网络监控基础知识大综合.docx
- 文档编号:7928267
- 上传时间:2023-01-27
- 格式:DOCX
- 页数:25
- 大小:224.51KB
网络监控基础知识大综合.docx
《网络监控基础知识大综合.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《网络监控基础知识大综合.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
网络监控基础知识大综合
WIFI无线监控与3G无线监控的区别
无线监控大概分为二种:
一种是以WIFI为载体的无线监控,一种是以3G通讯网络为载体无线监控,很多客户在选择无线监控时并不十分清楚哪种方式更适合手中的项目,下面我来说下两者的区别。
WIFI无线监控:
WIFI无线监控就是先将视频信号编码压缩,通过数字无线信道调制(2.3G/2.4G/5.8G等),再利用天线发射出去。
接收端则相反,由天线接收信号,随后无线解扩及视频解压缩,最后还原为模拟的视频信号,此种方式也是目前国内市场较多使用的。
数字微波的伸缩性大,通信容量最少可用几十个频道,且建构相对较易,通信效率较高,运用灵活。
数字无线有模拟无线不可比的优点,如大面积(5-30平方公里)、监控点位多(5-500个点)需要加中继的情况多、情况复杂且干扰源多时采用WIFI基站为中心再配合基站前端CPE设备方式传输性价比非常高。
数字无线容量大、抗干扰能力强、保密性好,同样的发射功率传输距离更远,受地形或障碍物影响较小,接口丰富,扩展能力强等。
3G无线监控:
3G无线监控是采用移动(TD-SCDMA)、电信(CDMA2000 EVDO)、联通(WCDMA)运营商的3G网络接入方式,而3G突出的优点是网络信号几乎无处不在,但目前3G的上行带宽十分有限,只有几百K,实际使用时,无法传输较好的画质、时延长,还有运营商收取的流量费太高,一般客户无法接受。
不同的无线传输技术都有其各自适用的场所。
在距离不是很远的情况下,可以自己架设无线网桥,使用WIFI无线监控。
如距离远,或监控点是移动的,同时对画质要求不高,则可选用3G无线监控
高清网络监控的常见问题及应对方案
与标清视频监控相比,高清网络监控的优势十分明显,但通过两年多的市场推广,不免会遇到以下几类问题:
1、 传输方面
高清网络摄像机一般会选用720P或者1080P的解决方案,如果要达到理想的图像效果,就需要2~8M的网络带宽,如果一个系统当中要有几百个点,那整个网络的数据流会相当大的,并且视频流是实时的数据流,会持续给网络相关的交换设备造成持续的压力,这需要在网络规划方面做好充足的功课。
2、 存储方面
上一个问题提到了数据流庞大的问题,如果数据汇聚到中心或者各个节点进行存储,对中心入口带宽的压力以及存储容量都是一个很大的挑战。
3、 显示方面
众多的高清厂家只是将注意力放在了前端摄像机的像素上,而没有研发相应的高清视频解码器,只能围着PC机的屏幕来观看高清图像,无法将高清的图像独立的在大屏幕上显示。
4、 管理方面
许多高清厂家还是按照传统模拟摄像机的思路来做高清摄像机,买来现成的硬件解决方案,采用第三方提供MPEG4的标准算法,只是提供一个网络接口,简单的进行一下数字化,至于后面平台如何对摄像机的硬件以及数据流进行管理,由于自己没有那些底层的核心算法与技术,根本就无法实现。
5、 夜间方面
在白天光线充足的情况下,实现高清是非常容易的事情,一旦应用在光线较弱,或者需要夜间监控的时候,高清就成了英雄无用武之地了。
由于大部分的高清摄像机都采用CMOS传感器,其对光线的灵敏度较低,如果没有配合红外补光,到了夜间就是漆黑一片,而我们监控大部分所要防范的时间段恰恰又是在夜间,这样就会使期望值很高的高清视频系统成了一个摆设。
在我们对高清产品狂热的背后,应该更加冷静来分析上述5个实际当中的问题,每一个问题该如何去解决,这是众多厂家很少去考虑的,他们的关注点往往只局限于某一个产品的本身,认为只要像素高,就是高清了,是高端的系统解决方案了。
所提供的解决方案也只是理论方面可行,无法在实际项目中真正地去实施。
有的甚至将只具有130万像素的前端,通过软件处理,楞给提升到300万甚至400万的像素。
经过在项目中不断地实践与探索,深圳市艾尔森科技有限公司针对上述5个难题,提出了行之有效的解决方案,并在应用中已取得了让广大用户满意的效果。
传输方面
由于光缆成本不断减低,本地局域网完全可以采用光纤加高性能交换机来组成高速网络,千兆到桌面是很容易的事情。
随着宽带网络的普及,尤其今年刚刚推出的“三网合一”,入户的速率都达到了几十兆至百兆,光进铜退最终给我们带来的是廉价高速互联网。
对于远程进行高清视频图像传输已经是不需要太长的时间了。
存储问题
目前只能在IPSAN和存储介质上做重金投入,IPSAN最好采用嵌入式架构的,接插的板卡少很多,稳定性高,但缺点是兼容性差一下,二次开发不太灵活。
市场上的NVR产品大多都是基于X86架构,也就是服务器加阵列卡,装上应用软件,将服务器和磁盘阵列进行二合一,兼容性要好一些。
如果采用IPSAN的方式,存储介质则需要用企业级硬盘,这样才能发挥出IPSAN在数据存储速度和安全方面的优势。
对于一些中小系统,如果保存时间不要求太长,同时数据的安全性要求不太高,完全可以用市场上主流的服务器来完成存储的功能。
显示方面
对于高清画面上电视墙,我们已研发出高清解码器,将前端传输过来的高清图形进行有效还原,连接到大屏幕的高清输入接口,将高清画面完美地展现在屏幕上面。
管理方面
尽可能选择带有丰富硬件接口的前端设备,比如报警、SD卡、对讲、音频、485等,在做项目方案中可以根据甲方的要求,进行灵活组合,无需再单独额外定制功能。
软件方面要有多种接入方式,比如WEB、客户端、大型平台等,能够提供SDK开发包,可以很灵活地和第三方软件进行对接。
功能模块要尽可能完整,比如报警、流媒体、存储服务等等,可以直接在项目中使用。
夜间方面
我们在夜视监控方面积累了丰富的经验,根据不同的现场环境提供不同的解决方案。
如红外补光方案、IR CUT技术、低照度芯片等。
对于前面5方面的问题,在传输和存储方面,系统集成商通过高成本投入是可以解决的;显示和管理方面需要高清厂家花些精力,将底层的软件和硬件完善;在提高夜视方面的效果,投入也是相对较少的,也是能够最容易能让用户满意度提升的解决方
构建网络视频监控系统的十大准则
投资大、技术繁杂,这些都是城市安防网络视频监控系统构建中的难点问题。
因此在建设前对系统进行客观的总体评价非常重要。
城市视频监控报警联网系统的基本特点是总体投资大、技术要求高、涉及用户广、连接环节多(涉及到图像的采集、传输、存储、管理、共享等环节)。
从技术上对系统进行评价主要包括10个准则:
1.实用性。
系统应考虑当地环境条件、监视对象、监控方式、维护保养以及投资规模等因素,能满足城市视频监控报警联网系统的正常运行和社会公共安全管理的需求。
2.与稳定可靠性。
系统应采用成熟的技术和可靠的设备,对关键设备有备份或冗余措施。
系统软件有维护保障能力和较强的容错及系统恢复能力,以保证系统稳定运行的时间尽可能长,一旦系统发生故障时能尽快修复或恢复。
3.可扩展性。
宜采用分布式体系和模块化结构设计,以适应系统规模扩展、功能扩充、配套软件升级的需求。
用户可随时依需要对系统进行扩充或裁剪,体现足够的灵活性。
4.先进性与继承性。
城市视频监控报警联网系统的建设不可能将原有的以模拟为主的系统一概抛弃,合适的做法是在规划好全数字化系统的前提下尽可能将原有模拟系统纳入其中。
最理想的系统是在两者之间能做无缝连接,形成完整的城市视频图像联网监控。
5.性价比。
设计者应合理设置系统功能、正确进行系统配置和设备选型,在关键设备档次优良的前提下,保证系统的整体价格较低,从而让系统具有较高的性价比。
系统前端的摄像机选型和后端软件的水平应是关注的重点,前端摄像机的线数若低于460线,后续系统再好也无济于事,是不可能保证系统有清晰图像效果的。
在某些应用场合还需要有宽动态范围等高级特性。
6.系统升级和维修的便捷性。
由于系统规模较大,系统软件和核心设备应具有自动升级维护功能;另外,城市监控报警联网系统是由多个复杂的系统组成,包括网络、存储、操作系统、平台软件、各种前端设备等,所以要求每个子系统均应具有工作日志记录,包括系统各模块和核心设备。
7.系统的管理功能及易操作性。
考虑到联网系统的规模及复杂性,管理软件平台应具有较好的系统构架,系统核心管理和业务管理必须明确分离,以确保满足不同的应用需求。
由于系统中各类管理服务器、存储及转发服务器等数量较多,所以系统的网管功能必须强大,否则无法进行日常维护;系统所提供的管理和用户界面要清晰、简洁、友好,操控应简便、灵活、易学易用,便于管理和维护。
8.系统支持二次开发的能力。
一个城市的监控报警联网系统的摄像机数目最少也有数百个,多的可达几万个,因此必须考虑到平台的可持续发展问题。
要达到“视频创造价值”的目标,就要求系统具备二次开发的条件,只有这样才能保证平台视频资源的充分利用。
9.系统的安全保障程度。
系统安全包括多个方面,其中主要是防止非法用户及设备的接入,所以除对不同用户(包括管理员和用户)要采取不同程度的验证手段外,还要保证不合法的设备不能接入到系统中去。
联网监控系统最易受到黑客的攻击,应采取有效的安全保护措施,防止系统被非法接入、非法攻击和病毒感染。
此外还需防雷击、过载、断电、电磁干扰和人为破坏等不安全的因素,以提供全面有效的安全保障措施。
10.兼容性与标准化程度。
兼容性是实现众多不同厂商、不同协议的设备间互联的关键。
系统应能有效地通信和共享数据,尽可能实现设备或系统间的兼容和互操作。
系统的标准化程度越高、开放性越好,则系统的生命周期越长。
控制协议、传输协议、接口协议、视音频编解码、视音频文件格式等均应符合相应国家标准或行业标准的规定
视频服务器/网络摄像机视频参数设置范例(原创)
例1、局域网内安装了一台网络摄像机,或一台视频服务器(单路D1),使用ADSL上网,主要用于远程监控。
视频参数设置:
主码流以画质优先,降低了帧率。
次码流以流畅优先,降低了分辨率。
参数说明:
基于ASDL的上行带宽只有512K,我们将主码流设置成画质优先的参数,在实际运行中,码流在500K左右,画面效果比较好。
将次码流设置成流畅优先的参数,远程访问时流畅性较好。
使用主码流还是次码流,可在软件中选择。
例2、局域网内安装了一台两路视频服务器(两路D1),使用ADSL上网,须兼顾本地录像与远程监控。
视频参数设置:
主码流以画质优先,用于局域网内监控、录象。
次码流以流畅优先,降低了分辨率,用于外网监控。
例3、局域网内安装了一台四路视频服务器(四路D1),使用ADSL上网,须兼顾本地录像与远程监控。
视频参数设置:
由于四路D1视频服务器支持的模式为D1/15帧,HalfD1/25帧,所以可使用两种设置策略。
视频参数设置策略一:
高分辨率、低帧率
主码流以画质优先,用于局域网内监控、录象。
次码流以流畅优先,降低了分辨率,用于外网监控。
视频参数设置策略二:
低分辨率、高帧率
主码流以画质优先,用于局域网内监控、录象。
次码流以流畅优先,降低了分辨率,用于外网监控。
例4、局域网内安装有多台视频服务器,画面数量少于50个,主要用于局域网监控。
视频参数设置:
主码流用于高清晰监控、录象。
次码流可配合软件的“自动切换码流”功能使用。
注:
如网络内有四路视频服务器,则设置方式参照例3。
参数说明:
由于局域网的有效使用率在60%左右。
网络内50个画面,每个画面的主码流设为1M,基本达到了百兆网络的上限(如网络内还有其他设备占用带宽,则另外计算)。
次码流可配合软件的“自动切换码流”功能使用。
例5、局域网内安装有多台视频服务器,画面数量50~70个,主要用于局域网监控。
视频参数设置:
主码流用于高清晰监控、录象。
次码流可配合软件的“自动切换码流”功能使用。
注:
如网络内有四路视频服务器,则设置方式参照例3。
参数说明:
由于局域网的有效使用率在60%左右。
网络内50到70个画面,每个画面的主码流设为700K,基本达到了百兆网络的上限(如网络内还有其他设备占用带宽,则另外计算)。
次码流用于软件的多画面自动切换码流功能。
例6、千兆局域网内安装有多台视频服务器,画面数量在300个以内,主要用于局域网监控。
视频参数设置:
主码流用于高清晰监控、录象。
次码流可配合软件的“自动切换码流”功能使用。
注:
如网络内有四路视频服务器,则设置方式参照例3。
例7、局域网内配置CMOS百万像素网络摄象机。
视频参数设置:
由于CMOS百万像素网络摄像机支持的模式为1600*1200/15帧,1280*960/25帧,所以可使用两种设置策略
视频参数设置策略一:
高分辨率、低帧率。
主码流以画质优先,用于局域网内监控、录象。
次码流可配合软件的“自动切换码流”功能使用。
视频参数设置策略二:
低分辨率、高帧率。
主码流以画质优先,用于局域网内监控、录象。
次码流可配合软件的“自动切换码流”功能使用。
百万像素网络摄像机对后端监控与存储的要求(原创)
百万像素网络摄像机之所以清晰度高,是因为它的像素比标清摄像机要高得多,它传输的信息量为标清网络摄像机的3~5倍。
所以录像会占用更大的硬盘空间,一般码流约2M,每小时录像文件为900M。
同时高清画面在电脑上显示,也会占用更多的CPU资源,一台百万像素网络摄像机占用的CPU资源为标清网络摄像机的3~5倍。
所以同时显示6个画面就已接近电脑的极限了。
那么如何实现更多画面同时监控呢?
艾尔森的网络监控软件独创的“自动切换码流”功能,让多画面同时监控的问题迎刃而解!
艾尔森的百万像素网络摄像机有“双码流”功能。
它能同时产生两个码流,我们通常设置成一个百万像素的码流(约2M)、一个640x480分辨率的码流(约500K)。
当同时显示多画面时,软件连接的是低分辨率的码率,带宽占用、CPU资源占用都较低。
由于同屏监控多图像,每路图像显示出来的画面比较小,用低一些分辨率的图像就能满足要求。
当要放大看某一路图像时,软件就会自动将此路图像切换百万像素,显示高清晰度的效果。
此时只是把这一路图像切换成高清显示,其它图像不变。
使用了“自动切换码流”功能后,对电脑的要求一下子降低了一大半,网络带宽也节省了一大半,真是两全其美
“自动切换码流”功能,帮您节省大量带宽(原创)
网络监控系统中,带宽乃是最主要的瓶颈。
即使使用最好的压缩方式,带宽仍然宝贵。
在多路图像同时监控的系统中,有没有另辟蹊径的办法呢?
有!
那就是艾尔森独创的“自动切换码流”功能。
这是艾尔森网络监控软件的一项功能,它需要与艾尔森的网络摄像机、或网络视频服务器配合使用。
下面详细介绍一下此功能。
艾尔森的网络摄像机、网络视频服务器,均具有“双码流”功能。
它能同时产生两个码流,我们通常设置成一个高分辨率的码流(约800K)、一个低分辨率的码流(约300K)。
在艾尔森网络监控软件中,启用“单画面显示,自动切换为主码流”功能。
这样,当同时监控多路图像时,软件连接的是低分辨率的码率,每路图像只占用300K带宽。
由于同屏监控多图像,每路图像显示出来的画面比较小,用低分辨率的图像就能满足要求。
当要放大看某一路图像时,软件就会自动将此路图像切换成高分辨率的码流,显示高清晰度的效果。
此时的码率只不过将这一路图像从300K切换成800K,其它图像仍然只占300K。
让我们以同时监控36画面为例,如果不使用“自动切换码流”功能,需要带宽0.8M×36=28.8M; 使用“自动切换码流”功能,需要带宽0.3M×36=10.8M,节省了18M带宽!
此外,同时显示36路高清画面,对电脑的要求极高,而使用了“自动切换码流”功能后,对电脑的要求一下子降低了一大半,真是两全其美
百万像素网络摄像机——带您迈入高清监控时代(原创)
“网络摄像机清晰度不如模拟摄像机” ,之前这句活无可否认。
而今“百万像素网络摄像机”的推出,一下子让网络摄像机扬眉吐气了,它的监控与录像回放效果,都超越了传统监控系统,下面听我细细道来。
在硬盘录像机+模拟摄像机的传统监控系统中,监控的分辨率均为704×576(40万像素),而录像分辨率则因录像机不同而不同。
市场上绝大部分录像机,录像分辨率是352×288(10万像素),另有极少数录像机可达704×576(40万像素),不过价格也非常贵。
在大部分网络监控系统中,监控、录像分辨率都是704×576(40万像素)。
百万像素网络摄像机,监控、录像分辨率均可达到1280×960或更高,这个数字着实让监控领域为之震惊!
在金融系统、公安交通系统等领域,某些时候需要看清画面的细节,以往的监控系统因为像素有限,所以看不到什么细节,,而百万像素网络摄像机则含有丰富的细节数据,充分满足了他们的需求
双码流视频服务器
一直以来,国内的紧张的网络带宽,成了制约网络监控产品运用的瓶颈。
虽然有很节省带宽的H.264压缩方式的产品,但也无法兼顾本地监控与远程监控的清晰度与流畅性。
如果我们无法改变环境,就要想办法适应环境。
可喜可贺,“双码流视频服务器”应运而生了!
顾名思义,双码流就是指视频服务器可以同时产生两种编码。
在局域网内监控、录像时,由于局域网带宽充裕,可选择高码流,以保障清晰的监控、录像质量;远程监控时,则可选择低码流,以在低带宽环境下获得较流畅的监控效果。
这样以来就在很大程度上缓解网络带宽给人们带来的尴尬。
相信,双码流网络视频服务器必将很快取代过去的视频服务器,成为市场上的主流产品!
更可喜的是,双码流视频服务器还衍生出了“存储型双码流视频服务器”,它可内置一个硬盘,这样可以完全脱离电脑进行录像,相当于一台硬盘录像机。
而且录像与监控可采用不同的码流,真可谓将双码流的特长发挥得淋漓尽致!
它对于连锁店网络监控系统,尤为实用,每个店装一台存储型视频服务器,可以自己录像。
而总部既可自由地监控各分店的图像,还可远程查看各分店的录像资料。
这比总部集中录像的方式,节省了大量带宽。
而实际使用效果几乎一样。
在网络不稳定的情况下,还不用担心录像资料丢失,真是两全其美!
存储型视频服务器的出现,极大的提高了网络监控系统的安全性与便利性,为网络监控系统的推广和普及迈出了重要的一步
无线网络摄像机——突破空间限制
网络摄像机一般须通过网线与路由器或交换机相连,而随着无线网络的普及,无线网络摄像机应运而生。
它与普通无线网卡一样,均采用802.11b/g协议,可直接接入普通的无线路由器或无线交换机,无须再拉网线了。
如果用户本身就采用的是无线局域网那么采用无线网络摄像机就理所当然了。
但是由于一些企业或者单位在布置网络是没有预先留出有线网络摄像机的接口,而不能采用有线网络摄像机。
这种情况下无线网络摄像机则是很好的解决方法。
不过要注意的是,使用无线网络摄像机同样须遵循802.11b/g协议,它与无线路由器或无线交换机的无障碍距离,不能超过100米。
网络摄像机入门知识
Q:
何谓网络摄像机(IPCamera)?
A:
“IP”是“InternetProtocol”的缩写,是目前用于计算机网络及Internet上最广泛的一种通讯协议。
IPCamera为一种可产生数字视频流,并将视频流通过有线或无线网络进行传输的摄像机,已经超越了地域的限制,只要有网络都可以进行远程监控及录像。
对系统集成商或工程商而言,若大部分的设备均已布有网线时,使用IPcamera将节省大量安装布线的费用。
同时,IPcamera还让用户从远端观看现场的实时画面,真正做到远程监控****限。
Q:
网络摄像机需要使用多少带宽?
A:
带宽的需求除了取决于分辨率及framerate外,也与网络摄像机所使用的压缩技术有相当大的关系。
下表为三种目前在数字视频监控产品中最常使用的压缩技术。
请注意25frames/s(PAL)是达到连续画面及良好画质(近似DVD)所需的必需要求。
Q:
网络摄像机能否储存视频?
A:
答案是肯定的。
可以使用制造商提供的软件,从远程或现场录制监控画面,这是网络摄像机和传统模拟摄像机相比所具有的一大优势。
同时也可以将视频数据储存在NAS这种非常方便使用的网络储存设备中,并可储存大量的视频数据。
Q:
网络摄像机是否一定要连Internet?
A:
不一定。
网络摄像机即使不连上Internet,也可以在局域网中顺畅运作。
若远程用户只要在同一个局域网中,就不需要将网络摄像机连上Internet。
Q:
为什么说支持DDNS对网络摄像机非常重要?
A:
若网络摄像机可支持DDNS(DynamicDomainNameServer),用户即可使用动态IP及虚拟域名(如cam1.kitchen.Taipei.xxx.xxx)功能来设定此台摄像机的动态IP,此外也可以在任何连上Internet的地方来观看此台摄像机的视频画面。
当在架设宽带网络时,不管是ADSL或是cablemodem,均不需要固定IP,因此可以节省申请固定IP的费用。
有些厂商的产品称可提供DDNS,然而使用时却需要先在远程PC上安装专用软件才能看到远程IPcamera的画面,因此使用并不方便。
Q:
为什么需要支持VBR和CBR的不同帧数控制方式?
A:
于低帧数的MPEG-4编码对网络带宽要求更低,当用户通过LAN网和WAN网不同的带宽来访问网络摄像机时,支持自动/手动帧数控制的产品可以通过VBR/CBR的帧数控制方式就能够实现局域网D1(25帧)实时录像,广域网D1(12帧)实时预览。
Q:
“DigitalTimeCodeEmbedded”是什么功能
为什么此功能非常重要?
A:
“DigitalTimeCodeEmbedded”功能即将视频的时间信息嵌入在MPEG的数据流里,而非分成两个数据流再去做比较,因此每个画面的真实时间都会被储存起来。
当用户想要找出某个或某段特定时间的影像纪录时,这是相当好用的。
若网络摄像机不支持此功能,用户就必须搜寻整段视讯流,这将耗费相当多的时间。
有些摄像机也提供应用软件来仿真此功能,然而在时间记录上却不够精确,因此带有“DigitalTimeCodeEmbedded”的视频流,目前也被称为“SmartVideo”,而且可在用户端通过其它一些软件来做更多的应用。
DigitalTimeCodeEmbedded的其它优点包括可在视频流中提供防伪水印。
由于时间信息是嵌入在视频流中,因此一旦视频被篡改过,时间信息将会从视频数据中消失,且无法恢复,因此时间信息可当作防止视频被伪造的水印,让用户可轻易辨别视频的真实性。
Q:
网络摄像机是否有提供动态侦测功能?
A:
可以。
已经有网络摄像机可提供内建的动态侦测功能,而非通过软件来做到。
一般而言,若用软件来实现动态侦测,从事件发生到摄像机反应这段时间将有较大的时间差,因此就专业监控来讲是相当不安全的。
Q:
网络摄像机的应用范围有哪些?
A:
主要应用在专业的安全系统中,可通过网络从远程监看现场的实时画面。
网络摄像机可轻易地被整合在复杂的大型系统中,但是同时又可以在一个较单纯的监控环境中当作一个独立的系统来使用。
该产品可用来监控一些较敏感、需要高度警戒的区域,如大楼、银行及商店等,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 网络 监控 基础知识 综合