远程视频监控的原理及安装，需要哪些设备？ 如何实现

　　远程视频监控系统，就是通过标准电话线、网络、移动宽带及ISDN 数据线或直接连接，可达到的世界任何角落，并能够控制云台/镜头、存储视频监控图像。远程传输监控系统通过普通电话线路将远方活动场景传送到观看者的电脑屏幕上，并具备当报警触发时向接收端反向拨号报警功能。系统由"监控"主机和接收软件两部分构成，用户自备的设备包括：摄像机、一台普通PC、宽带线路。

　　远程网络监控的实现首先要解决的问题的

　　1、是否具备网络；

　　2、带宽；

　　3、希望同时传输几路摄像机的画面；

　　4、是否要求画面实时、是否要求监听；

　　5、传输过来的画面质量要求；

　　6、是否要在同一个屏幕同时看几个分离较远的分支机构的画面；

每一个IP网络摄像机都有自己的IP网址，数据处理功能，和内置的应用软件，可以当网络服务器、FTP服务器、FTP用户端和邮箱用户端，许多高级的IP网络摄像机还包括其特殊功能，比如移动探测、警报讯号输出/输人设备和邮件支持功能。 图像压缩多采用Motion JPEG的方式 基于IP技术的要求，监控需要更安全的应用软件，在局域网或者其它媒体中传输高品质的图像要受到带宽的限制，Motion JPEG压缩模式比起H．26l、H．263、MPEG和Wavelet等压缩格式更受大多数制造商的欢迎，其生成的图像品质是连续的，格式比较适用。 Motion JPEG格式完全支持网络浏览器的标准，所以无论从任何网络平台都可以不另加用户特别设计软件即可实时地传输和显示数据图像。

IP网络摄像机采用的压缩方式大致可以分为H264、M-JPEG、MPEG1、MPEG2、MPEG4及Wavelet等几种。其中H264和MPEG4为现在的主流压缩方式。从功能上看IP网络摄像机分为没音频的和有音频的几种。基于IP网络摄像机价位和传统模拟监控系统改造的考量，远端监控的另一类似解决方案是以一个普通摄像机加一个网络摄像机服务器（Video server）来代替一个IP网络摄像机的功能，网络摄像服务器，也称为视频网关或视频服务器，它内建Web server，是一个采用嵌入式操作系统的专用网络视音频接入设备，提供通过标准浏览器即时监控影像的解决方式。

MPEG4压缩方式及其模块的IP网络摄像机M-CAM，它的主要原理是内置一个嵌入式Web server。网络上用户可以用浏览器（如Microsoft IE或Netscape）观看Web server上的摄像机图像，授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作。同时还具有报警输入输出功能。

流媒体技术原理

流式传输的实现需要缓存。因为Internet以包传输为基础进行断续的异步传输，对一个实时A/V源或存储的A/V文件，在传输中它们要被分解为许多包，由于网络是动态变化的，各个包选择的路由可能不尽相同，故到达客户端的时间延迟也就不等，甚至先发的数据包还有可能后到。为此，使用缓存系统来弥补延迟和抖动的影响，并保证数据包的顺序正确，从而使媒体数据能连续输出，而不会因为网络暂时拥塞使播放出现停顿。通常高速缓存所需容量并不大，因为高速缓存使用环形链表结构来存储数据：通过丢弃已经播放的内容，流可以重新利用空出的高速缓存空间来缓存后续尚未播放的内容。——流式传输的实现需要合适的传输协议。由于TCP需要较多的开销，故不太适合传输实时数据。在流式传输的实现方案中，一般采用HTTP/TCP来传输控制信息，而用RTP/UDP来传输实时声音数据。流式传输的过程一般是这样的：用户选择某一流媒体服务后，Web浏览器与Web服务器之间使用HTTP/TCP交换控制信息，以便把需要传输的实时数据从原始信息中检索出来；然后客户机上的Web浏览器启动A/VHelper程序，使用HTTP从Web服务器检索相关参数对Helper程序初始化。这些参数可能包括目录信息、A/V数据的编码类型或与A/V检索相关的服务器地址。

A/VHelper程序及A/V服务器运行实时流控制协议（RTSP），以交换A/V传输所需的控制信息。与CD播放机或VCRs所提供的功能相似，RTSP提供了操纵播放、快进、快倒、暂停及录制等命令的方法。A/V服务器使用RTP/UDP协议将A/V数据传输给A/V客户程序（一般可认为客户程序等同于Helper程序），一旦A/V数据抵达客户端，A/V客户程序即可播放输出。

视频服务器是把视频信号通过网络传输用的；

安特光端机是把视频信号通过光纤传输用的；

关系：这两个东西就是传输介质不一样，都是传输介质两头的转换器，视频服务器也带有本地存储功能，通过电脑实现

系统的总体框架。主要包括前端单元、客户端单元以及中心服

务平台(包括：CMS、VTDU、NRU、AAA)，各部分均接入 IP承载网。

 3G视频服务器为前端单元，负责完成音视频信息、告警信息的采集、缓存、编码、存储及发送等功能，并可接受来自网络的控制指令。

   3G视频服务器采用拨号方式接入网络，并将变动的地址主动、按时提交给

平台

设备注册：

1）设备向 CMS发送注册信息； 定时注册需发送设备ID、 密钥及地址信息； 中心平台设备注册主要是VTDU、

NRU向 CMS的注册，低级CMS向上级 CMS的注册，提交的信息应包括能

力集、地址等） ； 

2）CMS对设备提交的信息进行处理保存； 

3）反馈信息。

实时视频浏览：

1）CU向CMS请求访问某前路前端实时视频 （携带前端设备ID、 通道号等信息） ；  

2）CMS判断该 User 是否设置了异地访问，若为异地访问，按图1041处理CU

段路由；另需判断 PU 是否本域，若本域，直接由CMS形成媒体访问路由而

无需再向异域请求； 

3）若PU在异域， 将请求发送给PU所在域CMS （传递方式参见流程101所述） ；  

4）PU所在域 CMS通过与 PU、VTDU交互（确定访问端口） ，形成媒体访问路

由（只含最终到达的设备，不一定到PU） ，并产生一个 Call_ID； 

5）若路由终点为 PU，向 PU发送Call_ID； 

6）向路由上各 VTDU 发送媒体访问地址、Call_ID，VTDU必须支持发起请求并

建立与一个目标地址的媒体通道，可选择支持接受路由表，按路由表发起逐

级请求连接的功能； 

7）PU 所在域 CMS 将确定的访问地址（与 CU 所在域接口的 VTDU 或 PU）和

Call_ID返回给 CU所在域CMS； 

8）CU所在域 CMS通过与 VTDU 交互确定本域内媒体访问路由； 

9）向本域路由上各 VTDU发送媒体访问地址、Call_ID； 

10） 向 CU返回媒体访问地址、Call_ID； 

11） ~ 13）各段分别请求建立媒体通道（携带 Call_ID、PUID及其通道） ； 

14）各被请求设备验证 Call_ID符合后，各段分别完成媒体通道建立，形成一条

视频传输通道。CU 前的最末级媒体提供设备（VTDU/PU）在视频数据开始

发向 CU时要产生计费信息。

网络视频服务器是一种压缩、处理视音频数据的嵌入式设备，它由视音频压缩编码器、输入/输出通道、网络接口、视音频接口、RS485/RS232串行接口、协议接口、软件接口等构成。

随着音视频编码技术的不断发展和宽带网络技术的发展，视频传输的实现变得更容易和成本更低，使得视频传输的需求日益增长。市场上推出满足网络传输的网络视频服务器产品有非常多，同时包括影柜、影音服务器。本文尝试用简单的语言从网络视频服务器的概念、组成、数字音视频编码技术、网络技术以及特点等方面，对视频服务器的进行分析，以方便大家更容易了解网络视频服务器及对其进行选择。 网络监控视频服务器是一种实现音视频数据编码、网络传输处理的专用设备，它由音视频编码器、网络接口、音视频接口、RS422/RS485串行接口、RS232串行接口等构成。

音视频压缩编码器：由于模拟视频数据量非常大，通过数模转化后，数据量也很大，故要利用成熟的编码技术，将视频数据在满足网络传输要求的技术指标下进行高压缩比的编码，以满足传输要求。以前的网络视频服务器一般采用M—JPEG等编码器，用户无法实现更高的压缩码率，以适合于各种不同的网络环境，只能通过减低帧率实现效果一般的网络传输效果。各公司都已经推出了MPEG4的网络视频服务器以更能视频网络传输的要求。

网络接口：由于以前的模拟产品的组网都主要通过建立昂贵的独立光纤实现网络传输，网络视频服务器的以太网接口可以方便地实现IP组网，实现数据传输。网络视频服务器主要采用TCP/IP等协议实现音视频数据、控制数据和状态检测信息等数据的网络传送。

音视频接口：网络视频服务器带有标准模拟音视频输入接口，方便监视各通道的视频信号。网视通采用Dynamic Stream Control技术保证双向音频实时传输，视频帧率根据带宽自动调节，网络中断后自动连接技术。

RS422/RS485串行接口：网络视频服务器带有RS422/RS485串行通讯接口，可通过通讯线外接如云台、快球等各种外设。

网络视频服务器可配合计算机中控软件实现大系统组网方案，有的厂家网络视频服务器提供开放的SDK，供用户或第三方厂商开发和构建新的应用方式。 数字编码技术，也就是通常所说的压缩方式，是视频服务器的技术核心，也是我们选择网络视频服务器的首要考察对象。比较流行的数字压缩编码格式有MPEG-4和H264，某些国外的老方案产品中还有在使用小波压缩和M-JPEG压缩。由于本文主要是分析网络视频服务器，对编码技术的介绍将尽量简单，如大家有兴趣可以参考其他算法分析专题。

1．M-JPEG

M-JPEG作为一种数字压缩格式，从模拟到数字、从录像机到硬盘录像机，M-JPEG为我们带来了崭新的数字化播出手段，它把信号变成了数据，应该来说M-JPEG压缩技术在视频压缩的出现过程中具有里程碑式的意义。M-JPEG是基于帧内、帧独立的压缩方式，所以相对于后来出现的MPEG-4、H264的压缩方式，它数据量更大，传输困难，所以该编码技术的网络视频服务器已经基本上不能满足远程监控需求，只能算是曾经的产品。

2．MPEG-4

在MPEG（运动图像专家组）系列压缩方式中，MPEG-4技术属于是码流与画质比中较好的一种，所以很多公司都推出了该编码的产品。采用的帧间压缩方式，利用帧之间的冗余信息大大减少压缩数据量，达到同样的视频质量MPEG-4所需的码率只有M-JPEG的1/30甚至更少。大家一般意义上认为MPEG-4 IBP的压缩方式已经满足了网络传输的要求，所以也使得网络视频服务器在普通网络环境中应用成为可能。

3．H264

联合视频工作组（JVT，Joint Video Team）在H26L的基础上提出了H264编码技术，它通过增加运算的复杂性降低了码流的同时提高画质。H264的出现为低码流网络传输的实现提供了解决方式，也使得现有带宽的情况下多路数网络视频服务器的应用成为可能。 网络视频监控服务器由于具有独立完成网络传输功能，不需要另外设置计算机，故其能实现简单的IP方式组网，是传统的模拟监控所无法实现的。每部网络视频服务器具有网段内唯一IP地址，通过网络连接方便方便对该设备（IP地址）进行控制管理，也即通过IP地址识别、管理、控制该网络视频服务器所连接的视频源，故其组网只是简单的IP网络连接，新增一个设备只需要增加一个IP地址，极大的方便了原由模拟系统的网络升级改造和其他网络需求情况。

IP组网是网络视频服务器的特性，但是由于国内IP地址资源的贫乏，目前国内的经济性宽带（ADSL、有线宽带等）都采用动态IP方式上网，这就使得网络视频服务器需要解决上网问题，网络视频服务器基本上都能采用域名方式来支持DDNS（动态IP），如果网络视频服务器不支持域名解析，则需要额外增加昂贵的网络使用成本。

由于网络视频服务器的工作可以不需要外置的计算机，故网络视频服务器能独立自动上网就很有必要，否则一台网络视频服务器配置一台计算机来实现拨号则失去了网络视频服务器的意义。目前国内的网络视频服务器基本上都能够实现该功能，如网视通产品专门为国内宽带情况而设计的ADSL自动拨号技术则非常方便的。

网络视频服务器的组网方式有诸多优点，结合中央控制管理软件及服务器模式可以实现更多的网络应用，由于此处篇幅有关，不再详细讨论，后续我们将会提供专门的网络应用文章。 网络视频服务器具有传统设备所不具备的诸多特点，具体表现如下：

（1）将多通道、网络传输、录像与播放等功能简单集成网络，这点对H264网络型硬盘录像机而言也很容易实现，但是两种产品的基本功能不同也导致了其应用场合不同，对于模拟阶段及第一代的网络性能不好的设备而言，网络视频服务器可以提供较低成本的解决方案。

（2）网络视频服务器通过网络技术，可以在实现只要能上网的地方就可以浏览画面，采用配套的解码器则可以不需要计算机设备直接传输到电视墙等方式浏览，极大的节约了远程监控的成本。

（3）网络视频服务器的多协议支持，与计算机设备进行完美的结合，形成更大的系统集成网络，完成数字化进程。

网络视频服务器在目前视频领域中的应用主要是利用网络视频服务器构建远程监控系统。基于网络视频服务器的多通道数字传播技术具有传统的基于磁带录像机的模拟输出系统无可比拟的诸多优势，网络视频服务器采用开放式软硬件平台和标准或通用接口协议，系统扩展能力较强，能够与未来全数字、网络化、系统化、多通道资源共享等体系相衔接。是目前CCTV设备由模拟向数字过渡的最佳方案。而从长远来看，网络视频服务器的系统集成有巨大的潜在市场和深远的发展前景，因为从深层次来看，视频网络化、系统集成不仅仅是视频传输的问题，它代表未来视频应用的网络化和信息交互的应用发展趋势，是一种从内容上更深层次上的互动，具有广阔的发展潜力，是未来3G、宽带业务的核心内容之一。因此可以肯定，随着数字技术和网络技术的不断发展，网络视频服务器在视频领域中的应用将有更多的延伸

网眼网络摄像机、网络视频服务器特点：

(1) 采用先进的技术，且符合国际潮流

(2) 网络化、数字化

(3) 高清晰度图像

(4) 多权限功能

(5)实用性与即插即看

(6) 多画面图像切换、显示

(7) 远程报警及联动控制

(8) 中文界面

(9)设备简单，便于施工

(10) 远程系统维护和系统管理

(11) 防黑客攻击

(12) 防病毒入侵

(13) 良好的可扩容性

(14) 保密性能优越

(15) 能够自动连接ADSL，拔号上网。

(16) 先进的二级域名解析系统

选购网络视频服务器要点

在视频图像监控领域，数字化、网络化、智能化已成为一种发展趋势，数字视频图像监控系统也逐步进入大规模商业应用阶段。和传统的第一代模拟视频监控系统相比，数字视频图像监控系统至今已经历了两个发展阶段：九十年代末期，利用计算机多媒体技术来实现视频图像的数字化监控，称为第二代准数字化本地视频监控系统，典型的产品就是数字硬盘录像机（DVR）；二十一世纪初期，以网络为依托，以数字视频处理技术为核心，综合利用光电传感器、数字化图像处理、嵌 入式计算机系统、数据传输网络、自动控制和人工智能等技术的一种新型数字监控系统横空出世，它不仅具有第一代本地数字监控系统所具有的计算机快速处理能力、数字信息抗干扰能力、便于快速查询记录、视频图像清晰及单机显示多路图像等优点，而且依托网络，真正发挥了宽带网络的优势，通过IP网络，把监控中心和网络可以到达的任何地方的监控目标组合成一个系统，真正适应了对视频监控系统远程、实时、集中的需求，这就是第三代全数字化远程视频监控系统，典型的产品就是网络视频服务器。

虽然，与传统的模拟监控系统相比，基于数字硬盘录像机的准数字化本地视频监控系统不亚于一次飞跃，在此就不赘述了。

网络视频服务器产品市场虽不至于像数字硬盘录像机市场那样五花八门、良莠不齐的现状，但实际质量、性能差异性还是比较大的。所以，客户包括安防工程商应该考虑具体的应用环境尤其是网络环境，并从以下几个产品标准、性能指标、功能完善度进行权衡来做出购买决定。