
2010年06月08日 10:19沈陽先凱麗柯電子有限公司點擊量:1800
Q:什么是CCTV?
A:CCTV是Closed Circuit evision的縮寫,即閉路電視系統。是指利用電學原理,通過光學鏡頭所攝取的影像光能,經由攝像機內的芯片(CCD)或攝像管(Tube)轉變為電能,再經由電纜線及一些用途不同的輔助器材傳送到監視器上,使電能回復光能呈現在屏幕上。
Q:監控系統是怎么構成的?
A:從整體來看,一套完整的監控系統由前端設備、傳輸部分和后端設備三大部分構成。前端設備主要功能是對影像信號的采集,包括攝像機、云臺、防護罩等設備;傳輸部分包括視頻線、電源線、音頻線和控制線;后端設備主要功能是對影像信號進行傳輸、轉換、保存,包括控制臺、放大器、監視器等設備。其中后端設備可進一步分為中心控制設備和分控制設備。
Q:監控系統各組成部分的具體設備及功能有哪些?
A:以常見的閉路電視監控系統為例,具體來說,它包括攝像機部分、傳輸部分、控制部分以及顯示和記錄部分四部分設備。
(1) 攝像機部分:將監視內容變成圖像,形成監控系統的原始信號源;包括攝像機、云臺、手動或電動鏡頭、防護罩等設備,有時還有Microphone、監聽器、報警探測器;
(2) 傳輸部分:是系統的圖像信號及控制信號的傳輸通路,有的還包括聲音信號的傳輸;通常使用電纜、光纖及微波等多種方式來實現信號傳輸;
(3) 控制部分:對視頻信號進行放大與分配,對圖像信號進行校正、補償、切換、記錄,對攝像機及其輔助部件進行控制等;主要由總控制臺組成,有的還有副控制臺;
(4) 顯示和記錄部分:將傳輸的圖像進行顯示和記錄,并根據需要可進行回放查詢;主要由多臺監視器及錄像機組成。
Q:什么是DVR?
A:DVR是Digital Video Recorder的縮寫,即硬盤錄像機或數字錄像機。它是一種使用數字方式進行影像的錄制及存儲的監控系統設備;功能齊全,影像錄制效果好、畫面清晰,并可重復多次錄制,能對存放影像進行回放檢索。
Q:DVR有哪些分類?
A: 國內市場上DVR產品品牌繁多,有超過200種產品。業內一般根據技術水平和產品性能分為如下幾類:
(1) 低檔單路視音頻硬盤錄像機:主要市場是用于替代銀行儲蓄所柜員監控原先采用的單道VHS錄像機,作1-1對應形替代。此類產品多屬自主開發,未來可能轉向家用;
(2) 中擋多路視頻輸入硬盤錄像機:帶有一路或zui多8路的音頻功能,多為OEM產品,特別是采用韓國生產的板卡。市場上較的品牌有:美國泰科Tyco AD的Inlex、Jams International Corp的ProDVD(國內品牌是松本智能)、英國Dedicated Micros的Digital Sprite Lite、日本池川(IKEGAWA)公司的SNDVR160、韓國LG的LDVR2000、3000系列、Eastern Info的DRS產品、Picaso的JDVRS 5000等產品;
(3) 超大輸入路數硬盤錄像機:zui近才出現的產品。典型產品如湖南中芯數字技術有限公司的CDVR-2000CLS(1.0版) ,能接受100路以上的攝像機視頻輸入,每路存儲空間360K~450M/小時;
(4) 非PC類嵌入式硬盤錄像機:具有嵌入式結構的非Windows專業化機,由硬件作壓縮與解壓縮,可達到實時錄像和實時回放圖像的理想境界。如:韓國浦項數據公司的POS-Watch、日本SONY的HSR-1P、美國GYYR的DVMS等。
Q:什么是VCR?
A:字面上來說,VCR是Video Cassette Recorder的縮寫,即模擬式磁帶錄放機。就功能上而言,它是使用空白錄像帶并加載錄像機進行影像的錄制及存儲的監控系統設備,現在基本上已經被淘汰。
Q:支持DVR的軟件操作平臺有哪些?
A:分為以下幾種
1. 以Windows為操作接口
對于以PC為主要架構的DVR來說,Windows平臺以其使用簡單、應用普遍等特點而名列各種操作系統名單的。
2. 以Linux為操作接口
Linux是以網絡環境為基礎的操作系統,具有完整的網絡功能,相較Windows系統穩定,資源消耗少,但對于可操作性和產品升級部分還不是很完善.
3. 以RTOS為操作接口
對于單機型或非PC-based的DVR來說,RTOS(Real Time Operation System)是*的操作系統,目前市面上這種類型的供貨商以韓國和日本為主。單機型DVR具有高經濟效益、穩定性高及與既有的安防控制器有高兼容性等特點,單機型DVR目前面臨的zui大挑戰在于聯網功能
Q:什么是IP Camera?
A: IP Camera是指內置Web服務器的數字攝像機。它包括彩色數字攝像機、Web服務器、硬件圖像壓縮及LAN連接,不需要額外的軟硬件,便可以將活動的數字圖像直接傳輸到Internet上,使在世界各地的計算機都可以通過瀏覽器觀看實時活動數字圖像。IP Camera支持 TCP/IP、SMTP 、HTTP 和其它Internet協議;支持諸如Windows、Unix、Mac及OS/2等多種操作系統。在建筑工地、重要儀器、銀行、醫院、娛樂場所、公路交通、幼兒園等場合有廣泛的應用空間。
Q:什么是CCD?
A:所謂CCD是Charge Coupled Device的縮寫,即電荷耦合組件。是指一系列攝像組件,此組件可將光線轉變成電荷,并可將電荷儲存及轉移,且能令儲藏之電荷取出,使電壓發生變化。CCD尺寸攝影機所使用之CCD可分為2/3"、1/2"、1/3"等尺寸類別。因為影像表面變小,圖素數量及敏感度(sensitivity)隨之減少。為了節省成本,制造商多采用1/3"CCD。
Q:什么是MPEG?
A:MPEG的全稱是Moving Pictures Experts Group(即動態圖像專家組),由ISO(International Standards Organization)與IEC(International Electronic Committee)于1988年聯合成立,致力于運動圖像(MPEG視頻)及其伴音編碼(MPEG音頻)標準化工作。MPEG共有4個版本,其中前兩個版本MPEG-1和MPEG-2應用比較廣泛,而MPEG-4雖然已推出近兩年,但有關它的應用卻直到zui近才活躍起來,MPEG-7則是屬于未來的標準。
Q:什么是H.264?
A: JVT(Joint Video Team,視頻聯合工作組)于2001年12月在泰國Pattaya成立。它由ITU-T和ISO兩個標準化組織的有關視頻編碼的專家聯合組成。JVT的工作目標是制定一個新的視頻編碼標準,以實現視頻的高壓縮比、高圖像質量、良好的網絡適應性等目標。目前JVT的工作已被ITU-T接納,新的視頻壓縮編碼標準稱為H.264標準,該標準也被ISO接納,稱為AVC(Advanced Video Coding)標準,是MPEG-4的第10部分。
H.264標準可分為三檔:
基本檔次(其簡單版本,應用面廣);
主要檔次(采用了多項提高圖像質量和增加壓縮比的技術措施,可用于SDTV、HDTV和DVD等);
擴展檔次(可用于各種網絡的視頻流傳輸)。
H.264不僅比H.263和MPEG-4節約了50%的碼率,而且對網絡傳輸具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的編碼機制,有利于網絡中的分組傳輸,支持網絡中視頻的流媒體傳輸。H.264具有較強的抗誤碼特性,可適應丟包率高、干擾嚴重的無線信道中的視頻傳輸。H.264支持不同網絡資源下的分級編碼傳輸,從而獲得平穩的圖像質量。H.264能適應于不同網絡中的視頻傳輸,網絡親和性好。
Q:什么是M-JPEG?
A: M-JPEG(Motion- Join Photographic Experts Group)技術即運動靜止圖像(或逐幀)壓縮技術,廣泛應用于非線性編輯領域可到幀編輯和多層圖像處理,把運動的視頻序列作為連續的靜止圖像來處理,這種壓縮方式單獨完整地壓縮每一幀,在編輯過程中可隨機存儲每一幀,可進行到幀的編輯,此外M-JPEG的壓縮和解壓縮是對稱的,可由相同的硬件和軟件實現。但M-JPEG只對幀內的空間冗余進行壓縮。不對幀間的時間冗余進行壓縮,故壓縮效率不高。采用M-JPEG數字壓縮格式,當壓縮比7:1時,可提供相當于Betecam SP質量圖像的節目。
Q:為什么要進行數字壓縮?
A:數字信號有很多優點,但當模擬信號數字化后其頻帶大大加寬,一路6MHz的普通電視信號數字化后,其數碼率將高達167Mbps,對儲存器容量要求很大,占有的帶寬將達80MHz左右,這樣將使數字信號失去實用價值。數字壓縮技術能夠很好地解決了上述困難,使得壓縮后信號所占用的頻帶大大低于原模擬信號的頻帶。因此說,數字壓縮編碼技術是使數字信號走向實用化的關鍵技術之一。
Q:常見的視頻壓縮技術有哪些?
A:常見的視頻壓縮技術有以下幾種:
(1) JPEG:壓縮倍數為20~80倍,適合靜態畫面的壓縮,分辨率沒有選擇的余地。
(2) MPEG1及MPEG2:在影像移動不大的情況下MPEG1、MPEG2的壓縮倍數約為100倍(一般VCD、DVD約為35倍),若從VCD、DVD的規格來看,MPEG1的分辨率為320 ×240(或以下),MPEG2則通常為720 ×480。MPEG1、MPEG2是傳送一張張不同動作的局部畫面。
(3) MPEG4:壓縮倍數為450倍(靜態圖像可達800倍),分辨率輸入可從320×240到1280×1024。它是專為移動通信設備(如)在Internet實時傳輸音/視頻訊號而制定的MPEG標準。MPEG4和MPEG以往的版本相比,zui大不同之處在于MPEG4使用“圖層”(layer)方式,能夠智能化選擇影像的不同之處,在壓縮下個別編輯畫面,使圖文件容量大幅縮減,從而加速音/視頻的傳輸。
(4) H.263:是為以低達20K到24Kbps帶寬傳送視頻流而開發的,使用戶可以擴展帶寬利用率,可以低達128Kbps的速率實現全運動視頻(每秒30幀)。它基于H.261編解碼器來實現,但理論上只需要一半的帶寬就可取得與H.261同樣的視頻質量。
(5) H.264:是由ISO/IEC MPEG的JVT(Joint Video Team,聯合視頻組)和ITU-T的VCEG(Video Coding Experts Group,視頻編碼專家組)制定的一個新的自然視頻圖像編碼(壓縮)標準,又叫做MPEG-4的10部分,“視頻編碼”。 H.264也是DPCM加變換編碼的混合編碼模式,但它采用“回歸基本”的簡潔設計,獲得比H.263++好得多的壓縮性能;加強了對各種信道的適應能力,采用“網絡友好”的結構和語法,有利于對誤碼和丟包的處理。在技術上,H.264算法具有很的高編碼效率,在相同的重建圖像質量下,能夠比H.263節約50%左右的碼率。H.264的碼流結構網絡適應性強,增加了差錯恢復能力,能夠很好地適應IP和無線網絡的應用。
Q:M-JPEG、MPEG系列各自特點和相關技術參數是什么?
A:M-JPEG
早期數字硬盤錄像機使用的壓縮技術,其壓縮容量大(450-600M/小時)而圖像效果差。 MPEG 1 對 M-JPEG 的圖像質量及存儲作了某些的優化,其壓縮容量相對 M-JPEG 要小( 300-500M/ 小時),圖像質量要好。目前市面上的數字硬盤錄像機都基本采用 MPEG1 技術。
MPEG 2:對 MPEG1 圖像質量低下而改造的技術,有效地提高了圖像質量,但同時卻又大大增加了圖像壓縮容量( 500-800M/ 小時),故很少數字硬盤錄像機采用些技術。
但嵌入式的硬盤錄像機,由于使用的是 UNIX 或是 LIUIX 操作系統,建立在純 IC 寫出 / 寫入的程序結構下,對此技術的調用或存儲有很大的便利性,而且考慮到圖像質量作為嵌入式的賣點,固應用此技術較多。
MPEG 4:新型圖像壓縮技術,有效解決容量與圖像質量的問題。 MPEG4 提供 DVD 級的圖像質量而存量卻又能大大降低(80-220M/小時)。
另一zui大的特點是, MPEG4 技術是基于網絡傳輸方面作出了更強的功能開發,引入了流媒體技術的概念,使原來巨型的圖像容量包傳送的困難迎刃而解。換言之, MPEG4 技術的成功之外,也就在于它專門針對網絡傳輸方面的開發。
客觀上分析,以上四種壓縮技術的發展是各有優勢的, M-JPEG 技術發展zui為早期,至今也是相當成熟, MPEG1 的穩定性與兼容性也是不容置疑的, MPEG2 的圖像質量是眾多圖像技術zui為絢麗的,而 MPEG4 的圖像傳輸功能也是無以倫比的。
Q:與MPEG-1、MPEG-2相比,MPEG-4具有什么優點?
A:(1)基于內容的交互性
MPEG-4提供了基于內容的多媒體數據訪問工具,如索引、超級鏈接、上下載、刪除等。利用這些工具,用戶可以方便地從多媒體數據庫中有選擇地獲取自己所需的與對象有關的內容,并提供了內容的操作和位流編輯功能,可應用于交互式家庭購物,淡入淡出的數字化效果等。MPEG-4提供了的自然或合成的多媒體數據編碼方法。它可以把自然場景或對象組合起來成為合成的多媒體數據。
(2)的壓縮性
MPEG-4基于更高的編碼效率。同已有的或即將形成的其它標準相比,在相同的比特率下,它基于更高的視覺聽覺質量,這就使得在低帶寬的信道上傳送視頻、音頻成為可能。同時MPEG-4還能對同時發生的數據流進行編碼。一個場景的多視角或多聲道數據流可以、同步地合成為zui終數據流。這可用于虛擬三維游戲、三維電影、飛行仿真練習等。
(3)通用的訪問性
MPEG-4提供了易出錯環境的魯棒性,來保證其在許多無線和有線網絡以及存儲介質中的應用,此外,MPEG-4還支持基于內容的的可分級性,即把內容、質量、復雜性分成許多小塊來滿足不同用戶的不同需求,支持具有不同帶寬,不同存儲容量的傳輸信道和接收端。
Q:H.264與MPEG2及MPEG4有什么區別?
A: 一般來說,如果動態圖像數據未經壓縮就使用的話,數據量非常大,容易造成通信線路故障及數據存儲容量緊張。因此,在發送動態圖像時、或者把影像內容保存在DVD上時、以及使用存儲介質容量較小的數碼相機或相機手機拍攝映像時,就必須使用編解碼器。雖然編解碼器有許多種類,但DVD-Video與微波數字電視等使用的主要是MPEG2,數碼相機等攝像時主要使用MPEG4。
H.264是用于高清晰度數字電視(HDTV)等高清晰度映像的編解碼器,今后將日趨普及。比如2小時的HDTV節目,如果使用MPEG2zui小只能壓縮至30GB,而使用H.264、這樣的高壓縮率編解碼器,在畫質絲毫不降的前提下可壓縮到15GB以下。
H.264的數據壓縮率在MPEG2的2倍以上、MPEG4的1.5倍以上。從理論上來說,在相同畫質、相同容量的情況下,可比目前的DVD光盤多保存2倍以上時間的影像。有望作為電影與音樂會等映像內容與便攜設備的編解碼器廣泛使用。
Q:MPEG4優點有哪些?
A:
(1) MPEG4的壓縮比高,使低碼率的視頻傳輸成為可能。在公用線上可以連續傳輸視頻,并能保證圖像質量,這是其它技術做不到的。
(2) 節省存儲空間。同等條件如場景、圖像格式和壓縮分辨率條件下,經過編碼處理的圖像文件越小,所占用的存儲空間越小。由于MPEG4算法較MPEG1、MPEG2更為優化,因而在壓縮效率上更高。
(3) 圖像質量好。 MPEG4的zui高圖像清晰度為768X576,可以達到接近 DVD的畫面效果。這使得它的圖像高清晰度非常好。MPEG4采用基于對象的識別編碼模式,從而保證良好的清晰度。
Q:DVR錄像 MPEG4的壓縮比是多少,1天需要多大的硬盤空間?
A: MPEG4是一種嶄新的低碼率、高壓縮比的視頻編碼標準,傳輸速率為4.8-64kbit/S,使用時占用的存儲空間比較小,例如:對于清晰度352x288的彩色畫面,其每幀占用空間為1.3KB時,選25幀/每秒,則一小時需120KB,每天10小時、每月30天,則每路每月需36GB、兩路需72GB、四路需144GB若是8路則需288GB。
Q:什么是Capturing card?
A:Capturing card即視頻采集卡,比較正規的說法為“視頻采集壓縮卡”。主要功能為對采集到圖像信號進行數模轉化后進行數據壓縮。Capturing card整合PC或IPC及相關軟件,即可構成一個基本的硬盤錄像機。
Q:常見的視頻采集卡的品牌有哪些?
A:現在市場上較為常見的視頻采集卡的品牌主要有:海康(俗稱“康銀卡”,又稱海康威視、海康立方)、德加拉、恒億、金鵬、科帝康(Kodicom)、黃金眼、圖敏、廈華遠通、長沙中芯等。
Q:什么是常說的“H卡”和“M卡”?有什么區別嗎?
A: H卡和M卡是指壓縮格式不同的兩種壓縮卡。H卡是VCEG( Video Code Expert Group視頻編碼專家組)標準,一般為H.264;而M卡是MPEG(Moving Pictures Experts Group動態圖象專家組)標準的,一般為MPEG4
Q:“軟壓”和“硬壓”有什么區別?
A: 軟壓縮與硬壓縮的區別就在于壓縮算法放在什么地方,由誰來執行。軟壓縮的壓縮算法就在軟件的可執行程序中,程序運行時調入內存,然后由高性能的 CPU執行壓縮算法運算,將龐大的視頻數據壓縮成小數據保持在磁盤里,或通過網絡傳輸到遠程然后解壓縮播放出來。硬壓縮在DSP(即Digital Signal Processing數字信號處理)芯片中,壓縮運算也由DSP芯片執行。DSP可視為一種低運算效率的CPU,頻率一般為200M,生產工藝較老,發熱大。CPU處理能力雖然強,但一兩年前低頻的CPU處理16路實時視頻壓縮還是有一些困難(目前軟壓縮已經沒有這個問題),所以硬壓縮一直有其生存空間。
Q:什么是無線監控?
A:無線網絡主要分為二種:
(1) 攝像頭采集圖像后,通過無線的方式傳輸到視頻壓縮服務器,壓縮后進行存儲的方式;
(2) 攝像頭采集圖像后,通過同軸電纜傳輸至視頻服務器,壓縮后通過微波的方式傳輸到遠端的網絡中心進行集中存儲的方式。
Q:無線監控的應用場合?
A: 目前DVR的應用對象主要為環境保安監控、銀行柜員制監控,那么無線監控因其施工簡單,相對光纖造價成本低的特性,將在電信、電力、*、海關、司法等部門還將得到更大的應用。
Q:一個簡單的定點視頻監控系統如何規劃?
A: zui簡單的定點監控系統就是在監視現場安置定點攝像機(攝像機配接定焦鏡頭),通過同軸電纜將視頻信號傳輸到監控室內的監視器。例如,在小型工廠的大門口安置一臺攝像機,并通過同軸電纜將視頻信號傳送到廠辦公室內的監視器(或電視機)上,管理人員就可以看到哪些人上班遲到或早退,離廠時是否攜帶了廠內的物品。若是再配置一臺錄像機,還可以把監視的畫面記錄下來,供日后檢索查證。這種簡單的定點監控系統適用于多種應用場合。當攝像機的數量較多時,可通過多路切換器、畫面分割器或系統主機進行監視。
以某招待所為例,采用了這種簡單的定點監控系統——在1~6層客房通道的兩端各安裝一臺定點黑白攝像機,加上大門口、門廳、后門、停車場等4個監視點共計16臺攝像機,再配置一臺16畫面分割器、一臺29英寸大屏幕彩電和一臺24小時錄像機便構成了完整的監控系統。
Q:一個簡單的視頻監控系統如何規劃?
A: 監控系統是將前述定點監控系統中的定焦鏡頭換成電動變焦鏡頭,并增加可上下左右運動的云臺(云臺內部有兩個電動機),使每個監視點的攝像機可以進行上下左右的掃視,其所配鏡頭的焦距也可在一定范圍內變化(監視場景可拉遠或推進)。云臺及電動鏡頭的動作需要由控制器或與系統主機配合的解碼器來控制。zui簡單的監控系統與zui簡單的定點監控系統相比,在前端增加了一個云臺及電動變焦鏡頭,在控制室增加了一臺控制器;另外從前端到控制室還需多布設一條多芯(10芯或12芯)控制電纜。
以某小型制衣廠的監控系統為例,在其制衣車間安裝了兩臺攝像機,在廠長辦公室內配置了一臺普通電視機、一臺切換器和兩臺控制器,當廠長需要了解車間情況時,只需通過切換器選定某一臺攝像機的畫面,并通過操作控制器使攝像機對整個監控現場進行掃視,也可以對某個局部進行定點監視。
在實際應用中,并不一定使每一個監視點都按來配置,通常僅是在整個監控系統中的某幾個特殊的監視點才配備設備。例如,在上述某招待所的定點監控系統方案中,可考慮將監視停車場改裝攝像機(更換電動變焦鏡頭并增加云臺),再在控制室內增加一臺控制器,這樣就可以把對停車場的監視范圍擴大了:既可以對整個停車場進行掃視,也可以對某個局部進行監視;甚至當推進鏡頭時,還可以看清車牌號碼。
Q:DVR的現狀是什么?
A: 現階段壓縮技術是DVR的核心,選擇何種壓縮方法zui為關鍵。這里既要考慮到圖像的畫質,又要顧及圖像的存儲量和傳輸速度。MPEG4因使用圖層(Layer)方式而能夠智能化選擇影像的不同之處,從而使圖像存儲容量大幅度下降,加速圖像的傳輸速率,為DVR廠商采用,但畫質不如Wavelet和M-JPEG.MPE叫基于場景描述和面向帶寬設計的特點,使得它也非常適合用于視頻監控領域,主要體現在以下幾個方面:
(1) 存儲空間得到節省--MPEG4 的壓縮比遠高于MPEG1,更是M-JPEG所不能比擬的。采用MPEG4的視音頻全同步錄像所需的硬盤空間約為相同圖像質量的MPEG1或M-JPEG所需空間的1/10,此外,MPE餅因能根據場景變化自動調整壓縮方法,故對靜止圖像、一般運動場景、劇烈活動場景均能保證圖像質量不會劣化;
(2) 圖像質量高--MPEG4的zui高圖像分辨率為720/576,接近DVD畫面效果。MPEG4基于AV對象壓縮的模式決定了它對運動物體可以保證有良好的清晰度.
上一篇:我的水控機節水文章
下一篇:淺析:D1監控錄像的尷尬艱難境地
本網轉載并注明自其它來源(非智慧城市網www.cmr6829.com)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點或和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。