探究基于ip网络视频监控系统设计与实现

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1、探究基于IP网络视频监控系统设计与实现广东省电信公司刘靖摘要：当安全问题日益突出的今天，安防需求也就不断提高，随着科学技术的飞速发展，IP网络也随之快速兴起，带来了组织、行业的的全面融合。作为信息的重要来源，视频监控系统全面整合融入组织信息系统，人类进入了视频监控的世界，在此背景下，模拟型视频监控的弊端日益显现，而IP网络视频监控可覆盖广阔区域，实现远程监控，工程安装扩展简单、图像经数字压缩节省存储空间等优势，己使其渐成为主流。木文将具体探究基于IP网络视频监控系统设计与实现。关键词：IP网络视频监控系统；设计；实现IP视频监控系统又称网络视频监控系统，它能

2、够将视频信息数字化，并通过有线或无线IP网络进行传输。这使实时监控和录像等功能可以扩展到所有具备网络连接的地方，同时也使这类系统可以方便的与其他安防系统实现无缝集成，基于IP的网络视频监控系统其最大的特点是将前端监控设备的音视频信号、报警信号等压缩、编码转换为基于TCP/IP网络标准的数据包，通过RJ・45以太网接口或光纤直接传送到网络上，通过网络即可远端监视现场画面。一、IP监控系统的各组成部分及其功能（一）前端设备前端设备由：摄像机、云台、解码器、防护罩、支架、报警探测器等组成，负责视频信号、音频信号和报警信号的采集。（二）网络视频编码服务器网络视频编码

3、服务器是一种压缩、处理音频数据的专业网络传输设备，由音视频压缩编解码器芯片、输入输出通道、网络接口、音视频接口、RS485串行接口控制、协议接口控制、系统软件管理等构成，主要是提供视频压缩或解压功能，完成图象数据的采集或复原等,在该系统中他主要,它负责把音、视频信号和报警信号进行压缩处理后通过局域网进行信息汇总，最后通过中央服务器接人Internet,传输到远程客户端，同时可以接收客户端发送的控制信号和音频对讲信号。（三）中央服务器中央服务器就像人类的大脑，他负责将前端视频采集点通过IP城域网同监控中心通信，将视频监控器状况上报至主控服务器，接受控制指令，实

4、现信息交互。主控服务器由功能软件和硬件服务器组成。监控中心通过电视墙、监视器及客户端PC实现视频显示。在监控中心将网络数字矩阵连接电视墙，通过控制矩阵实现定

5、］寸切换、分组切换、报警切换，如有报警可马上切换到该监控点并输出视频，矩阵还可访问前端录像并冋放。网络数字矩阵作为硬解码设备实现数字还原模拟视频，通过电视墙显示。多媒体客户端实现对视频软解码，通过客户端软件查看指定视频和现场报警。通过IE可经PC远程监控，有权限客户可控制远程摄像机,为其提供方便的查看方式。各所站重要视频可存储在监控中心以实现分散存储、兀余备份。二、IP的数字化网络视频监控系统的实现由于

6、IP网络视频监控的具有良好的经济优势、兼容性和强大的拓展性，这使其被确认为一种颇具吸引力的技术,不仅适用于提高和完善现有视频监视和远程监控系统，让IP网络视频监控系统得实现已成大势所趋。（-）视频编码标准视频编码标准主要有国际电信联盟组织（ITU）制定的H.261、H.263、H.264和国际标准化组织（ISO）和国际屯工委员会（IEC）联合组织的运动图像专家组的MPEG系列标准MPEG-kMPEG・2、MPEG・4、MPEG-7,这些算法都各有自己的优点和缺点，于是决定了其应用于不同行业的适用性，其中H.263适合用于可视电话及视频会议等对图像人小和质量要

7、求不是很高的应用领域；MPEG-kMPEG-2.由于实时性差以及数据量大的缺点不适合网络传输；MPEG-4视频压缩技术的出现引发了压缩领域的一场革命，他基本上克服了其他压缩算法的缺点，利用很窄的带宽，通过帧重建技术压缩和传输资料，以求最少的数据获得最佳的图像质量。为了达到实时性的要求，我们可以采用MPEG・4的压缩算法的便件压缩方式。（-）网络接入方式IP网络视频监控系统由于对网络环境的要求比较高,其传输速度受网络的传输速率、吞吐量、差错率及传输延迟等影响。所以采用IP技术的传输网路，目前利用IP城域网实现视频监控已是主流，因为其带宽灵活、传输速率稳定，图像

8、质量佳，视频及控制信令转发、存储速度快，数据安全性高。IP监控系统的数据流、控制流实际上都是运行于TCP/IP协议之上的，即IP网络是本监控系统的传输基石。TCP/IP通常被认为是四层协议系统：链路层通常包括操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡,它们一起处理传输媒介间的物理接口细节；网络层处理分组在网络中的活动；运输层主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信；应用层直接为用户的应用进程提供服务。采用IP网络进行传输，则势必存在安全攻击、图像被窃取等一系列问题。虽然可以采取IP地址保护和用户口令保护等措施，但真正意义上完全安全的网络是不存在的，

9、因而监控网络的自身安全性问题是其存在的固有缺点之一。