分析高清智能IP网络摄像机解决方案优势

　　自美国911及英国爆炸案事件后，世界各国均加强了安防建设与安防智能化的研究。我国也不例外，并随之提出了平安城市建设的要求。显然，在平安城市中，至少都安装了成千上万的摄像机，这种大系统意味着安全保卫人员必须长时间高度紧张地同时观察很多监视屏幕。这从人的生理角度来说，是不可能做到的。虽然安防系统已由第一代模拟系统，已发展到第三代完全数字化的网络安防系统，但这种系统也还是一种事后取证的系统，因而还不能真正保城市的平安。要想真正作到事前预/报警而保平安，就必须使安防监控系统智能化，即要使安防监控系统做到自动探测、自动分析处理与识别，当发现有异常时，即能自动地准确地进行预/报警。因此，这就需要应用计算机技术、DSP分析技术、光电图像测量技术等将人类从这种繁琐、紧张而简单的工作中解放出来。借助CPU的多任务处理能力，以及高端智能软件算法，自动监视和分析识别所监控的光电图像有无异常情况发生。一旦发现异常，就立即预/报警，并自动启动录像与屏幕显示，从而使危险事故消灭在萌芽状态，以保城市的平安。

　　1、引言

　　拾取所监控的光电图像要靠摄像机，而模拟摄像机只能传输单向的视频信号，其性能受制于DVR和操作员的水平。但网络摄像机能够传输全双工的数字化信息，并能够与系统内的其他设备有效集成，使它们能够在一个分布式、可扩展的环境下达到更高的性能水平。网络摄像机可以与多个应用系统集成，进行并行通信，以实现各种不同的功能。如侦测画面中的运动情况，或发送不同格式的视频流等。带有IP地址的摄像机更加方便组网，因为它不需要进行额外的模/数转换，也不需要在摄像机端安装发送设备，所以摄像机的尺寸将会越来越小，而这也更便于隐蔽，这也正好是一个安防监控系统所需要的。

　　网络摄像机将传统摄像机和电脑的功能整合到了一起，他不仅将视频信号数字化并压缩，还拥有一个网络接口。其视频通过IP网络传输，并记录在装有视频管理软件的标准PC上。用网络摄像机组成的网络视频系统是一个真正的完全数字化的网络视频系统。所监控场景的视频信号，从网络摄像机持续不断地通过IP网络进行传输，无论浏览者所处何处，摄像机都能给浏览者提供稳定的图像质量。因此，网络摄像机最适于应用在平安城市等大型的网络安防监控系统中。而要建设成智能网络安防监控系统，首当其冲的应使网络摄像机高清化与智能化。这样，所拾取的高清视频图像，经过前端嵌入的智能视频分析与识别的高端软件算法的准确分析与识别后，可只将有异常的图像传输到后端去记录与显示，因而可大大减轻网络的负担。但如将智能软件算法全部加入前端网络摄像机中，由于其本身的CPU资源有限，往往需要提高前端设备的配置或者使用专用的视频分析仪器共同作用，这样誓必使设备的体积与成本大大增加，因而也不是我们所需要的。

　　由此，如何充分利用网络摄像机的富余的CPU资源，嵌入哪些智能视频分析与识别的软件算法到网络摄像机中，是国内外安防学者研究的重点之一，而这也是本文探讨的重点。本文介绍一种用于平安城市的新的单路高清IP网络摄像机的功能模块方案、高清智能网络摄像机可具备的合适的智能化功能，以及这种高清智能IP网络摄像机的解决方案。

　　2、单路高清IP网络摄像机的功能模块解决方案

　　与普通的摄像机相比，网络摄像机的内部主要是增加数字化处理与数字视频压缩以及网络接入功能，即将数字化的视频信号转换成符合网络传输协议（如TCP/IP协议）的数据流，以便送到网上传输。因此，一台网络摄像机可以被看作是一台摄像机和一台电脑的结合体。它能够捕获影像并直接通过IP网络进行传输，从而使授权用户能够通过标准的基于IP的网络基础构架，在本地或者远程地点实现观看、存储和管理视频数据，或者监听该摄像机内置麦克风采集的现场声音。

　　由于网络摄像机上还有通信（COM）接口，使网络摄像机具有控制数据的捕获及转换功能。因为通过COM接口可与外接的解码器相连接。因此，网络上任一授权用户的PC机，就可通过网络传输经由摄像机COM口，对其外接的解码器发送指令，使摄像机云台与镜头根据需要动作。同时，该COM接口也可以从前端接受数据，并传输到网络上的任一台PC机上。

　　网络摄像机上还有报警（ALARM_I/O）接口。这种报警信号接入端子可以接收由各类报警传感器传来的开关量信号，并对其进行编码，而后送入TCP/IP网络，通过应用软件对该报警信号进行各种联动响应设置（如发出声、光报警与进行报警录像等）。

　　由于每台网络摄像机都拥有自己独立的IP地址，能够直接连接到网络，并内置Web服务器、FTP服务器、FTP客户端、Email客户端、报警管理、可编程能力以及其他众多的功能。网络摄像机无需与PC机连接，也可以独立运行，并可安置在任何一个具备IP网络接口的地点。除了视频信息之外，网络摄像机还能够通过同一网络连接去实现更多其他的功能，并传输其他一些有用信息，如视频移动侦测、音频、数字化输入和输出（可用于实现报警联动，如触发警报或激活现场照明等）、用于传输串行数据或进行PTZ设备驱动的串行端口等。网络摄像机中的图像缓存，还可以保存并发送报警发生前后的视频图像。