引言

　　閉路電視系統(tǒng)(CCTV)中的IP攝像機按照互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)通過以太網(wǎng)鏈路傳輸音頻,、視頻數(shù)據(jù)以及控制信號。與傳統(tǒng)的模擬安全監(jiān)控攝像機相比,，它們具有眾多優(yōu)勢,。模擬攝像機一般通過同軸電纜傳輸模擬NTSC/PAL信號,。與模擬攝像機不同的是：IP攝像機支持高清(HD)畫面,、智能分析,、本地視頻存儲和遠程控制。

　　在帶有圖像分析,、視頻加密(防止黑客攻擊)以及能夠?qū)⒁曨l數(shù)據(jù)打包成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的IP攝像機中,，通常采用視頻壓縮技術(shù)。壓縮后的視頻數(shù)據(jù)流發(fā)送到混合型數(shù)字視頻錄像機(DVR)或網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(NVR)進行存儲,、回放和顯示,。IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)允許安全監(jiān)控人員進行遠程監(jiān)控，通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送平移/傾斜/縮放(PTZ)命令,，控制中心可以對跨區(qū)域或多地點安全監(jiān)控攝像機進行控制。

　　低功耗攝像機設(shè)計可通過以太網(wǎng)供電(PoE),，無需額外電源,。采用同一電纜傳輸數(shù)據(jù)和電源，PoE安裝可大大降低布線成本,。有些情況下,，也可以由無線網(wǎng)絡(luò)(例如Wi-Fi?)代替以太網(wǎng)，方便了攝像機布局,。這一點對于那些還沒有提供以太網(wǎng)的家庭安全監(jiān)控攝像機尤其重要,，此時采用“云計算” DVR代替物理DVR。

多媒體流H.264和運動JPEG壓縮技術(shù)

　　在同等圖像質(zhì)量情況下,，H.264視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的壓縮比大約是早期MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的2倍,。H.264標(biāo)準(zhǔn)中，“高端類”定義為以最低碼率獲得最高視頻質(zhì)量,，特別適合視頻安全監(jiān)控等相關(guān)應(yīng)用,。響應(yīng)時間(延遲)較短的編碼方案有助于縮短安全監(jiān)控人員的等待時間。另外,，高清視頻編碼能夠使IP攝像機采集圖像的細(xì)節(jié),，例如,，面部特征、汽車牌照等,，改善安全監(jiān)控的圖像質(zhì)量,。由于網(wǎng)絡(luò)帶寬有限，要求系統(tǒng)能夠通過局域網(wǎng)(LAN)對一路HD數(shù)據(jù)流進行編碼/錄像,，同時還要通過廣域網(wǎng)(WAN)把一路清晰度較低的圖像傳送到遠端顯示,。

Mobicam3 720p H.264/M-JPEG IP攝像機參考設(shè)計

　　除了H.264，許多安全監(jiān)控系統(tǒng)還要求后向兼容現(xiàn)有的,、不支持H.264的設(shè)備,。運動JPEG (M-JPEG)標(biāo)準(zhǔn)為此類系統(tǒng)提供了后向兼容能力以及采集高清、無損圖像的能力,。特別是它在支持H.264編碼用于不間斷視頻錄像的同時,，也可采集JPEG靜止圖像，靜止圖像采集可由特殊事件觸發(fā)控制,。

圖像分析

　　圖像分析是分析視頻數(shù)據(jù)并據(jù)此做出決策的過程,。利用軟件分析功能可以根據(jù)特殊事件采取相應(yīng)操作，無需安全監(jiān)控人員輸入指令,。例如,，如果攝像機檢測到有人穿過安全區(qū)域，即可發(fā)出報警信號,。圖像分析功能包括運動檢測,、絆網(wǎng)和圖像跟蹤。所有這些功能都需要在基于PC的安全監(jiān)控管理軟件中利用直觀的圖形化用戶界面(GUI)進行配置,。

IP攝像機框圖

　　IP攝像機需要具備將視頻數(shù)據(jù)流傳送到多個客戶端的能力,。例如，Maxim的IP攝像機參考設(shè)計(Mobicam3)支持多達16個客戶端,，并支持實時傳輸協(xié)議(RTP)和實時數(shù)據(jù)流協(xié)議(RTSP),。此外，該參考設(shè)計還支持以下以太網(wǎng)協(xié)議：HTTP,、DHCP,、SMTP、TCP/IP,、UDP,、TFTP、FTP,、NTP和UPnP?,。能夠采用AES或SHA加密技術(shù)對數(shù)據(jù)流進行加密。