基于ip的数字化网络视频监控系统设计与实现

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1、技术应用基于IP的数字化网络视频监控系统设计与实现刘涛吴谨武汉科技大学信息科学与工程学院湖北430081摘要：本文为了设计一个通用化网络视频监控平台，提供一套具有实时性、实用性、易操作性、高可靠性、可维护性的视频监控管理系统。从监控系统的功能原理出发，结合当前监控系统技术的最新发展，综合运用媒体视频技术、计算机网络技术。该设计方案将传统的视音频及控制信号数字化，以IP包的形式在信道上传输，并实现了本地和远程的集中监控、集中管理。关键词：数字视频监控；IP；网络0引言进行录像，其保存介质为模拟磁带，录像录制受时间长度的随着我国经

2、济的快速发展，各经济领域现场，例如港口，限制，而且必需安排专人定时更换录像带，并为存放大量录码头，机场，银行，商业街等对现场的实时监控，录像调取，像带安排专用房间，当出现问题时需要花大量时间观看录像影像处理以及后台操作管理等提出了更高的要求。随着计算带才能找到现场记录；模拟系统现场易受传输线路信号衰减机、网络、图像处理、传输技术的飞速发展，以及宽带的普的影响，抗干扰能力差；模拟系统采用双绞线传输，受距离及、数字监控设备成本的降低，视频监控技术也有长足的发限制且每路视频都需要配置一对传输器，增加了故障点；模展，网络视频监控已经成

3、为监控领域又一新的发展方向。数拟系统是将各监控子系统做成自封闭的系统，因此在实现字化网络视频监控正逐渐成为视频监控领域的主流。数字视环境量集中监控时，通常会发现监控系统设备数量多，设频监控系统的智能性和可靠性高，提供了远程访问的能力，备利用率低，很难实现集中管理和多用户网络监控；也难以及解决了视频图像远程传输问题，视频资料管理保存方以对视频信号进行后期处理，例如：图像剪裁，缩放，打印便，数字化系统图像清晰、抗干扰能力强、网络视频监控系和备份等。统使用现有的网络系统，使整个网络系统硬件和软件资源共2基于IP的数字化网络视频监控系

4、统设计与享以及任务和负载共享，这将是监控系统发展的必然趋势。实现1传统模拟监控系统结构存在的问题2.1基于IP的视频监控系统中的相关技术1.1传统模拟视频监控方式基于IP的网络视频监控系统其最大的特点是将前端监传统的模拟视频监控利用模拟摄像机在现场采集图像、控设备的音视频信号、报警信号等压缩、编码转换为基于音频信息数据，然后通过视频编码服务器将视音频数据进行TCP/IP网络标准的数据包，通过RJ-45以太网接口或光纤直压缩、存储及处理，然后通过终端监控室的监视器上显示出来接传送到网络上，通过网络即可远端监视现场画面。(如图1)

5、。2.1.1TCP/IP协议采用IP技术的传输网路，其核心即为TCP/IP协议。TCP/IP协议起源于20世纪60年代末，它是一个真正的开放图1传统模拟视频监控结构系统，被公认为“互联网”或“因特网”的基础。IP监控系1.2传统模拟视频监控系统存在的问题统的数据流、控制流实际上都是运行于TCP/IP协议之上的，传统模拟视频监控系统利用来自模拟摄像机的模拟信号即IP网络是本监控系统的传输基石。TCP/IP通常被认为是作者简介：刘涛(1984-)，男，硕士研究生，研究方向：多媒体通信。吴谨(1967-)，女，博士研究生，教授，研究

6、方向：多媒体通信、图像处理。2010.1053技术应用四层协议系统：链路层(数据链路层)通常包括操作系统中的③对网络视频服务器等前端设备监控通道的通道描设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡，它们一起处理述、传输画质和传输速率等进行设置；传输媒介间的物理接口细节；网络层(互联网层)处理分组在④选择在显示画面上是否叠加时钟和字符，并可以任网络中的活动；运输层主要为两台主机上的应用程序提供端意调整所叠加字符在图像窗口中的位置和颜色；到端的通信；应用层直接为用户的应用进程提供服务。采用⑤设置网络视频服务器等前端设备的云台控制协议；I

7、P网络进行传输，则势必存在安全攻击、图像被窃取等一系⑥设置是否使用拨号功能、设置网络连接的用户名和列问题。虽然可以采取IP地址保护和用户口令保护等措施，密码。但真正意义上完全安全的网络是不存在的，因而监控网络的（2）管理视频服务器自身安全性问题是其存在的固有缺点之一。①添加、删除视频服务器；2.1.2视频编码标准②设置视频服务器所要连接的图像源；视频编码标准主要有国际电信联盟组织(ITU)制定的③设置服务器是否实时显示连接通道的图像；H.261、H.263、H.264和国际标准化组织（ISO)和国际电工④设置服务器的录像计划和

8、录像模式(报警录像、连续委员会(IEC)联合组织的运动图像专家组的MPEG系列标准录像、不录像)。MPEG-l、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7，而在网络的视频流（3）权限管理传输中，则活跃着RealVideo,WMV,QuickTime等标准。①管理用户，包括中央服