智能視頻監(jiān)控技術(shù)高職全套教學(xué)課件

智能視頻監(jiān)控技術(shù)第一章視頻監(jiān)控技術(shù)概述【ch01】視覺檢測與傳感器的基本知識.pptx【ch02】音視頻采集及編碼技術(shù).pptx【ch03】視頻數(shù)據(jù)傳輸.pptx【ch04】視頻數(shù)據(jù)存儲技術(shù).pptx【ch05】視頻解碼與顯示技術(shù).pptx【ch06】視頻監(jiān)控管理平臺.pptx【ch07】視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計原理.pptx【ch08】視頻監(jiān)控工程規(guī)范.pptx【ch09】視頻監(jiān)控的行業(yè)應(yīng)用.pptx全套可編輯PPT課件安防行業(yè)概述011.1安防行業(yè)概述安防可以理解為安全防范的縮略詞，所謂安全，是指沒有危險、不受侵害、不出事故；所謂防范，是指防備、戒備。防備是指做好準(zhǔn)備以應(yīng)付攻擊或避免受害，戒備是指防備和保護。常見的安全防范手段有人防、物防、技防三種。安全防范的三個基本要素是：探測、延遲與反應(yīng)。視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程021.2視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程模擬視頻監(jiān)控模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻圖像采集、傳輸、存儲、顯示設(shè)各全部為模擬形式，主要由模擬攝像機、視頻矩陣、監(jiān)視器、盒式錄像機等設(shè)備構(gòu)成。1.2視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程數(shù)字視頻監(jiān)控在這個時期，對視頻監(jiān)控系統(tǒng)更準(zhǔn)確的說法應(yīng)為模數(shù)結(jié)合的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以模擬視頻矩陣為核心，結(jié)合DVR與視頻編碼器EC(Encoder),更方便地遠距離傳輸模擬信號，并且使得該監(jiān)控系統(tǒng)能夠統(tǒng)一權(quán)限管理，還兼顧了系統(tǒng)規(guī)模，可以充分共享視頻資源，也方便攝像機的擴充。1.2視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程數(shù)字視頻監(jiān)控相比第一代模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)，第二代數(shù)字視頻監(jiān)控/模數(shù)結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)有如下3點要改進。（1）存儲時間更長，錄像調(diào)取更方便。（2）前端模擬信號通過視頻編碼器轉(zhuǎn)成數(shù)字信號后，可以遠距離傳輸。（3）視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模擴大，系統(tǒng)易用性提高。1.2視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)攝像機（IPCamera，IPC)的出現(xiàn)克服了數(shù)字視頻監(jiān)控的DVR與模擬攝像機相連時不能遠距離傳輸?shù)亩贪?，能夠通過局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻數(shù)據(jù)，監(jiān)控區(qū)域大大超過了前兩代系統(tǒng)。1.2視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控相比第二代數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，第三代網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)有如下5點重要改進。（1）視頻圖像清晰度提高，從DVD畫質(zhì)（約40萬像素）提升至高清畫質(zhì)（約90萬像素及以上）。（2）視頻圖像經(jīng)過壓縮可以在網(wǎng)絡(luò)上進行遠距離傳輸，冬像信息沒有衰。（3）通過磁盤陣列技術(shù)可以大規(guī)模、長時間地存儲視頻數(shù)據(jù)，且容錯機制保證了數(shù)據(jù)的可靠性。（4）系統(tǒng)易用性大幅度提高，通過伊網(wǎng)絡(luò)可以對遠端設(shè)備進行管理維護，并且能夠與其他系統(tǒng)互聯(lián)。（5）系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。編解碼、管理控制協(xié)議等都采用國際標(biāo)準(zhǔn)，使各個廠商的設(shè)各更容易互通。智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動識別不同物體，并根據(jù)管理員制定的策略，檢測出畫面中出現(xiàn)的異常情況，以預(yù)定的方式發(fā)出警報或提供有效信息，可以更加有效地協(xié)助安保人員處理危機。1.2視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控相比第三代網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，第四代智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)有如下5點重要改進。（1）視頻圖像清晰度持續(xù)提高，從720P/1080P（約90萬/200萬像素）畫質(zhì)提升至300萬像素及以上。（2）圖像處理技術(shù)提升了視頻圖像壓縮效率，使用更低的帶寬能夠傳輸更高清晰度的視頻圖像，同時節(jié)省了存儲空間。（3）利用智能算法可以實現(xiàn)視頻圖像數(shù)據(jù)化，并進行管理、整合、傳輸、應(yīng)用、存儲、集成等。（4）多業(yè)務(wù)集成，通過開放的接口，視頻管理服務(wù)器可以與其他安防系統(tǒng)對接，方便了安防系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用。（5）大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)為視頻數(shù)據(jù)提取及挖掘提供了支撐。1.2視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展方向031.3視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展方向智能應(yīng)用普及隨著算法的成熟及硬件成本的降低，智能監(jiān)控技術(shù)將無處不在。高清晰度與高壓縮比視頻監(jiān)控技術(shù)一定會不斷地追求更低帶寬傳輸和更高清晰度的視頻圖像。

網(wǎng)絡(luò)接入手段豐富由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷進步，以及網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控攝像機與視頻存儲相分離的特點，網(wǎng)絡(luò)攝像機的接入方式將多種多樣。

海量存儲，高性價比容錯機制未來視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的存儲部件必須具有存儲容量大、擴容方便和高性價比容錯機制的特點。標(biāo)準(zhǔn)化與開放性任何一種技術(shù)的成熟都離不開標(biāo)準(zhǔn)化，視頻監(jiān)控技術(shù)也不例外。行業(yè)化解決方案未來視頻監(jiān)控技術(shù)需要根據(jù)行業(yè)特點，在硬件、軟件平臺甚至系統(tǒng)架構(gòu)上進行開發(fā)，不只滿足安防監(jiān)控的需要。視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用041.4視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用視頻會議系統(tǒng)：包括軟件視頻會議系統(tǒng)和硬件視頻會議系統(tǒng)。遠程醫(yī)療：遠程醫(yī)療包括遠程診斷、遠程會診及護理、遠程教育、遠程醫(yī)療信息服務(wù)等醫(yī)學(xué)活動。視頻直播：是指利用互聯(lián)網(wǎng)及流媒體技術(shù)進行直播，視頻直播因融合了圖像、文字、聲音等豐富元素，聲形并茂，所以逐漸成為互聯(lián)網(wǎng)的主流表達方式。無人機：是指利用無線電遙控設(shè)備和自各的程序控制裝置操作的不載人飛行器。本章小結(jié)051.5本章小結(jié)本章介紹了安全防范的基本概念、常見的三種安全防范手段及三個安全防范基本要素。按照時間順序，可以將視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展分為四個階段；依照技術(shù)發(fā)展，可以將視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為四代，每一代系統(tǒng)相較上一代均有重大的改進，當(dāng)今的視頻監(jiān)控系統(tǒng)正處于第三代系統(tǒng)的晚期及第四代系統(tǒng)的早期。視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展跟隨網(wǎng)絡(luò)、存儲、智能、算法、協(xié)議的改進，形成了具有鮮明行業(yè)特征的解決方案，滿足了人們多樣化的需求。感謝觀看智能視頻監(jiān)控技術(shù)智能視頻監(jiān)控技術(shù)第二章音視頻采集及編碼技術(shù)音頻采集設(shè)備介紹012.1音頻采集設(shè)備介紹在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，拾音器是音頻采集系統(tǒng)最主要的設(shè)各。拾音器是用來采集現(xiàn)場環(huán)境聲音，然后將其傳送到后端設(shè)備的一個器件。拾音器是由咪頭（傳聲器）和音頻放大電路構(gòu)成的。拾音器2.1音頻采集設(shè)備介紹在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，傳聲器主要應(yīng)用在監(jiān)控中心或門崗處，用于與前端拾音器對話。傳聲器是將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號的能量轉(zhuǎn)換器件，由"Microphone"這個英文單詞而來，也稱麥克風(fēng)、話筒、微音器。傳聲器視頻采集設(shè)備介紹022.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機類型攝像機按照信號輸出模式，可以分為模擬攝像機、數(shù)字攝像機、網(wǎng)絡(luò)攝像機。模擬攝像機前端采用隔行掃描傳感器將光信號轉(zhuǎn)換成模擬電信號，由DSP進行A/D轉(zhuǎn)換與色彩處理后，再進行D/A轉(zhuǎn)換，最后調(diào)制成PAL/NTSC制式電視標(biāo)準(zhǔn)視頻信號輸出。數(shù)字攝像機興集視頻信號后，將其轉(zhuǎn)為數(shù)字信號輸出，由于信號一般不經(jīng)過壓縮，所以清晰度很高，但同時需要很大的帶寬，輸出信號一般輸入DVR、視頻矩陣、存儲陣列等。網(wǎng)絡(luò)攝像機是傳統(tǒng)攝像機與網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)相結(jié)合的新一代攝像機。網(wǎng)絡(luò)攝像機傳送來的視頻信號數(shù)字化后由高效壓縮芯片壓縮，通過網(wǎng)絡(luò)總線傳送到web服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)用戶可以直接用瀏覽器觀看web服務(wù)器上的網(wǎng)絡(luò)攝像機圖像，授權(quán)用戶還可以控制網(wǎng)絡(luò)攝像機云臺鏡頭的動作或?qū)ο到y(tǒng)配置進行操作。2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機形態(tài)攝像機產(chǎn)品型號眾多，形態(tài)各異，目前市場上攝像機的形態(tài)主要分為4種：槍型、半球型、球型、筒型。槍型攝像機是攝像機最開始的形態(tài)，默認不含鏡頭，能自由搭配各種型號的鏡頭。槍型攝像機的安裝方式有吊裝、壁裝，在室外安裝時一般要加配防護罩。2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機形態(tài)半球型攝像機，顧名思義就是形狀是半球形的攝像機，半球型攝像機僅僅是針對外形命名的。半球型攝像機內(nèi)部由攝像機、自動光圈、手動變焦鏡頭、密封性能優(yōu)異的球罩和精密的攝像機安裝支架組成。半球型攝像機最大的特點是設(shè)計精巧、美觀且易于安裝。球型攝像機集彩色一體化機芯、云臺、編碼器、防護罩等多功能于一體，安裝方便，使用簡單，功能強大，廣泛應(yīng)用于開闊區(qū)域。筒型攝像機體積小、外形美觀，在安裝方面具有優(yōu)勢。筒型攝像機有鏡頭、護罩、紅外補光燈、云臺，性價比高，易于工程實施，廣泛應(yīng)用于各種場合。2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機形態(tài)除以上4種常見的攝像機外，還有針孔攝像機（見圖2一7左）、卡片攝像機（見圖2一7中）、一體化云臺攝像機（見圖2一7右）等各種形態(tài)的掇像機，其他形態(tài)的攝像機在日常生活中也可以經(jīng)常見到。攝像機配件常見的攝像機相關(guān)配件有鏡頭、防護罩、支架、補光燈和云臺。1．鏡頭鏡頭是與攝像機配合最重要的配件之一，鏡頭的好壞決定了攝像機成像的清晰度，選配正確的鏡頭是關(guān)鍵。2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機配件2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機配件在選擇鏡頭時，鏡頭靶面尺寸和攝像機傳感器靶面尺寸需要對應(yīng)。當(dāng)鏡頭靶面尺寸與攝像機傳感器靶面尺寸不一致時，應(yīng)盡量選擇比攝像機傳感器靶面尺寸大的鏡頭，如1/2．5英寸的CCDW像機，應(yīng)選擇1/2英寸鏡頭，不能選擇1/3英寸鏡頭。2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機配件2．防護罩為了保證攝像機、鏡頭工作的可靠性，延長其使用壽命，必須給攝像機裝配具有多種特殊性保護措施的外罩，稱為防護罩。除此之外，防護罩還可以盡量防止人為對攝像機和鏡頭的破壞。防護罩按照使用地點的不同可分為室內(nèi)型防護罩和室外型防護罩。2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機配件選擇防護罩時常用IP(Ingressprotection)防護等級系統(tǒng)來將防護罩的防塵、防水特性分級，IP防護等級是由兩個數(shù)字組成的，第一個數(shù)字表示防塵、防外物侵入的等級，第二個數(shù)字表示電器防水侵入的密閉程度，數(shù)字越大表示其防護等級越高。2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機配件3．支架除攝像機鏡頭外，攝像機支架也是所有監(jiān)控點位必須配置的設(shè)備，支架是用于固定攝像機的配件，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的不同，支架的形狀各異。4．補光燈攝像機的點位需要24h不間斷監(jiān)控，室外由于時間的變化，白天與夜晚的光線強度相差很大，夜間補光的效果會直接影響圖像成像的好壞。常見的補光燈有白光補光燈與第紅外補光燈兩種類型。2.2視頻采集設(shè)備介紹攝像機配件5．云臺云臺是承載攝像機進行水平和垂直兩個方向轉(zhuǎn)動的裝置，可以擴大攝像機的監(jiān)視角度和范圍。云臺的運行是由兩臺電動機實現(xiàn)的，電動機接收來自控制器的信號精確地運行定位。2.2視頻采集設(shè)備介紹走廊模式攝像機特色功能電源反送區(qū)域增強星光級低照度網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)經(jīng)緯度信息采集高壓縮比算法2.2視頻采集設(shè)備介紹音視頻基礎(chǔ)知識032.3音視頻基礎(chǔ)知識奈奎斯特采樣定理指出，采樣頻率不應(yīng)低于聲音信號最高頻率的兩倍，這樣才能把用數(shù)字信號表達的聲音還原成原來的聲音。音頻基礎(chǔ)知識2.3音視頻基礎(chǔ)知識1．分辨率在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中常見的分辨率有顯示分辨率和圖像分辨率，當(dāng)顯示分辨率大于或等于圖像分辨率時，才能使系統(tǒng)達到最優(yōu)的圖像效果。視頻基礎(chǔ)知識視頻基礎(chǔ)知識2.3音視頻基礎(chǔ)知識2．逐行掃描與隔行掃描顯示器有逐行掃描和隔行掃描兩種掃描方式。逐行掃描與隔行掃描相比，它是一種先進的掃描方式，是指當(dāng)顯示器進行圖像掃描時，從屏幕左上角的第一行開始逐行掃描，整個圖像掃描一次完成，因此圖像顯示畫面閃爍小，顯示效果好。逐行掃描方式和隔行掃描方式的顯示效果主要區(qū)別在穩(wěn)定性上，隔行掃描方式的行間閃爍比較明顯，逐行掃描方式則克服了隔行掃描方式的缺點，使畫面平滑自然無閃爍。3．幀率與碼流幀率(FrameRate)用于測量顯示幀數(shù)，單位為幀/秒(FramesPerSecond,FPS)或赫茲(Hz)。碼流(DataRate)是指視頻文件在單位時間內(nèi)使用的數(shù)據(jù)流量，也叫碼率，是視頻編碼畫面質(zhì)量控制中最重要的部分。在同樣的分辨率及幀率下，視頻文件的碼流越大，壓縮比就越小，畫面質(zhì)量就越高。視頻基礎(chǔ)知識2.3音視頻基礎(chǔ)知識4．視頻編碼協(xié)議視頻編碼協(xié)議決定了在同等帶寬條件下傳輸圖像的質(zhì)量，或者相同圖像質(zhì)量所需要的帶寬大小。一般而言，新的初步編解碼協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)比舊的初步編解碼協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)在算法上有所改進，傳輸效率會更高，但是對運行新協(xié)議的硬件要求也相對要高。視頻基礎(chǔ)知識2.3音視頻基礎(chǔ)知識5．I幀、P幀與GOP在視頻壓縮中，每幀代表一幅靜止的圖像，而在實際壓縮時，則會采取各種算法減少數(shù)據(jù)的容量，其中I幀與p幀就是最常見的。簡單地說，I幀是關(guān)鍵幀，屬于幀內(nèi)壓縮，和AVI的壓縮是一樣的。P是向前搜索的意思，P幀基于I幀來壓縮數(shù)據(jù)。GOP(GroupofPictures,策略影響編碼質(zhì)量）。所謂GOP,是指畫面組，一個GOP就是一組連續(xù)的畫面。GOP畫面組的長度，一般可按編碼方式從1-15編碼，在理論上記錄為N,即多少幀里面出現(xiàn)一次I幀。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)畫面出現(xiàn)“呼吸效應(yīng)"時，往往會通過調(diào)整GOP減少I幀頻率來緩解該現(xiàn)象。所謂“呼吸效應(yīng)"，是指兩幀的清晰度差別較大，出現(xiàn)清晰一模糊交替變換的情況。6．曝光曝光是指被攝物體發(fā)出或反射的光線，通過照相機鏡頭投射到感光片上，使之發(fā)生化學(xué)或物理變化，產(chǎn)生顯影的過程。視頻基礎(chǔ)知識2.3音視頻基礎(chǔ)知識7．快門快門是攝像機用來控制感光片有效曝光時間的部件，快門使用原理與照相機使用原理類似。8.曝光補償曝光補償是一種曝光控制方式，一般常見為±（2-3）EV,如果環(huán)境光源偏暗，那么就可增加曝光值（如調(diào)整曝光值為+1EV、+2EV)以凸顯畫面的清晰度。曝光補償就是有意識地變更攝像機自動演算出的“合適"曝光參數(shù)，讓圖像更明亮或更昏暗的方法。9．寬動態(tài)寬動態(tài)是在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像特色的一種技術(shù)。寬動態(tài)原理是同一時間曝光兩次（一次快，一次慢），再進行合成，以實現(xiàn)同時看清畫面上亮與暗的物體。通常在監(jiān)控系統(tǒng)中走廊盡頭有窗的地方、寫字樓大堂對著門的地方等均是需要寬動態(tài)攝像機的場景。視頻基礎(chǔ)知識2.3音視頻基礎(chǔ)知識10．景深景深是指在攝影機鏡頭或其他成像器前沿能夠取得清晰圖像的成像所測定的被攝物體前后距離范圍。聚焦完成后，在焦點前后的范圍內(nèi)都能形成清晰的像，這一前一后的距離范圍，就叫景深。11．銳度銳度有時也叫清晰度，是反映圖像平面清晰度和圖像邊緣銳利程度的一個指標(biāo)。如果將銳度調(diào)高，那么圖像平面上的細節(jié)對比度也會變高，看起來會更清楚。12．對比度對比度指的是一幅圖像中明暗區(qū)域之間不同亮度層級的測量。差異范圍越大代表對比度越大，差異范圍越小則代表對比度越小，好的攝像機在對比度120：1時就可以容易地顯示生動、豐富的色彩，當(dāng)對比度高達300：1時，便可支持各階的顏色。視頻基礎(chǔ)知識2.3音視頻基礎(chǔ)知識13．飽和度飽和度是彩度除以明度，與彩度同樣表征彩色偏離同亮度灰色的程度。注意．飽和度與彩度完全不是同一個概念，但因為飽和度和彩度決定的是出現(xiàn)在人眼中的同一個效果，所以才會出現(xiàn)視彩度與飽和度為同一個概念的情況。14．白平衡白平衡，字面上的理解是白色的平衡。白平衡是描述屏幕中紅、綠、藍三基色混合生成后白色精確度的一項指標(biāo)。白平衡是電視攝像領(lǐng)域中一個非常重要的概念，通過它可以解決色彩還原和色調(diào)處理的一系列問題。音視頻智能應(yīng)用042.4音視頻智能應(yīng)用在一般環(huán)境中，聲音往往是突發(fā)情況出現(xiàn)的先兆，所以在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，采集音頻的同時可以對音頻進行監(jiān)測，以便有異常時可以及時發(fā)現(xiàn)。常見的有音頻作為報警或監(jiān)視的觸發(fā)器，用戶可以自行設(shè)置音頻閾值，一旦聲音超過閾值范圍，觸發(fā)器就會立刻發(fā)送異常信號，可以將監(jiān)控攝像機引向聲源處，也可以觸發(fā)報警，也可以對音頻進行存儲等。音頻智能應(yīng)用2.4音視頻智能應(yīng)用（1）區(qū)域入侵檢測。（2）人臉識別。（3）物品遺留檢測。（4）人數(shù)統(tǒng)計。(5）徘徊檢測。（6）物品丟失檢測。（7）攝像機遮擋檢測。（8）打架斗毆檢測。視頻智能應(yīng)用（9）自動跟蹤。（10）人群密度檢測。

(11）車牌識別。（12）車輛逆行、壓線違章識別。（13）車輛闖紅燈檢測。（14）車輛類型識別。（15）車輛違章停車抓拍。(16）車道流量統(tǒng)計。本章小結(jié)052.5本章小結(jié)在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，音視頻采集是非常重要的環(huán)節(jié)，只有高清晰的圖像效果，才能為之后的業(yè)務(wù)應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。本章從音視頻采集設(shè)備入手，首先介紹了市場上主流攝像機的類型、形態(tài)、相關(guān)配件，以及攝像機的易用性特色功能；其次簡要說明了音視頻相關(guān)的基礎(chǔ)知識，明確了相關(guān)專有名詞的概念；最后介紹了視頻監(jiān)控系統(tǒng)中典型的音視頻智能應(yīng)用。感謝觀看智能視頻監(jiān)控技術(shù)智能視頻監(jiān)控技術(shù)第三章視頻數(shù)據(jù)傳輸視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)013.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)BNC(BayonetNutConnector)接口：于75Ω同軸電纜連接，提供收(RX)、發(fā)(TX)兩個通道；還用于非平衡信號的連接，在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中BNC接囗多用于攝像機、編碼器、DVR、解碼器等設(shè)備。常見視頻接口與線纜3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)RCA(RadioCorporationofAmerican)接口：俗稱蓮花插座，又叫AV端子，也稱AV接口，它并不是專門為哪一種接口設(shè)計的，它既可以用在視頻數(shù)據(jù)傳輸中，又可以用在音頻數(shù)據(jù)傳輸中，還是分量(YCrCb)的插座。RCA接口通常都是黃色的視頻接口和成對的音頻接口。VGA(VideoGraphicsArray)接口：共有巧針，分成3排，每排5個孔，是顯卡上應(yīng)用廣泛的接口之一，絕大多數(shù)顯卡都帶有VGA接囗。VGA接口傳輸紅、綠、藍模擬信號及同步信號（水平和垂直信號）。VGA接口在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中多用于解碼器、DVR、NVR等設(shè)各。常見視頻接口與線纜3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)DVI(DigitalVisualInterface）接口：基于(TransitionMinimizedDifferentialSignaling)轉(zhuǎn)換最小差分信號技術(shù)來傳輸數(shù)字信號。TMDS運用先進的編碼算法把8bit數(shù)據(jù)(R、G、B中的每路基色信號）通過最小轉(zhuǎn)換編碼為10bit數(shù)據(jù)（包含行場同步信息、時鐘信息、數(shù)據(jù)DE、糾錯等），經(jīng)過DC平衡后，采用差分信號傳輸數(shù)據(jù)。HDMI(HighDefinitionMultimediaInterface)接口：是一種數(shù)字化音視頻接口，是適合影像傳輸?shù)膶Ｓ眯蛿?shù)字化接口，可同時傳送音頻和影像信號，最高數(shù)據(jù)傳輸速度為18Gbps。常見視頻接口與線纜3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)SDI(SerialDigitallnterface)接口：是一種數(shù)字分量串行接口，是專業(yè)的視頻傳輸接口，一般用于廣播級視頻設(shè)備。同軸電纜可分為兩種基本類型：基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜。目前基帶同軸電纜是常用的電纜，其屏蔽線是用銅做成網(wǎng)狀的，特征阻抗為50?；寬帶同軸電纜常的電纜屏蔽層通常是用鋁沖壓而成的，特征阻抗為75?。常見視頻接口與線纜3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)常見的音頻接口有鳳凰頭接口、RCA接口和BNC接口，他們都有輸入接口和輸出接口，輸入接口用于連接拾音器，輸出接口則用于連接音箱。輸入接口和輸出接口的類型不一定相同，如音頻輸入接口采用風(fēng)凰頭接口，音頻輸出接口則采用BNC接口。在實際的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中鳳凰頭接口、RCA接口和BNC接口通常和視頻接口綁定在同一個通道中，采集的音頻信號可以以錄像的形式存儲。常見的音頻接口3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)3.5mm的音頻接口分為3段式和4段式。3段式如計算機上常見的立體聲耳機，有3根線（左聲道、右聲道、地線）；4段式則如手機耳機，共有4根線，多了一個MIC麥克級。MIC接口用于連接傳聲器。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，MIC接口主要用于前端設(shè)備的音頻采集。因為傳聲器的阻抗較小，為了保證信號質(zhì)量，所以傳聲器的線纜都比較短。另外，因為MIC接囗的尺寸較大，所以在連接設(shè)各上的數(shù)量較少，一般只有一個。常見的音頻接口3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)RJ45是布線系統(tǒng)中信息插座（通信引出端）連接器的一種，由插頭（接頭、水晶頭）和插座（模塊）組成，插頭有8個凹槽和8個觸點。常見網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)光纖連接器就是接入光模塊的光纖接頭，也分為好多種，且相互之間不可以互用。

不經(jīng)常接觸光纖連接器的人可能會誤以為GBIC模塊和SFP模塊的光纖連接器相同，其實并不相同。SFP模塊接的是LC型光纖連接器，GBIC模塊接的則是SC型光纖連接器。常見網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)RS一485接口：RS一485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)，一般是兩線制接法（以前有些線制接法，只能實現(xiàn)點對點的通信方式，現(xiàn)在很少采用），多采屏蔽雙絞線傳輸。RS一485接口的接線方式為總線式拓撲結(jié)構(gòu)，在同條總線上最多可以掛接32個結(jié)點。RS一485通信網(wǎng)絡(luò)一般采用主從通信方式，即一個主機帶多個從機的通信方式。常見其他接口與線纜3.1視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)RS一232接口：個人計算機上的通信接口之一，電子工業(yè)協(xié)會(ElectronicIndustriesAssociation,EIA)制定的異步傳輸標(biāo)準(zhǔn)接口。RS一232接口通常以9個引腳(DB-9)或25個引腳(DB-25)的形態(tài)出現(xiàn)。I/O接口是一個電子電路（以IC芯片或接口板形式出現(xiàn)），由若干專用寄存器和相應(yīng)的控制邏輯電路構(gòu)成，是CPU和1/0設(shè)備之間交換信息的媒介和橋梁。序列式SCSI(SAS：SerialAttachedSCSl)是一種計算機集線技術(shù)。序列式SCSI由并行SCSI物理存儲接口演化而來，是ANSIINCITST10技術(shù)委員會開發(fā)及維護的新的存儲接口標(biāo)準(zhǔn)。常見其他接口與線纜視頻數(shù)據(jù)傳輸常見設(shè)備介紹023.2視頻數(shù)據(jù)傳輸常見設(shè)備介紹視頻矩陣是指通過陣列切換的方法將m路視頻信號任意輸出至n路監(jiān)控設(shè)備上的電子裝置，一般情況下視頻矩陣的輸入大于輸出，即m>n。3.2視頻數(shù)據(jù)傳輸常見設(shè)備介紹交換機(Switch)意為“開關(guān)”，是一種用于電（光）信號轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)各，它可以為接入交換機的任意兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供單獨的電信號通路，最常見的交換機是以太網(wǎng)交換機。交換機工作在OSI參考模型的第二層，即數(shù)據(jù)鏈路層。交換機在目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中是視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾M成部分。3.2視頻數(shù)據(jù)傳輸常見設(shè)備介紹路由器(Router)是連接Internet中各局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的設(shè)備，它會根據(jù)信道的情況自動選擇和設(shè)定路由，以最佳路徑，按前后順序發(fā)送信號。防火墻(Firewall)指的是一個由軟件和硬件設(shè)備組合而成的，在內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)之間，專用網(wǎng)與公共網(wǎng)之間的界面上構(gòu)造的保護屏障，是一種獲取安全性方法的形象說法。3.2視頻數(shù)據(jù)傳輸常見設(shè)備介紹光端機就是光信號傳輸?shù)慕K端設(shè)備。光端機在中國的發(fā)展是伴隨著監(jiān)控發(fā)展開始的。光端機就是把一路到多路的模擬信號通過各種編碼協(xié)議轉(zhuǎn)換成光信號，然后通過光纖介質(zhì)來傳輸?shù)脑O(shè)備。光端機可分為模擬光端機和數(shù)字光端機。數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識033.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識OSI參考模型與TCP/IP模型OSI參考模型的不同層可以完成不同的功能，各層相互配合通過標(biāo)準(zhǔn)的接口進行通信。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識OSI參考模型與TCP/IP模型物理層處于OSI參考模型中的最底層，為傳輸數(shù)據(jù)創(chuàng)建、維持、拆除所需要的物理鏈路，具有機械的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識OSI參考模型與TCP/IP模型數(shù)據(jù)鏈路層是OSI參考模型中的第2層，介于物理層和網(wǎng)絡(luò)層之間。數(shù)據(jù)鏈路層在物理層提供服務(wù)的基礎(chǔ)上向網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù)，最基本的服務(wù)是將源自網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)可靠地傳輸?shù)较噜徆?jié)點的目標(biāo)機網(wǎng)絡(luò)層。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識OSI參考模型與TCP/IP模型網(wǎng)絡(luò)層是OSI參考模型中的第3層，介于傳輸層和數(shù)據(jù)鏈路層之間。網(wǎng)絡(luò)層在數(shù)據(jù)鏈路層提供的兩個相鄰節(jié)點之間的數(shù)據(jù)幀的傳送功能上，進一步管理網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信，將數(shù)據(jù)設(shè)法從源端經(jīng)過若干個中間節(jié)點傳送到目的端，從而向傳輸層提供最基本的端到端的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識OSI參考模型與TCP/IP模型傳輸層主要為兩臺主機上的應(yīng)用程序提供端到端的連接，使源、目的端主機上的對等實體可以進行會話。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識OSI參考模型與TCP/IP模型路由器多用于遠距離的數(shù)據(jù)傳輸，相對交換機而言，交換機的功能強大，而路由器的傳輸帶寬較小，轉(zhuǎn)發(fā)速度較慢。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)跨廣域網(wǎng)或上下級域互聯(lián)時，可能會用到路由器。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識TCP/IP的參考模型將通信協(xié)議分成4個層次，分別是網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)際互聯(lián)層、傳輸層（主機到主機）和應(yīng)層。OSI參考模型與TCP/IP模型應(yīng)用層對應(yīng)OSI參考模型的應(yīng)用層、表示層和會話層，為用戶提供各種服務(wù)，如FTP、Telnet、DNS、SMTP等。傳輸層（主機到主機）對應(yīng)OSI參考模型的傳輸層，為應(yīng)用層實體提供端到端的通信服務(wù)，保證數(shù)據(jù)包的傳送順序及數(shù)據(jù)的完整性。網(wǎng)際互聯(lián)層對應(yīng)OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層，主要解決主機到主機的通信問題。網(wǎng)絡(luò)接口層對應(yīng)OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，負責(zé)監(jiān)視數(shù)據(jù)在主機和網(wǎng)絡(luò)之間的交換。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識OSI參考模型與TCP/IP模型TCP和UDP都屬于TCP/IP參考模型中的傳輸層協(xié)議，在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中用于信令及視頻數(shù)據(jù)報文的封裝，由于TCP和UDP不同的傳輸特點，因此在網(wǎng)絡(luò)條件不好的情況下，會對視頻數(shù)據(jù)傳輸有重要影響。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識子網(wǎng)的劃分子網(wǎng)的劃分實際上就是設(shè)計子網(wǎng)掩碼的過程。子網(wǎng)掩碼主要用來區(qū)分IP地址中的網(wǎng)絡(luò)ID和主機ID，用來屏蔽IP地址的一部分，從IP地址中分離出網(wǎng)絡(luò)ID和主機ID。子網(wǎng)掩碼是由4個十進制數(shù)組成的數(shù)值，中間用“·"隔開，如255．255．255．0。特殊IP地址127．0．0.0：127是一個保留地址，該地址是指計算機本身，作為測試使用，用于網(wǎng)絡(luò)軟件測試及本地機進程間通信。10．×·×．×、172.16·×·×、172·31.×·×、192.168．×．×：表示私有地址。當(dāng)使用私有地址接入Internet時，需要使用地址翻譯(NAT),將私有地址轉(zhuǎn)化為公網(wǎng)地址。0．0．0．0：表示一個集合，表示所有在本機的路由表中沒有特定條目指明到達方式的主機和網(wǎng)絡(luò)。255·255．255·255：表示受限制的廣播地址。224．0．0.1：組播地址，要注意組播地址和廣播地址的區(qū)別。直接廣播地址：一個網(wǎng)絡(luò)中的最后一個地址為直接廣播地址，也就是HostlD全為1的地址。3.3數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識視頻監(jiān)控系統(tǒng)IP地址規(guī)劃視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的攝像機/編碼器前端、視頻管理服務(wù)器/媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、視頻存儲服務(wù)器、視頻解碼器、業(yè)務(wù)終端等5大類設(shè)備，需要對伊地址進行規(guī)劃。在中小型視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)需要叩地址的設(shè)備不多時，可以簡單地給攝像機／編碼器前端設(shè)備分配一個C類地址段，其余設(shè)備再分配一個c類地址段。在大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，攝像機/編碼器前端設(shè)備數(shù)以千計，可以按照地理位置、行政區(qū)域或網(wǎng)絡(luò)匯聚區(qū)域來分配IP地址，分配IP地址時應(yīng)遵循連續(xù)性、唯一性原則，并為將來擴容時預(yù)留一定數(shù)量的地址。視頻管理服務(wù)器/媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、視頻存儲服務(wù)器、視頻解碼器、業(yè)務(wù)終端等4大類的設(shè)備數(shù)量不會太多，應(yīng)分別為每類設(shè)備分配一個網(wǎng)段的IP地址。視頻數(shù)據(jù)接入技術(shù)043.4視頻數(shù)據(jù)接入技術(shù)視頻數(shù)據(jù)接入過程如圖3一28所示。3.4視頻數(shù)據(jù)接入技術(shù)EPON通過單纖雙向傳輸方式，實現(xiàn)視頻、語音和數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)的綜合接入，解決接入技術(shù)中的“最后一千米問題"。數(shù)據(jù)通信技術(shù)053.5數(shù)據(jù)通信技術(shù)POE技術(shù)POE(PowerOverEthernet,以太網(wǎng)供電，又稱遠程供電）技術(shù)是指設(shè)各通過以太網(wǎng)接口，利用雙絞線對外接PD(PoweredDevice,受電設(shè)備）進行遠程供電的技術(shù)。POE技術(shù)能確保在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運作，最大限度地降低成本。3.5數(shù)據(jù)通信技術(shù)VLAN技術(shù)VLAN(VirtualLocalAreaNetwork,虛擬局域網(wǎng)）是一組邏輯上的設(shè)各，不受物理位置的限制，可以根據(jù)功能、部門及業(yè)務(wù)因素將設(shè)備組織起來，相互之間的通信在同一個網(wǎng)段中。VLAN工作在OSI參考模型的第2層和第3層，一個VLAN就是一個廣播域，VLAN之間的通信是通過第3層的路由器來完成的。3.5數(shù)據(jù)通信技術(shù)路由技術(shù)路由提供了異構(gòu)網(wǎng)互聯(lián)的機制，可以將一個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包發(fā)送到另一個網(wǎng)絡(luò)中。路由就是指導(dǎo)IP數(shù)據(jù)包發(fā)送的路徑信息。路由工作在OSI參考模型第3層一一一網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備中。3.5數(shù)據(jù)通信技術(shù)路由技術(shù)路由分為靜態(tài)路由和動態(tài)路由，其相應(yīng)的路由表分別為靜態(tài)路由表和動態(tài)路由表。靜態(tài)路由表由網(wǎng)絡(luò)管理員在系統(tǒng)安裝時根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置情況預(yù)先設(shè)定，若網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化則由網(wǎng)絡(luò)管理員手動修改路由表。動態(tài)路由隨網(wǎng)絡(luò)運行情況的變化而變化，路由器根據(jù)路由協(xié)議提供的功能自動計算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂剑纱说玫絼討B(tài)路由表。3.5數(shù)據(jù)通信技術(shù)路由技術(shù)路由器就是通過匹配路由表中的表項來實現(xiàn)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的。當(dāng)路由器收到一個數(shù)據(jù)包時，將數(shù)據(jù)包的目的IP地址分別與路由表中目的IP地址的網(wǎng)絡(luò)掩碼進行與邏輯的操作，如果進行與邏輯操作后的IP地址與數(shù)據(jù)包的目的伊地址相同，則說明路由匹配，該數(shù)據(jù)包即按照該路由項的下一跳伊地址進行轉(zhuǎn)發(fā)。但是當(dāng)路甴表中存在多個表項可以同時匹配數(shù)據(jù)包的目的IP地址時，路由查找進程會選擇其中網(wǎng)絡(luò)掩碼最長的表項用于轉(zhuǎn)發(fā)，即最長匹配。3.5數(shù)據(jù)通信技術(shù)NAT技術(shù)NAT(NetworkAddressTranslation,網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）技術(shù)是在1994年被提出的。當(dāng)在專用網(wǎng)內(nèi)部的一些主機己經(jīng)分配到本地IP地址（僅在本專用網(wǎng)內(nèi)使用的專用地址），但現(xiàn)在又想和Internet上的主機通信（并不需要加密）時，可使用NAT技術(shù)。3.5數(shù)據(jù)通信技術(shù)組播技術(shù)傳統(tǒng)的通信有兩種方式：第一種是在一臺源伊主機和一臺目的主機之間進行通信，即單播(Unicast);第二種是在一臺源IP主機和網(wǎng)絡(luò)中所有其他的主機之間進行通信，即廣播(Broadcast)。組播技術(shù)是指在IP網(wǎng)絡(luò)中將數(shù)據(jù)包以盡力傳送(Best-effort)的形式發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中的某個確定節(jié)點子集，這個節(jié)點子集稱為組播組(MulficastGroup)。本章小結(jié)063.6本章小結(jié)本章介紹了視頻監(jiān)控系統(tǒng)中常見的音視頻接口、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口、其他接口與線纜，重點介紹了目前市場上主流網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識，包括OSI參考模型與TCP/IP參考模型、子網(wǎng)的劃分、特殊IP地址和數(shù)據(jù)通信技術(shù)，包括POE技術(shù)、VLAN技術(shù)、路由技術(shù)、NAT技術(shù)、組播技術(shù)。感謝觀看智能視頻監(jiān)控技術(shù)智能視頻監(jiān)控技術(shù)第四章視頻數(shù)據(jù)存儲技術(shù)存儲技術(shù)基礎(chǔ)014.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)1．讀寫性能衡量存儲性能的指標(biāo)是IOPS(Input/OutputOperationsPerSecond)和帶寬。IOPS指每秒鐘可服務(wù)多少個I/O請求。帶寬指單位時間內(nèi)的流量或吞吐量，一般以MB/s為單位，帶寬等于塊大小與IOPS的乘積。2．硬盤結(jié)構(gòu)與原理硬盤中的數(shù)據(jù)實際存放在硬盤的盤片上。硬盤盤片一般采用硬質(zhì)合金制成，表面被涂上了磁性物質(zhì)，通過磁頭的讀寫，將數(shù)據(jù)記錄在其中，通常一個硬盤由若干張盤片疊加而成。存儲基礎(chǔ)知識4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)2．硬盤結(jié)構(gòu)與原理硬盤存儲數(shù)據(jù)是根據(jù)電磁轉(zhuǎn)換原理實現(xiàn)的。硬盤由一個或幾個表面鍍有磁性物質(zhì)的金屬或玻璃等物質(zhì)盤片，以及盤片兩面所安裝的磁頭和相應(yīng)的控制電路組成，其中盤片和磁頭密封在無塵的金屬殼中。存儲基礎(chǔ)知識4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)3．硬盤容量單碟容量：只是一個劃分硬盤檔次的參考指標(biāo)，只能說明硬盤生產(chǎn)廠商的生產(chǎn)技術(shù)，對用戶來說是沒有區(qū)別的，只要硬盤的總體容量能達到要求就可以。

容量：指硬盤能存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量大小，單碟容量是指硬盤單張盤片上能存儲的數(shù)據(jù)量大小，硬盤的數(shù)據(jù)存儲密度越高就意味著硬盤的單碟容量越大。有效容量。硬盤有效容量如表4-1所示，不同存儲設(shè)備的硬盤有效容量不同。存儲基礎(chǔ)知識4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)4．硬盤轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速(RotationSpeed)是硬盤中馬達主軸的旋轉(zhuǎn)速度，也就是硬盤盤片在一分鐘內(nèi)能完成的最大轉(zhuǎn)數(shù)。轉(zhuǎn)速的快慢是標(biāo)示硬盤檔次的重要參數(shù)之一，也是決定硬盤內(nèi)部傳輸速率的關(guān)鍵因素之一，能在很大程度上影響硬盤的速度。硬盤的轉(zhuǎn)速越快，硬盤尋找文件的速度也就越快，相對的硬盤的傳輸速度也就會提高。5．硬盤緩存緩存(CacheMemory)是硬盤控制器上的一塊內(nèi)存芯片，其有極快的存取速度，是硬盤內(nèi)部存儲和外界接口之間的緩沖器。由于硬的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸速度和外界的傳輸速度不同，因此緩存在其中起到一個緩沖的作用。6．硬盤尋道時間尋道時間：指硬盤磁頭移動至指定磁道查找相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)所用的時間。尋道時間是描述硬盤讀取數(shù)據(jù)能力的關(guān)鍵標(biāo)志之一，單位為ms（亳秒）。最大尋道時間：從最內(nèi)道到最外道或從最外道到最內(nèi)道所需的時間。最小尋道時間：磁頭從所在磁道移動到相鄰磁道所需的時間。存儲基礎(chǔ)知識4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)7．溫度對硬盤可性影響硬盤的工作狀況和使用壽命與溫度有很大的關(guān)系，硬盤使用時以20℃、25℃為宜，溫度過高或過低都會使硬盤的晶振的時鐘頻率發(fā)生變化。溫度過高會造成硬盤中電路元件失靈，存儲介質(zhì)也會因熱脹效應(yīng)而記錄錯誤；而溫度過低，空氣中的水分會被凝結(jié)在電路元件上，造成非常嚴重的短路。8．上電時間對硬盤可靠性影響一般電子產(chǎn)品的失效率是隨時間變化的，通常失效率函數(shù)曲線呈浴盆截面形狀，也稱為“浴盆曲線"。存儲基礎(chǔ)知識4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)9．硬盤類型傳統(tǒng)硬盤(HardDiskDrive,HOD)：是最基本的計算機存儲器，計算機中常說的c盤、D盤都屬于硬盤驅(qū)動器。混合硬盤(HybridHardDrive,HHD)：是既有傳統(tǒng)硬盤又有閃存(FlashMemory)模塊的大容量存儲設(shè)備。閃存模塊可處理存儲中寫入或恢復(fù)最頻繁的數(shù)據(jù)?；旌嫌脖P的優(yōu)點有應(yīng)用中數(shù)據(jù)存儲與恢復(fù)更快、功耗降低、延長硬盤壽命等。固態(tài)硬盤(SolidstateDrive,SSD):是用固態(tài)電子存儲芯片陣列制成的硬盤，由控制單元和存儲單元(FLASH芯片、DRAM芯片）組成。固態(tài)硬盤在接口的規(guī)范和定義、功能及使用方法上與普通硬盤完全相同，在產(chǎn)品外形和尺寸上也完全與普通硬盤相同。固態(tài)硬擁有讀寫速度快、防震、抗摔性好、低功耗、無噪音、工作溫度范圍大等優(yōu)點。存儲基礎(chǔ)知識4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)10．硬盤接囗硬盤接口分為IDE、SATA、SCSI、SAS和光纖通道5種。IDE接口的硬盤多應(yīng)用于家用領(lǐng)域，部分應(yīng)用于服務(wù)器領(lǐng)域，SCSI接口的硬盤主要應(yīng)用于服務(wù)器領(lǐng)域；光纖通道只應(yīng)用于高端服務(wù)器領(lǐng)域，且價格昂貴；SATA接口的硬盤主要應(yīng)用于家用領(lǐng)域，有SATA1.0、SATA2.0、SATA3.0,是現(xiàn)在的主流。IDE(IntegratedDriveElectronics),即電子集成驅(qū)動器。

SATA(SerialATA)接口的硬盤又叫串口硬盤。存儲基礎(chǔ)知識4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)存儲基礎(chǔ)知識10．硬盤接囗SCSI(SmallComputerSystemInterface),即小型計算機系統(tǒng)接口。SCSI是一種用于計算機和智能設(shè)備（硬盤、軟驅(qū)、光驅(qū)、打印機、掃描儀等）之間系統(tǒng)級的獨立處理器標(biāo)準(zhǔn)接口，是一種智能的通用接口，可以與多種類型的外設(shè)進行通信。SAS(SerialAttachedSCSI),即串行連接SCSI,序列式SCSI是一種計算機集線的技術(shù)，其功能主要是作為周邊設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，如硬盤、CD-ROM等設(shè)備。光纖通道(FibreChannel,(FC)光纖硬盤是為提高多硬盤存儲系統(tǒng)的速度和靈活性才開發(fā)的，它的出現(xiàn)大大提高了多硬盤系統(tǒng)的通信速度。光纖硬盤是擁有光纖通道接口的硬盤，擁有此接口的硬盤在使用光纖連接時具有熱插拔性、高速帶寬(4Gb/s)、遠程連接等特點，但限制于其高昂的售價，通常用于高端服務(wù)器領(lǐng)域。4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)1．DAS在DAS存儲架構(gòu)中，當(dāng)需要增加系統(tǒng)存儲容量時，一般采用增加磁盤陣列RAID的方式。用于DAS的存儲設(shè)備可以是磁帶、磁盤、磁盤陣列和磁帶庫，典型的DAS存儲設(shè)備是各類磁盤陣列，磁盤陣列提供自動備份功能，因為在大型的監(jiān)控存儲中不允許丟失數(shù)據(jù)，所以提供RAID功能的方式很重要。

存儲架構(gòu)4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)2．NASNAS是在TCP/IP基礎(chǔ)上提供文件的存儲服務(wù)，NAS適用于通過LAN傳輸存儲文件和共享文件，客戶端直接通過NAS系統(tǒng)實現(xiàn)與存儲設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交互。NAS作為一種網(wǎng)絡(luò)附加存儲設(shè)各，采嵌入式技術(shù)，具有無人值守、高度智能、性能穩(wěn)定、功能專一等特點。存儲架構(gòu)4.1存儲技術(shù)基礎(chǔ)3．SANSAN是一種以網(wǎng)絡(luò)為中心的存儲結(jié)構(gòu)，與普通以太網(wǎng)不同，SAN是位于服務(wù)器后，為連接服務(wù)器、磁盤陣列、帶庫等存儲設(shè)備而建立的高性能專用網(wǎng)絡(luò)。SAN包含多種元素，如適配器、磁盤陣列、交換機等，因此SAN是一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)而不是一個獨立的設(shè)備。SAN以數(shù)據(jù)存儲為中心，采用可伸縮的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，通過具有高傳輸速率的光通道直接連接，提供SAN內(nèi)部任意節(jié)點之間的多路可選擇數(shù)據(jù)交換，并且將數(shù)據(jù)存儲管理集中在相對獨立的存儲區(qū)域網(wǎng)中。存儲架構(gòu)磁盤陣列技術(shù)024.2磁盤陣列技術(shù)RAID0為無容錯條帶磁盤陣列。RAID0以條帶的形式將數(shù)據(jù)均勻地分布在陣列的各個磁盤上。RAID0在存儲數(shù)據(jù)時，由RAID控制器將數(shù)據(jù)分割成大小相同的數(shù)據(jù)條，同時寫入陣列并聯(lián)的磁盤中；RAID0在讀取數(shù)據(jù)時，也是按順序從磁盤陣列中讀取后，再由RAID控制器進行組合。構(gòu)成RAID0至少需要2塊磁盤。RAID04.2磁盤陣列技術(shù)RAID1又稱為Mirror或Mirroring,中文為鏡像。RAID1將完全一致的數(shù)據(jù)分別寫到兩組磁盤中，當(dāng)一組包含的磁盤數(shù)為時，RAIDI陣列所需的磁總數(shù)為2NO通過兩組磁盤存放同一份數(shù)據(jù)，RAID1實現(xiàn)了100％的數(shù)據(jù)冗余。RAID14.2磁盤陣列技術(shù)RAID0為無容錯條帶磁盤陣列。RAID0以條帶的形式將數(shù)據(jù)均勻地分布在陣列的各個磁盤上。RAID0在存儲數(shù)據(jù)時，由RAID控制器將數(shù)據(jù)分割成大小相同的數(shù)據(jù)條，同時寫入陣列并聯(lián)的RAID5在RAID0的基礎(chǔ)上增加了校驗信息，不同磁盤上處在同一帶區(qū)的數(shù)據(jù)做異或運算得到校驗信息，校驗信息均勻地分散到各個磁盤上。當(dāng)一個數(shù)據(jù)盤損壞時，系統(tǒng)可以根據(jù)同一帶區(qū)的其他數(shù)據(jù)盤和對應(yīng)的校驗信息來重構(gòu)損壞的數(shù)據(jù)。RAID54.2磁盤陣列技術(shù)RAID6是在RAID5的基礎(chǔ)上，為了進一步加強數(shù)據(jù)保護而設(shè)計的一種RAID磁盤陣列，實際上是RAID5的擴展。RAID6與RAIDS的不同之處在于，RAID6除每個磁盤上都有同級數(shù)據(jù)XOR校驗區(qū)外，還有一個針對每個數(shù)據(jù)塊的XOR校驗區(qū)。當(dāng)然，當(dāng)前磁盤數(shù)據(jù)塊的校驗數(shù)據(jù)不可能存儲在當(dāng)前磁盤，而是交錯存儲的，相當(dāng)于每個數(shù)據(jù)塊都有了兩個校驗保護屏障（一個是分層校驗，一個是總體校驗），因此RAID6的數(shù)據(jù)冗余性能相當(dāng)好。RAID64.2磁盤陣列技術(shù)RAID10是RAIDO與RAID1的結(jié)合體，它利用奇偶校驗實現(xiàn)條帶集鏡像，所以它繼承了RAID0的快速性和RAIDI的安全性。RAID1在RAID10中就是一個冗余的備份陣列，RAID0則負責(zé)數(shù)據(jù)的讀寫陣列，這只是RAID10的一種情況，更多的情況是從主通路分出兩路，做Striping操作，即把數(shù)據(jù)分割，分出來的每路再分兩路，做Mirroring操作，即互做鏡像。RAID104.2磁盤陣列技術(shù)RAID50是RAID5與RAID0的結(jié)合體，這種配置會在RAID5子磁盤組的每個磁盤上進行包括奇偶信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)剝離，每個RAID5子磁盤組都要求有3個磁盤：RAID50具備更高的容錯能力，因為當(dāng)某個子磁盤組中有一個磁盤出現(xiàn)故障后，不會造成數(shù)據(jù)丟失。因為奇偶位分布在RAID5子磁盤組上，所以RAID50的重建速度有很大的提高。RAID504.2磁盤陣列技術(shù)

JBOD(JustBundleofDisks)譯成中文是簡單磁盤捆綁，通常又稱為span（磁盤簇），是在一個底板上安裝的，帶有多個磁盍驅(qū)動器的存儲設(shè)備。用JBOD不是標(biāo)準(zhǔn)的RAID類磁盤陣列，它只是在近幾年才被一些廠商提出，并被廣泛應(yīng)用。JBOD在邏輯上把幾個物理磁盤一個接一個串聯(lián)到一起，從而提供一個大的邏輯磁盤。JBOD簡單地從第一個磁盤開始存儲數(shù)據(jù)，當(dāng)?shù)谝粋€磁盤的存儲空間用完后，再依次從后面的磁盤開始存儲數(shù)據(jù)。JBOD的存取性能完全等同于單一磁盤的存取操作，也不提供數(shù)據(jù)安全保障。用JBOD只是簡單地提供一種利磁盤空間的方法，它的存儲容量等于組成JBOD的所有磁盤的容量總和。JBOD的優(yōu)勢在于成本低廉，主要應(yīng)用在商務(wù)成本低和對可靠性要求不高的場景。例如，監(jiān)控系統(tǒng)中價格較為便宜的低端ECR/NVR設(shè)備，當(dāng)磁盤容量不夠時可以應(yīng)用JBOD。JBOD4.2磁盤陣列技術(shù)RAID0：性能在所有磁盤陣列中是最好的，磁盤利康率最高，但是它不提供任何形式的冗余策珞，可靠性差。RAID1：磁盤利用率低，需要兩倍存儲空間，相同存儲需求下成本比較高。RAID5：性能、可靠性、磁盤利用率等綜合性較好，，使用最廣泛，在監(jiān)控系統(tǒng)中也是應(yīng)用最多的一種磁盤陣列。RAID6：可靠性高，有兩塊冗余磁盤，可以同時故障兩塊磁盤，但是需要二次計算校驗，寫入性能較RAID5差。RAID10：綜合了RAID0和RAID1各自的優(yōu)點，可性高、性能好，但磁盤利用率低，和RAID1一樣需要兩倍存儲空間。RAID50：讀性能好、可靠性高，可以支持多塊磁盤冗余，但是故障磁盤需要位于不同的RAID5子磁盤組。JBOD：性能差，沒有冗余，但是實現(xiàn)方式簡單，商務(wù)成本低。磁盤陣列技術(shù)小結(jié)云存儲技術(shù)034.3云存儲技術(shù)云存儲技術(shù)是在云計算(CloudComputing)概念上延伸和發(fā)展出來的，具體指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能的一種技術(shù)。云存儲有三種模式：公有云、私有云、混合云。公有云的優(yōu)勢是成本低，擴展性非常好；缺點是對云端的資源缺乏控制，保密數(shù)據(jù)的安全性低，有網(wǎng)絡(luò)性能差和匹配性差等問題。公有云的提供商有Amazon、Google和Microsoft等。4.3云存儲技術(shù)內(nèi)部(On-premise)私有云：也稱內(nèi)部云，由組織在自己的數(shù)據(jù)中心內(nèi)構(gòu)建。雖然內(nèi)部私有云在規(guī)模和資源的可擴展性上有局限，但有利于標(biāo)準(zhǔn)化云服務(wù)管理流程和安全性，組織依然要為物理資源承擔(dān)資金成本和維護成本。內(nèi)部私有云模式適用于需要對應(yīng)用、平臺配置和安全機制完全控制的機構(gòu)。外部(Off-premise)私有云：部署在組織外部，由第三方機構(gòu)負責(zé)管理。第三方機構(gòu)為該組織提供專用的云環(huán)境，并保證隱私和機密性。外部私有云相對內(nèi)部私有云成本更低，也更便于擴展業(yè)務(wù)規(guī)模。4.3云存儲技術(shù)在混合云模式中，云平臺由兩種不同模式（私有或公有）的云平臺組合而成，這些云平臺依然是獨立的實體，但利用標(biāo)準(zhǔn)化或?qū)Ｓ屑夹g(shù)實現(xiàn)綁定，彼此之間能夠進行數(shù)據(jù)和應(yīng)用的移植（如不同云平臺之間的均衡）。4.3云存儲技術(shù)在訪問層，任何一個授權(quán)用戶都可以通過標(biāo)準(zhǔn)的公共應(yīng)用接口來登錄云存儲系統(tǒng)，享受云存儲服務(wù)。云存儲的運營單位不同，云存儲系統(tǒng)提供的訪問類型和訪問手段也不同。視頻監(jiān)控中的存儲應(yīng)用044.4視頻監(jiān)控中的存儲應(yīng)用存儲特點視頻數(shù)據(jù)以流媒體方式寫入存儲設(shè)備或從存儲設(shè)備中回放，與傳統(tǒng)的文件讀寫多路視頻長時間同時寫入同一個存儲設(shè)備，要求存儲系統(tǒng)能長期穩(wěn)定工作。實時多路視頻寫人，要求存儲系統(tǒng)具有高帶寬，且恒定。容量需求巨大，存儲擴展性能要求高，可在線更換故障設(shè)備或進行擴容。當(dāng)多路并發(fā)讀寫時，對存儲設(shè)備性能要求非常高。4.4視頻監(jiān)控中的存儲應(yīng)用視頻監(jiān)控存儲需求海量存儲的需求。視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)是7×24小時寫入的，存放時間從7天、15天甚至到1年，數(shù)據(jù)量隨時間增加呈線性增長。性能的需求。視頻監(jiān)控主要是視頻碼流的寫入，表征性能是存儲能支持碼流的路數(shù)（通常是1Mbps、8Mbps)。在多路并發(fā)寫的情況下，視頻監(jiān)控的應(yīng)用對帶寬、數(shù)據(jù)能力、緩存等都有較大影響，對存儲的性能及可靠性影響很大，這時候存儲需要專門針對視頻數(shù)據(jù)性能的優(yōu)化處理，并且在存儲數(shù)據(jù)的同時精確調(diào)取數(shù)據(jù)。價格的敏感。由于視頻監(jiān)控行業(yè)有海量存儲，總?cè)萘看?，因此會造成總的價格成本上升，對單位容量成本（每TB價格）的要求很高。集中管理的要求。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，由于需要大量存儲設(shè)備，因此存儲設(shè)各中的海量數(shù)據(jù)，必須被有效地管理起來，對最終用戶的使用提供方便、可靠、透明的支持。網(wǎng)絡(luò)化要求。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)是視頻監(jiān)控技術(shù)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的基礎(chǔ)，基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的存儲技術(shù)將在視頻監(jiān)控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化進程中發(fā)揮不可替代的作用。4.4視頻監(jiān)控中的存儲應(yīng)用14253IPSAN集中存儲直接連接前端編碼器或ITC,通過流媒體協(xié)議下載數(shù)據(jù)，然后存放到存儲設(shè)備上。DVR存儲是目前最常見的一種存儲方式，編解碼設(shè)各直接掛接硬盤，目前最多可帶8盤硬盤。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，NVR存儲是硬盤錄像機的升級產(chǎn)品。編碼器前端存儲通過編碼器的外部存儲接口連接，主要采用SATA、USB、iSCSI和NAS等存儲協(xié)議。云存儲分為公有云存儲和私有云存儲。視頻監(jiān)控存儲方式本章小結(jié)05本章小結(jié)本章介紹了與視頻數(shù)據(jù)存儲技術(shù)相關(guān)的知識，從最基本的磁盤入手，簡要說明了目前主流的存儲架構(gòu)，重點介紹了磁盤陣列技術(shù)，探討了未來大容量存儲的發(fā)展趨勢一一云存儲。我們需要了解視頻監(jiān)控系統(tǒng)中存儲的特點，掌握存儲的需求及目前常見的存儲方式。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，由于視頻數(shù)據(jù)有數(shù)據(jù)量大、7×24小時存儲、性價比與可靠性間的權(quán)衡等特點，因此磁盤的使用壽命小于整個存儲系統(tǒng)的使用壽命，在使過程中需要經(jīng)常性地對存儲系統(tǒng)進行維護。感謝觀看智能視頻監(jiān)控技術(shù)智能視頻監(jiān)控技術(shù)第五章視頻解碼與顯示技術(shù)視頻解碼技術(shù)015.1視頻解碼技術(shù)硬解碼通常應(yīng)用在監(jiān)控中心，一端連接網(wǎng)絡(luò)，一端連接監(jiān)視器。硬解碼的主要功能是將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，然后將模擬信號輸出到監(jiān)視器上進行視頻顯示。硬解碼其實更需要軟件的支持，只是不需要CPU參與運算，從而為系統(tǒng)節(jié)約了很多資源。硬解碼器有專用的硬件結(jié)構(gòu)對視頻解碼性能進行優(yōu)化，能夠穩(wěn)定地長時間解碼。硬解碼5.1視頻解碼技術(shù)硬解碼的缺點有以下幾種。起步較晚，軟件支持度無法與軟解碼相提并論。面對雜亂無童的視頻編碼、封裝格式，無法做到全面兼容。軟解碼擁有大量畫面輸出補償及畫質(zhì)增強技術(shù)，而硬解碼在這方面做得還遠遠不夠。硬解碼硬解碼的優(yōu)點有以下幾種。運行穩(wěn)定、可霏性高，一般采用嵌入式操作系統(tǒng)，不易受到黑客、病毒的入侵和攻擊。接口豐富，可以選擇HDMI、DVI、VGA、YPbPr、RGBHV等接口。支持遠程管理、維護。支持的視頻恪式豐富，兼容業(yè)界主流廠商的視頻編碼。解碼性能強，性價比高。5.1視頻解碼技術(shù)軟解碼通?；谥髁饔嬎銠C、操作系統(tǒng)、處理器，運行解碼程序?qū)崿F(xiàn)視頻的解碼和圖像還原過程，在多數(shù)情況下軟解碼的實質(zhì)是視頻工作站，解碼后的圖像直接在視頻窗口上顯示，不傳輸?shù)奖O(jiān)視器上。軟解碼過程需要大量的運算處理資源，通常情況下，只要CPU達到雙核2.0GHZ、內(nèi)存2GB以上，就能實現(xiàn)軟解碼。軟解碼5.1視頻解碼技術(shù)軟解碼的優(yōu)點有以下幾種。一個系統(tǒng)中可能同時安裝了不同編碼方式的設(shè)備，軟解碼基于主流服務(wù)器干口操作系統(tǒng)及通用處理器，添加多個解碼插件就可實現(xiàn)對多種編碼方式的解碼。有些軟解碼器能同時調(diào)用顯卡和CPU,共同承擔(dān)運算，大大降低CPU的負荷，達到了更高效的軟解碼。軟解碼的缺點有以下幾種。目前主流的壓縮格式都是H·264、H

.265，或者不壓縮的源格式，在這種情況下，軟解碼會造成嚴重影音不同步，或者嚴重掉幀的情況。占用太多CPU的運算處理資源，使計算機運行速度大大減慢。相對硬解碼器，軟解碼器的性價比低，可靠性差。軟解碼5.1視頻解碼技術(shù)萬能解碼器萬能解碼器的工作原理就是把不同解碼設(shè)備的廠商官方提供的解碼庫，集成在同一個解碼軟件中，在解碼設(shè)備收到視頻流后，首先判斷該視頻流的廠商，再調(diào)用相應(yīng)的解碼庫，對視頻流進行解碼，最后實現(xiàn)視頻流的還原顯示。萬能解碼器多為軟件產(chǎn)品，當(dāng)某廠商的解碼庫文件發(fā)生變化時，在萬能解碼器中升級對應(yīng)廠商的解碼庫即可。萬能解碼器的解碼性能與計算機的硬件相關(guān)，越高的分辨率規(guī)格對計算機的硬件性能要求越高。視頻顯示技術(shù)025.2視頻顯示技術(shù)DLP顯示器DLP顯示器的原理是將通過UHP燈泡發(fā)射的冷光源。CRT顯示器CRT顯示器學(xué)名為陰極射線管，是一種使用陰極射線管的顯示屏。

LCD顯示器LCD是液晶顯示器的一種，為平面超薄的顯示設(shè)備，由一定數(shù)量的彩色或黑白像素組成，放置在光源或反射面前方。

LED顯示器LED顯示器也是液晶顯示器的一種，LED液晶技術(shù)是一種高級的液晶解決方案，它用LED代替了傳統(tǒng)的液晶背光模組。PDPPDP(PlasmaDisplaypanel,等離子顯示屏），是CRT和LCD之后的一種新穎直視式圖像顯示屏。SLCDSLCD是SpliceLiquidCrystalDisplay的縮寫，即拼接專用液晶屏。5.2視頻顯示技術(shù)CRT顯示器學(xué)名為陰極射線管，是一種使用陰極射線管的顯示屏，主要由以下幾部分組成：電子槍(ElectronGun)、偏轉(zhuǎn)線圈(Deflectioncoils)、蔭罩(ShadowMask)、高壓石墨電極、熒光粉涂層(Phosphor)及玻璃外殼。CRT顯示器是應(yīng)用最廣泛的顯示器之一具有可視角度大、無壞點、色彩還原度高、色度均勻、可調(diào)節(jié)的多分辨率模式、響應(yīng)時間極短等LCD顯示器難以超過的優(yōu)點，而且在價格上也更便宜。按種類不同顯像管可分為：球面顯像管、柱面顯像管和純平顯像管。球面顯像管的缺陷非常明顯，在水平方向和垂直方向上都是彎曲的，邊角失真現(xiàn)象嚴重，隨著觀察角度的改變，圖像會發(fā)生傾斜，還容易引起光線的反射，會降低對比度，對人眼的刺激較大。柱面顯像管采用柵式蔭罩板，在垂直方向上不存在任何彎曲，在水平方向上略有弧度。常見的柱面顯像管可分為單槍三束管和三槍三束管。純平顯像管是CRT顯示器的發(fā)展方向，純平顯像管在水平方向和垂直方向上均實現(xiàn)了真正的平面，失真、反光都被降到了最低限度，這樣可以使人們觀看時的聚焦范圍增大。CRT顯示器5.2視頻顯示技術(shù)LCD是液晶顯示器的一種，為平面超薄的顯示設(shè)備，由一定數(shù)量的彩色或黑白像素組成，放置在光源或反射面前方。LCD的功耗很低，因此倍受工程師青睞，適用于使用電池的電子設(shè)備。LCD的主要原理是電流刺激液晶分子產(chǎn)生點、線、面，配合背部燈管構(gòu)成畫面。LCD克服了CRT顯示器體積龐大、耗電和閃爍的缺點，但也帶來了造價過高、視角不廣及彩色顯示不理想等問題。CRT顯示器可選擇一系列分辨率，而且能按屏幕要求加以調(diào)整，但LCD只含有固定數(shù)量的液晶單元，只能在全屏幕使用一種分辨率顯示（每個液晶單元就是一個像素）。LCD不存在聚焦問題，因為每個液晶單元都是單獨開關(guān)的，這也正是同樣一幅圖，但在LCD上更清晰的原因。LCD也不必關(guān)心刷新頻率和閃爍，因為液晶單元要么打開，要么關(guān)閉，所以在40、60Hz這樣的低刷新頻率下顯示的圖像不會比在75Hz頻率下顯示的圖像更閃爍。不過，LCD的液晶單元會很容易出現(xiàn)瑕疵。對1024像素×768像素的屏幕來說，每個像素都是由3個液晶單元構(gòu)成的，分別負責(zé)紅、綠和藍色的顯示，所以總共約需240萬個單元（1024×768×3：2359296），但很難保證所有這些液晶單元都完好無損。有可能這些液晶單元中的一部分己經(jīng)短路（出現(xiàn)“亮點"），或者斷路（出現(xiàn)“黑點"）。所以說，高昂的顯示器并不是不會出現(xiàn)瑕疵。LCD顯示器5.2視頻顯示技術(shù)LED顯示器也是液晶顯示器的一種，LED液晶技術(shù)是一種高級的液晶解決方案，它用LED代替了傳統(tǒng)的液晶背光模組。LED顯示器具有高亮度，更寬廣的色域（超過NTSC和EBU色域），可以在使用壽命范圍內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定的亮度和色彩表現(xiàn)，可以實現(xiàn)更艷麗的色彩等優(yōu)點。因此，無論在明亮的戶外還是全黑的室內(nèi)，用戶都可以很容易地把顯示設(shè)備的亮度調(diào)整到最悅目的狀態(tài)。在以CCLF（冷陰極熒光燈管）作為背光源的LED顯示器中，不能缺少的一個主要元素就是汞，也就是大家熟悉的水銀，而水銀這種元素是對人體有害的。因此，眾多液晶面板生產(chǎn)廠商都在無汞面板的生產(chǎn)上投入了很多精力，如中國臺灣地區(qū)著名IT廠商華碩采用的不含汞LED背光技術(shù)便通過了ROHS認證，使MS系列的產(chǎn)品比傳統(tǒng)LED顯示器節(jié)能40％以上，無汞產(chǎn)品不但無毒健康而且比其他產(chǎn)品更加環(huán)保和節(jié)能。因為采用了固態(tài)發(fā)光器件，LED背光源沒有“嬌氣"的部件，對環(huán)境的適應(yīng)能力非常強，所以LED顯示器有溫度范圍廣、低電壓、耐沖擊等優(yōu)點。而且LED光源沒有任何射線產(chǎn)生，低電磁輻射、無汞，可謂是綠色環(huán)保光源?？偠灾?，LED顯示器的優(yōu)點是省電、環(huán)保、色彩更真實。LED顯示器5.2視頻顯示技術(shù)DLP顯示器的原理是將通過UHP燈泡發(fā)射的冷光源，通過冷凝透、Rod（光棒）將光均勻化，經(jīng)過處理后的光通過一個色輪(ColorWhee1),將光分成R、G、B三色（或R、G、B、w等更多色）。有一些廠商利用BSV液晶拼接技術(shù)鏡片過濾光線傳導(dǎo)，再將色彩由透鏡投射在DMD上，最后反射經(jīng)過投影鏡頭在投影屏幕上成像。DLP顯示器的優(yōu)點是有極快的響應(yīng)時間，可以在顯示一幀冬像時將獨立的像素開關(guān)很多次。DLP顯示器利用一塊顯示板通過逐場過濾(Field-sequential)方式產(chǎn)生真彩圖像。具體步驟如下：一是，綠光照射到面板上，機械鏡子進行調(diào)整，來顯示冬像的綠色像素數(shù)據(jù)；二是，鏡子為圖像的紅色和藍色的像素數(shù)據(jù)進行調(diào)整（一些投影儀通過使用第4種白色區(qū)域來增加冬像的亮度并獲得明亮的色調(diào)）。這些步驟發(fā)生得很快，以致人的眼睛無法察覺。循序出現(xiàn)的不同顏色冬像在大腦中重新組合形成一個完整的全彩色圖像。DLP顯示器5.2視頻顯示技術(shù)PDP(PlasmaDisplaypanel,等離子顯示屏），是CRT和LCD之后的一種新穎直視式圖像顯示屏。PDP以出眾的圖像效果、獨特的數(shù)字信號直接驅(qū)動方式成為優(yōu)秀的視頻顯示設(shè)備和高清晰的計算機顯示屏，它將是高清數(shù)字電視的最佳顯示屏幕。與直視型顯像管彩電相比，PDP的體積更小、重量更輕，而且無x射線輻射。另外，由于PDP各個發(fā)光單元的結(jié)構(gòu)完全相同，因此不會出現(xiàn)顯像管常見的圖像幾何畸變問題。PDP的亮度非常均勻，沒有亮區(qū)和暗區(qū)，不像顯像管屏幕的亮度中心比四周亮度要高一些，薦且PDP不會受到磁場的影響，具有更好的環(huán)境適應(yīng)能力。PDP也不存在聚焦的問題，因此完全消除了顯像管某些區(qū)域聚焦不良或年月已久開始散焦的頑癥。PDP不會產(chǎn)生顯像管的色彩漂移現(xiàn)象，表面平直也使顯示屏邊角處的失真和色純度變化得到徹底改善。同時，PDP的高亮度、大視角、全彩色和高對比度，意**PDP的圖像會更加清晰，色彩更加鮮艷，感受更加舒適，效果更加理想。PDP5.2視頻顯示技術(shù)SLCD是SpliceLiquidCrystalDisplay的縮寫，即拼接專用液晶屏。SLCD是LCD的一個高檔衍生品種，采用世界先進的工業(yè)級液晶面板，使用壽命長達6萬小時。SLCD是一個完整的拼接顯示單元，既能單獨作為顯示器使用，又能拼接成超大屏幕使用。根據(jù)不同需求，SLCD可實現(xiàn)單屏分割顯示、單屏單獨顯示、任意組合顯示、全屏拼接、豎屏顯示、圖像邊框可選補償或遮蓋和全高清信號實時處理。區(qū)別于傳統(tǒng)半成品的液晶屏（如DID),SLCD無須外接電源板、信號驅(qū)動板、圖形處理板等，是完整的成品，即掛即用。SLCD的安裝就像搭積木一樣簡單，單個SLCD或拼接SLCD的使用及安裝都非常簡單。SLCD是超級窄邊的液晶拼接屏，四周邊緣僅有9mm的寬度，表面還帶有鋼化玻璃保護層、內(nèi)置智能溫控電路及散熱風(fēng)扇。SLCD的拼接專用接口非常豐富，有模擬的AV、分量、s端子、VGA接口和數(shù)字的DVI、HDMI等，應(yīng)有盡有，不僅支持數(shù)字信號，還支持模擬信號。SLCD本章小結(jié)035.3本章小結(jié)本章介紹了視頻解碼技術(shù)，解碼器分為硬解碼器和軟解碼器，還有為了兼容各個廠商不同解碼協(xié)議而直接調(diào)用解碼庫的萬能解碼器。解碼后的信號還需要顯示設(shè)備來還原，因此本章還介紹了各種顯示設(shè)備，目前CRT顯示器己逐漸被市場淘汰，LED顯示器、SLCD在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中用得越來越多。感謝觀看智能視頻監(jiān)控技術(shù)智能視頻監(jiān)控技術(shù)第六章視頻監(jiān)控管理平臺視頻監(jiān)控管理平臺概述016.1視頻監(jiān)控管理平臺概述第一代視頻監(jiān)控系統(tǒng)是采用閉路電視系統(tǒng)構(gòu)建的模擬系統(tǒng)，由攝像機、監(jiān)視器、磁帶錄像機等構(gòu)成，由于不能對前端進行控制且價格昂貴、操作管理復(fù)雜、擴展能力差和很難實現(xiàn)較大系統(tǒng)的要求，己經(jīng)逐漸被淘汰。第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)是以數(shù)字硬盤錄像設(shè)備為核心的系統(tǒng)。數(shù)字硬盤錄像設(shè)備前端采用模擬攝像機，后端采用數(shù)字信號控制和硬盤作為儲存介質(zhì)，這種模式的信息檢索查詢方便、控制靈活，是目前視頻監(jiān)控的主要應(yīng)用模式，并得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展。由于第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是一種單功能、單向、集中方式的信息采集網(wǎng)絡(luò)，以及其介質(zhì)專用的特點，因此從根本上說，盡管其發(fā)展相當(dāng)成熟，但仍然具有一定的局限性，若要滿足更高的要求，數(shù)字化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的必由之路。6.1視頻監(jiān)控管理平臺概述第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備是視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)攝像機。第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用嵌入式實時多任務(wù)操作系統(tǒng)，前端攝像機采集的視頻信號經(jīng)過高效壓縮芯片壓縮編碼，通過內(nèi)部總線發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口，再發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上，用戶可以直接在個人計算機上用瀏覽器觀看視頻圖像，授權(quán)用戶還可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)控制攝像機鏡頭和云臺的動作，或者對系統(tǒng)進行配置操作。第四代視頻監(jiān)控系統(tǒng)是智能高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。第四代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備是具有泛智能的高清網(wǎng)絡(luò)攝像機和具有專業(yè)視頻分析功能的智能服務(wù)器，通過系統(tǒng)級的大數(shù)據(jù)分析，利用智能算法，可以快速在海量非結(jié)構(gòu)化的視頻數(shù)據(jù)中，計算出想得到的結(jié)果。DVR平臺026.2DVR平臺DVR的核心功能是模擬音視頻的數(shù)字化、編碼壓縮與存儲。模擬音視頻信號通過相應(yīng)的音視頻A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字音視頻信號并輸入編碼芯片，編碼芯片根據(jù)系統(tǒng)配置，將此音視頻信號壓縮編碼為H．264格式（或其他格式，如MPEG-4、H．265格式等）的音視頻數(shù)據(jù)。CPU通過PCI總線將編碼后的音視頻數(shù)據(jù)存入本地硬盤。當(dāng)需要本地回放時，讀取硬盤中的音視頻數(shù)據(jù)并發(fā)送到解碼芯片，解碼芯片解碼后輸出到相應(yīng)的D/A轉(zhuǎn)換器中，完成錄像資料的回放；當(dāng)需要遠程回放時，讀取硬盤中的音視頻數(shù)據(jù)并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口，這樣遠程工作站或解碼器就可以實現(xiàn)視頻圖像的還原顯示過程（解碼過程）。DVR的工作原理6.2DVR平臺DVR的配置及接口決定了DVR的功能（如支持的分辨率、硬盤數(shù)量及容量、視頻輸入和輸出數(shù)量、報警接口數(shù)量等）是否強大。DVR的配置及接口6.2DVR平臺DVR的配置及接口通道數(shù)量通道數(shù)量包括視頻及音頻的通道數(shù)量，通常一臺DVR設(shè)備支持4、16個視頻通道輸入。存儲空間在后期，DVR支持擴展存儲功能，可以用DAS進行大容量的本地存儲，也支持SAN、NAS等存儲方式。輸入和輸出功能輸入和輸出功能主要實現(xiàn)報警輸入聯(lián)動及現(xiàn)場輔助設(shè)備的輸出控制。聯(lián)網(wǎng)功能聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)多臺DVR設(shè)各的遠程瀏覽和遠程回放等功能。6.2DVR平臺DVR主要解決的問題就是平衡圖像質(zhì)量與芯片處理能力、帶寬、存儲之間的矛盾，那么追根溯源，DVR主要解決的問題就是算法。DVR的關(guān)鍵技術(shù)包括以下幾個方面。A/D轉(zhuǎn)換芯片。編碼壓縮芯片。視頻編碼壓縮算法。DVR應(yīng)用軟件功能。智能視頻算法。存儲技術(shù)應(yīng)用。DVR的關(guān)鍵技術(shù)NVR平臺036.3NVR平臺NVR的工作原理接入NVR的視頻流是不需要編碼壓縮的數(shù)字媒體流，NVR的核心功能就是視頻流的存儲與轉(zhuǎn)發(fā)。NVR設(shè)備可以配置本地視頻的輸入及輸出接口、鍵盤及鼠標(biāo)等接口，是用來實現(xiàn)本地化的視頻操作設(shè)各。一些小型項目可以直接把顯示器連接到NVR上，無須再單獨配置計算機，NVR應(yīng)用方式與DVR類似。NVR通常應(yīng)用在大型、分布式的項目上，安裝在環(huán)境良好的機房、機柜中。6.3NVR平臺NVR的配置及接口NVR采用開放的IP架構(gòu)，需要與編碼器、管理平臺、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸及存儲設(shè)各配合使用，實現(xiàn)完整的功能。因此，NA恨具有良好的集成能力，無論在視頻的互聯(lián)、互通方面，還是與報警、門禁等系統(tǒng)的融合方面，NVR都更加方便靈活。由于NVR可以基于通用的服務(wù)器及操作系統(tǒng)運行，因此逐漸打破了安防監(jiān)控領(lǐng)域設(shè)備專有、封閉的格局，逐漸與IT融合，有利于用戶的購買及維護。6.3NVR平臺視頻通道單臺NVR能夠支持的視頻通道數(shù)量是有限制的，取決于不同廠商的NVR軟件機制。通道容量是衡量NVR視頻通道數(shù)量的一個重要指標(biāo)。因為不同碼流的視頻，對硬件、軟件資源的消耗不同，所以NVR能夠支持的通道容量也不同。存儲空間NVR是運行在服務(wù)器平臺上的，服務(wù)器