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一、何谓网络摄像机（IP Camera）
“IP” 是“Internet Protocol”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。IP Camera为一种可生产数字视频流，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，将大大节省安装布线的费用，真正做到远程监控无界限。
二、编码标准概述
网络摄像机常用的视频编码标准有Motion-JPEG、H.263、MPEG-2、MPEG-4、H.264，而目前市场上使用得最为广泛有MPEG-4、H.264。
Motion-JPEG是以提供序列JPEG图像的方式来提供视频。网络摄像机就像是数字静态图片照相机，捕捉单幅图像并将其压缩为JPEG格式。网络摄像机每秒捕捉和压缩30张图像，并以连续图像流的方式通过网络发送到客户端。当帧率达到或超过16fps时，用户就可以浏览到感觉比较实时的画面。
H.263压缩技术主要面对固定比特率的视频传输应用。但当画面中的物体移动时，仍使用固定比特率，图像的质量就会有所降低。由于H.263最初是为视频会议应用而开发的，因此对于要求更多图像细节的监视系统来讲并不适合。
MPEG-2从MPEG-1压缩技术扩展而来，帧率被锁定在25fps(PAL)/30fps(NTSC),主要针对高质量数字视频(DVD)，数字高清电视(digital high-definition TV，HDTV)，交互式存储媒体(interactive storage media，ISM)，数字广播视频(digital broadcast video，DBV)，和有线电视(cable TV，CATV)。网络传输MPEG-2编码的视频流需要较高的带宽，在安防监控行业，很少有网络摄像机采用MPEG-2编码方案。
MPEG-4从MPEG-2发展而来，MPEG-4编码方案内建很多工具，可用来降低比特率，以满足特定应用或场景对图像质量的需求。而且MPEG-4帧率没有被锁定25fps(PAL)/30(NTSC)fps。采用MPEG-4编码方案的网络摄像机，往往在低带宽的网络环境下，通过降低帧率来完成视频传输。MPEG-4引入很多工具来降低比特率，但针对网络视频实时性没有内建优化工具，编解码时间消耗增加，视频流传输往往表现出延迟，抖动现象。
H.264编码方案，也称为MPEG-4(Part10)或高级视频编码(AVC)，是H.263开发小组和MPEG-4开发小组合并后推出了新的下一代视频压缩标准。该标准只增加了有限的编码复杂度，用于实现极高的数据压缩，该标准在比原先压缩标准的比特率小很多的条件下仍可提供高质量的视频。国内市场新推出的网络摄像机，很多都采用了H.264编码方案，由于编解码计算复杂度高，能提供实时视频流的网络摄像机很少。很多的网络摄像机生产厂商都看好H.264编码方案，随着各种优化技术的成熟，H.264编码方案将来可能会成为市场的主流。
以上编码方案各有优缺点，Motion-JPEG编解码简单，可以提供高分辨率图像，也常在客户端实现智能化图像处理，但采用Motion-JPEG编码方案，进行实时网络传输时占用网络带宽较高。对视频实时性要求较高的安防行业，大规模的网络视频监控系统网络带宽一般难以适应Motion-JPEG编码方案。MPEG-2编码方案，除了被一些高端网络摄像机采用，普通网络摄像机几乎不采用MPEG-2编码方案，锁定的帧率，较高的比特流很难适用普通安防行业的基础设施。MPEG-4编码方案传输实时网络视频占用的网络带宽较少，但其编解码复杂性较高，网络延迟，图像抖动问题需要重点考虑。H.264编码方案，同等质量图像H.264编码产生的比特流比MPEG-4少20-40%，并且内建针对流媒体和无线网络的优化工具，相比MPEG-4其编码复杂度更高，编解码时间更长，需要网络摄像机编码器提供很强的计算能力，成本较高。
三、传输协议概述
网络摄像机提供很多的基于IP网络的传输协议，以尽可能地保证音视频数据，PTZ控制数据网络传输质量。实时视频流经过IP网络传输，通过多种协议组合，适应各种复杂的网络传输环境。
UDP(User Datagram Protocol)数据报协议，是最基本的网络数据传输协议，利用IP协议提供网络无连接服务，常用来封装实时性强的网络音视频数据，即使网络传输过程中发生分组丢失现象，在客户端也不会影响音视频浏览。
TCP(Transmission Control Protocol)传输控制协议，利用IP协议提供面向连接网络服务，为在不可靠的互联网络上提供一个可靠的端到端字节流而设计。TCP协议往往要在服务端和客户端经过多次“握手”才能建立连接，因此利用TCP传输实时性较强的音视频流开销较大，如果网络不稳定，音视频抖动的现象明显。利用其可靠性常用来传输网络摄像机管理命令，如PTZ，I/O设备控制命令。
UDP(TCP)协议，一些网络摄像机为了适应国内网络带宽状况不佳的状况，没有利用RTP+RTSP应用层协议封装音视频数据，对音视频流只采用UDP或TCP传输层协议封装。这样音视频流就可以利用很小的网络带宽传输流媒体。这种协议组合也可以提供类似RTP+RTSP高级功能，但对网络路由设备基于RTP+RTSP组合优化特性不能利用。
四、CMS平台管理软件
市场上的后台管理软件大同小异，基本的功能大部分都有，一个系统大体有以下几中管理服务器构成；目录管理服务器、应用管理服务器、客户端及电视墙管理服务器，下面我们一起来谈谈他们之间的关系。
目录服务器软件应用于多服务器监控网络系统，综合管理系统中所有的应用服务器、客户端和视频设备，为所有使用和访问监控网络系统的用户提供统一的入口。目录服务器提供的系统服务包括：系统中所有设备的索引，系统中所有数据的索引，系统中所有客户端的权限和接入，系统中各个层级电子地图的管理，以及扩展的数据转发和录像功能，目录服务器的主要功能包括：系统管理、设备索引、数据索引和数据转发。
而应用管理服务器负责查看监控网络中所有设备（在线的和不在线的）的状态信息。按产品类型和视频设备分组管理监控网络中的设备。
在多服务器系统中，客户端权限分配、电子地图由目录服务器管理。目录服务器为来访的客户端提供登陆、设备信息索引、中心录像文件索引等服务。设备管理、设备设置、中心录像管理等功能仍然由应用服务器提供。通常情况下，多服务器系统仍然由应用服务器向客户端转发视频编码数据。但在某些多服务器监控系统中，可由目录服务器向客户端转发视频编码数据。客户端与应用服务器和目录服务器的逻辑关系
如图：
如果有客户端想访问前端设备，他们工作的流程应该如下：
应用服务器将刷新的设备索引和数据索引发送给目录服务器；
客户端向目录服务器发出访问前端设备的请求；
目录服务器将设备的访问路径发送给客户端；
客户端连接管理设备2的应用服务器，应用服务器向客户端转发设备的设备信息和视频数据。
电视墙管理软件Center Control是（ CMS SYSTEM）系统中的一个中心控制软件。主要功能是对多个客户端进行中心管理，异地远程控制客户端。将网络上传送过来的音视频数据进行解码和显示调度，解码部分可以用专用的解码设备完成，也可以采用PC进行软解码，显示控制。
五、应用案例
1、 平安城市
伴随派出所管辖区域的不断扩大，交通路口众多、人口密集、城市人口流量也随之增大。另外伴随旅游、交通、工业、商业中心等发展的加快，旅游人数和外来人员也呈现日益增多的局面，这就使得城市治安管理问题日趋严重。而在派出所警力有限的现状下，引入技术安全防范和技术侦察，形成人防、技防、物防相结合的方式，而这也是解决目前公安系统的“有效管理”与“经济成本”间的矛盾的必要手段。为了满足该区域的治安环境监控及道路监控的安防需要，根据“人防、技防、物防相结合”的原则以及“严密、合理、可靠、经济、完善”的设计思想，真正做到监控安全有效、管理及时到位。在有限的警力资源状况下，提高出警效率，合理配置警力，将治安犯罪消灭在萌芽状态，保证一方平安。深圳景阳数码长期建立以数字化网络视频监控为主的城市治安道路监控系统，为确保城市安全和公安系统提高效率做出贡献。
2、 远程幼儿园监控
幼儿园作为被监控地，安装网络摄像机之后，可为家长提供远程监视权限。而家长则可以不受地域限制，只要使用PC机或笔记本电脑通过调制解调器或宽带接入方式接入PSTN电话网或Internet国际互联网，就可以即时观看幼儿园中教室、活动场所、餐厅、休息室等场所的图像，以便掌握子女的详细情况，因此不必再因为不了解子女的生活起居状况而无谓的担忧，可以全身心的投入到工作之中去。而作为管理者的您，不但要对每一个孩子负责，还要处理各种琐碎的事物。出于对工作认真负责的考虑，您每时每刻都必须了解园中每个角落的情况。因此，利用本系统您可以足不出户的了解每一地点的状况，即使您出差在外，依旧可以通过PC机或笔记本电脑远程接收现场的图像，所以大大提高了您的管理水平，而且在家长中树立了良好的形象，为幼儿园的进一步发展奠定了坚实的基础。不仅如此，您还可以远程播放过去时间段的现场录像资料或远程录像。
总结：网络摄像机随着技术的发展，产品性能日益成熟，已经完全具备大规模应用的条件，网络摄像机具有普通模拟摄像机无可比拟的优势，今后会应用到更加广泛的领域。