編碼器

　　經(jīng)A/D轉換后的圖像、聲音數(shù)字信號，按一定的格式或標準進行編碼壓縮。編碼壓縮的目的是為了便于實現(xiàn)音/視信號與多媒體信號的數(shù)字化;便于在計算機系統(tǒng)、網(wǎng)絡以及萬維網(wǎng)上不失真地傳輸上述信號。目前，圖像編碼壓縮技術有兩種：一種是硬件編碼壓縮，即將編碼壓縮算法固化在芯片上;另一種是基于DSP的軟件編碼壓縮，即軟件運行在DSP上進行圖像的編碼壓縮。目前市場中的網(wǎng)絡攝像機常用的圖像壓縮格式主要有：H.264、MPEG4、MJPEG、SVAC和近期比較熱的H.265。同樣，聲音的壓縮亦可采用硬件編碼壓縮和軟件壓縮，通常網(wǎng)絡攝像機普遍支持G.711、G.726等音頻壓縮格式。

　　控制器

　　控制器也可以叫處理器，是網(wǎng)絡攝像機的心臟，它肩負著網(wǎng)絡攝像機的管理和控制工作。如果是硬件壓縮編碼，控制器是一個獨立部件;如果是軟件編碼壓縮，控制器是運行編碼壓縮軟件的DSP，即二者合而為一。目前，市場中的網(wǎng)絡攝像機常用的處理器廠家(有時我們稱為解決方案)主要為以下三家：

　　德州儀器(Texas Instruments)，通常我們將其簡稱為TI;

　　安霸 (Ambarella);

　　海思半導體 (hisilicon) 簡稱：海思;

　　另外還有一些網(wǎng)絡攝像機廠商使用自己研發(fā)處理器，比如安迅視(Axis)的ARTPEC系列處理器和SONY的Xarina處理器平臺。

　　IP網(wǎng)絡槍機與模擬的對比

　　按照今天市場的情況，講主流的IP網(wǎng)絡攝像機和傳統(tǒng)的模擬攝像機進行對比，主要體現(xiàn)在以下幾個方面的差異：

　　 圖像效果：

　　IP網(wǎng)絡攝像機：讓用戶看的更清楚，永遠是攝像機追求的目標，目前市場中的IP網(wǎng)絡攝像機可以達到130w,200w,更甚至300w500w和800w像素圖像的輸出。

　　傳統(tǒng)的模擬攝像機：只能做到D1/Cif輸出。

　　管理和監(jiān)控方式

　　IP網(wǎng)絡攝像機：內置WEB，使用一臺PC上的標準WEB瀏覽器，就能夠管理和查看圖像。能夠遠程管理和查看圖像。IP網(wǎng)絡攝像機可將圖像資料存在遠程的硬盤上，易于搜尋，易于存儲，不容易被破壞。

　　模擬攝像機：閉路，只能在內部監(jiān)看，不可以遠程監(jiān)看。錄像資料只能本地存儲，也不能遠程查看，容易被不法分子破壞。

　　工程安裝成本

　　IP網(wǎng)絡攝像機：在現(xiàn)場的項目實施中，用與高質量的網(wǎng)絡電纜的花費通常比標準的同軸電纜要少30%到40%，同時一跟網(wǎng)絡電纜能夠同時支持多臺網(wǎng)絡攝像機和其它設備。

　　模擬攝像機：質量好的同軸電纜通常來說價格是比較高的。我們常用的RG59750hms的標準同軸電纜要比高質量網(wǎng)線貴30%左右。每個模擬攝像機都需要一跟電纜，如果有很多臺攝像機，就必須鋪設多條電纜，并專門為這些電纜的安裝和部署花錢，這樣一來人力和維護成本都比較高。

　　請談談IP網(wǎng)絡攝像機新技術的整合擴展

　　隨著市場中網(wǎng)絡攝像機處理能力的不斷提升，在保證圖像質量的前提下，藍色星際的攝像機還能夠實現(xiàn)其他的一些功能。比如VAE 視頻主動增強、聲音輔助對焦、視頻質量診斷、人臉抓拍等。

　　視頻主動增強(VAE)是指在畫面中圈定某一個用戶感興趣區(qū)域，在整體碼流不增加的情況下，增強感興趣區(qū)域的圖像質量。

　　聲音輔助對焦則是在攝像機的安裝過程中，通過聲音提示的方式告訴安裝人員什么時候攝像機的圖像已經(jīng)調整清楚了。

　　視頻診斷功能是指攝像機自身能夠對視頻圖像出現(xiàn)的問題進行判斷并報警，如虛焦、噪聲異常、偏色、亮度異常、鏡頭位移等。