其實(shí)，要將攝影機(jī)的視頻信號(hào)（有些自帶麥克風(fēng)的攝影機(jī)還有音頻信號(hào)）直接接入網(wǎng)路還有更簡(jiǎn)捷的方式，即攝影機(jī)本身內(nèi)置數(shù)位視音頻壓縮處理晶片及符合網(wǎng)路傳輸協(xié)定的介面晶片，可將視音頻信號(hào)以資料流程的形式直接輸出到網(wǎng)上，這種攝影機(jī)被稱為IP網(wǎng)路攝影機(jī)。這樣，人們通過(guò)聯(lián)網(wǎng)的PC機(jī)并運(yùn)行專用或通用軟體，就可以任意調(diào)看通過(guò)網(wǎng)路傳輸來(lái)的某臺(tái)攝影機(jī)的畫(huà)面，監(jiān)聽(tīng)該攝影機(jī)內(nèi)置麥克風(fēng)采集的現(xiàn)場(chǎng)聲音，還可對(duì)攝影機(jī)的云臺(tái)及電動(dòng)變焦鏡頭進(jìn)行各種控制操作。

實(shí)際上，隨著數(shù)位視音頻壓縮技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)路已不再單一用於電腦資料通信，電視監(jiān)控、防盜報(bào)警、出入口控制（門(mén)禁刷卡管理）、電子巡更以及其他資料接入服務(wù)（如物業(yè)小區(qū)對(duì)水、電、氣表的遠(yuǎn)端電子抄表）等都可以借助於電腦網(wǎng)路來(lái)實(shí)現(xiàn)。甚至有些智慧化的彩電、冰箱、洗衣機(jī)、微波爐等家用電器也都配置了網(wǎng)路介面，并具備了上網(wǎng)功能。它們可以通過(guò)網(wǎng)路下載家用電器的優(yōu)化工作程式，還可以由用戶在遠(yuǎn)端通過(guò)網(wǎng)路遙控啟動(dòng)某些家用電器的預(yù)定工作程式。

有鑒於基於網(wǎng)路傳輸?shù)木C合型監(jiān)控系統(tǒng)除了可以在網(wǎng)路上傳輸圖像、聲音及控制資料外，還可以傳輸報(bào)警信號(hào)、門(mén)禁刷卡資料以及各種感測(cè)器在監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)采集的各種類比量資料等，因此，電視監(jiān)控系統(tǒng)與其他資料傳感接入系統(tǒng)及電腦網(wǎng)路有機(jī)地結(jié)合在一起，是21世紀(jì)電視監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。

從物理結(jié)構(gòu)來(lái)看，電腦網(wǎng)路已經(jīng)將所有的電腦通過(guò)網(wǎng)路接入設(shè)備及有線或無(wú)線介質(zhì)連接在一起，因此，理論上，電視監(jiān)控系統(tǒng)中的所有設(shè)備通過(guò)適當(dāng)?shù)木W(wǎng)路接入設(shè)備都可以連接到電腦網(wǎng)路上，并且借助於該網(wǎng)路進(jìn)行視音頻信號(hào)的傳輸及設(shè)備狀態(tài)的控制。例如，多媒體電視監(jiān)控系統(tǒng)的各分控端（連網(wǎng)的PC機(jī)）即可借助於電腦網(wǎng)路實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的分控功能，數(shù)位硬碟錄影系統(tǒng)也可以借助電腦網(wǎng)路實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端監(jiān)視控制及錄影功能。

IP網(wǎng)路攝影機(jī)概念


IP網(wǎng)路攝影機(jī)實(shí)際上就是具有網(wǎng)路接入功能的攝影機(jī)，與普通攝影機(jī)相比，它在內(nèi)部增加了對(duì)類比視頻進(jìn)行數(shù)位化處理的晶片（DSP晶片），還可以將數(shù)位化的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成符合網(wǎng)路傳輸協(xié)定（如TCP/IP協(xié)定）的資料流程，送到網(wǎng)上傳輸。因此，這種攝影機(jī)除了具有普通復(fù)合視頻信號(hào)輸出外，還有網(wǎng)路輸出介面（LAN介面），可以通過(guò)RJ-45連接器直接將攝影機(jī)接入本地局域網(wǎng)。這樣，網(wǎng)路上的任何一臺(tái)PC機(jī)只要運(yùn)用相應(yīng)的軟體，就可以根據(jù)網(wǎng)路攝影機(jī)的IP位址找到該攝影機(jī)，并在應(yīng)用軟體介面的視窗中看到該攝影機(jī)傳來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)畫(huà)面，還可以通過(guò)螢?zāi)话粹o向該攝影機(jī)相連的解碼器發(fā)出控制指令。

除了常規(guī)的電源及復(fù)合視頻信號(hào)（BNC）介面外，IP網(wǎng)路攝影機(jī)最明顯的特徵就是其機(jī)身上的網(wǎng)路（LAN）介面，另外還有通信（COM）和報(bào)警（ALARM I/O）介面。

除了圖像上網(wǎng)傳輸外，這種網(wǎng)路攝影機(jī)內(nèi)還同時(shí)具有控制資料的捕獲及轉(zhuǎn)換功能，并通過(guò)COM口（RS-485或RS-232通信方式）與外接的解碼器相連。這樣，網(wǎng)路上任何一臺(tái)PC機(jī)（只要是授權(quán)用戶）都可以對(duì)該IP網(wǎng)路攝影機(jī)進(jìn)行各種控制，而這種控制即是通過(guò)網(wǎng)路傳輸再經(jīng)由IP網(wǎng)路攝影機(jī)的COM口對(duì)其外接的解碼器發(fā)送指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，通過(guò)合理設(shè)置，該COM也可以從前端接受資料并經(jīng)過(guò)LAN傳輸?shù)骄W(wǎng)路上的任一臺(tái)PC機(jī)。

IP網(wǎng)路攝影機(jī)的報(bào)警信號(hào)接入端子可以接收由各類報(bào)警感測(cè)器傳來(lái)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行編碼，而後送入TCP/IP網(wǎng)路，通過(guò)應(yīng)用軟體對(duì)該報(bào)警信號(hào)進(jìn)行各種聯(lián)動(dòng)回應(yīng)設(shè)置。

視頻閘道概念
與IP網(wǎng)路攝影機(jī)相比，視頻閘道自身不帶攝影機(jī)，因此需要有視頻輸入埠（有些產(chǎn)品具有一對(duì)視頻輸入/輸出埠），可以接收由普通攝影機(jī)送來(lái)的視頻信號(hào)，并通過(guò)其內(nèi)部數(shù)位處理，輸出符合TCP/IP傳輸協(xié)定的數(shù)位視頻流到網(wǎng)路上，其視頻輸出埠用於外接類比監(jiān)視器，其報(bào)警、通信介面與前述的IP網(wǎng)路攝影機(jī)功能完全一樣。

這種視頻閘道（視頻伺服器）之所以與用於VOD的視頻伺服器的差別很大，是因?yàn)樗獙?duì)由攝影機(jī)傳來(lái)的類比視頻信號(hào)進(jìn)行即時(shí)采集并進(jìn)行數(shù)位壓縮處理，運(yùn)算量很大，且速度要求很高；而VOD伺服器則一般不涉及對(duì)類比視頻信號(hào)的即時(shí)采集及數(shù)位化處理，而是事先已將大量的數(shù)位視頻素材存入其內(nèi)置或外置的海量存儲(chǔ)單元--磁碟陣列，供網(wǎng)上的多臺(tái)PC機(jī)即時(shí)/準(zhǔn)即時(shí)調(diào)用。

一般來(lái)說(shuō)，IP網(wǎng)路攝影機(jī)與視頻閘道的基本功能是一樣的，處?kù)侗O(jiān)控系統(tǒng)後端的網(wǎng)路監(jiān)控系統(tǒng)軟體對(duì)網(wǎng)路攝影機(jī)及視頻閘道可謂「一視同仁」，但由於視頻閘道選用的晶片數(shù)量及功能可以不受攝影機(jī)機(jī)身有限空間的限制，因此，視頻閘道的功能往往比IP網(wǎng)路攝影機(jī)多一些，比如說(shuō)，視頻閘道可以很容易將多路晶片集成於一體，因此可以同時(shí)連接多路攝影機(jī)。

IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道的應(yīng)用軟體




當(dāng)按下了「Search Camera」（搜索攝影機(jī)）按鈕後，系統(tǒng)可以自動(dòng)查找連接到網(wǎng)路上的攝影機(jī)或視頻閘道，并將它們一一列出。如圖2所示，New及New2即為找到的連網(wǎng)攝影機(jī)或視頻閘道的名稱，其中括弧內(nèi)前4組數(shù)位為該攝影機(jī)/視頻閘道的IP位址，後6組為其MAC地址。

如果系統(tǒng)連接無(wú)誤，但是在上述介面中卻找不到IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道，則可以根據(jù)產(chǎn)品出廠時(shí)設(shè)定的IP位址，在命令行輸入「pingx.x.x.x」（其中x為該產(chǎn)品的IP地址），以確定網(wǎng)路是否有問(wèn)題。在找到IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道的情況下，一旦用滑鼠雙擊圖2中找到的某一臺(tái)攝影機(jī)的名稱，就會(huì)彈出要求輸入用戶名稱及密碼的介面，當(dāng)用戶名及密碼輸入正確并按下OK按鈕時(shí)，就可彈出該攝影機(jī)畫(huà)面了。

在控制選項(xiàng)「Digital」介面中，可以對(duì)數(shù)位化圖像的格式、幀率、比特率、I幀的幀率和量化級(jí)數(shù)進(jìn)行設(shè)定（圖中的圖像格式為CIF，幀率為13.00幀/s，比特率及I幀的幀率均沒(méi)有作限定，量化級(jí)數(shù)設(shè)定為5級(jí)）。除此之外，在控制選項(xiàng)「LENS&CCD」介面中可以對(duì)自動(dòng)光圈鏡頭、背光補(bǔ)償、消除閃爍和自動(dòng)白平衡進(jìn)行設(shè)定；在控制選項(xiàng)「Video Input」介面中可以對(duì)圖像的對(duì)比度、亮度、飽和度和色調(diào)進(jìn)行設(shè)定；在控制選項(xiàng)「Digital I/O」介面中可以對(duì)報(bào)警輸入/輸出埠的性質(zhì)進(jìn)行設(shè)定；在控制選項(xiàng)「UART」（Universal Asynchronous Receiver-Transmitter，通用非同步收發(fā)器）介面中可以對(duì)RS232/RS485通信方式（串列傳輸速率、資料位元、奇偶校驗(yàn)位、停止位）進(jìn)行設(shè)定。

需要說(shuō)明的是，網(wǎng)路視音頻接入設(shè)備的應(yīng)用程式介面一般有兩種形式∶一種是普通的Windows應(yīng)用程式介面，它們通常是用Visual C++或Visual Basic語(yǔ)言編寫(xiě)而成，因此未安裝網(wǎng)路電視監(jiān)控應(yīng)用程式的用戶不能通過(guò)網(wǎng)路看到IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道傳來(lái)的圖像，當(dāng)然也不能對(duì)其進(jìn)行控制；另一種是通用Internet瀏覽器介面（如微軟的IE介面），它們采用HTML語(yǔ)言編寫(xiě)而成，用戶不需要安裝專用的網(wǎng)路電視監(jiān)控應(yīng)用程式，用IE瀏覽器即可以看到上述網(wǎng)路監(jiān)控設(shè)備傳來(lái)的監(jiān)控畫(huà)面，此時(shí)，只有通過(guò)使用密碼驗(yàn)證才能限制非授權(quán)用戶非法接入本監(jiān)控系統(tǒng)。



IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道的靈活運(yùn)用


電視監(jiān)控系統(tǒng)的配置其實(shí)是很靈活的，IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道與常規(guī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的組配同樣也很靈活。任何一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)并安裝了監(jiān)控軟體的電腦都可以顯示經(jīng)視頻閘道傳來(lái)的16畫(huà)面分割器輸出的視頻畫(huà)面。這里，畫(huà)面分割器輸出的既可以是某一單路畫(huà)面，也可以是4、9或16畫(huà)面同屏顯示，但是在多畫(huà)面同屏顯示時(shí)，每一個(gè)攝影機(jī)畫(huà)面的有效清晰度將下降到最大清晰度的1/N（N為同屏顯示的小畫(huà)面數(shù)）。需要注意的是，圖中對(duì)於畫(huà)面分割器的各種選擇控制是通過(guò)對(duì)IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道的RS-232口進(jìn)行編程，并使其與畫(huà)面分割器後面板的RS-232口進(jìn)行通信，從而實(shí)現(xiàn)通過(guò)TCP/IP網(wǎng)路對(duì)多畫(huà)面分割器的控制。

結(jié)論
作為傳統(tǒng)電視監(jiān)控系統(tǒng)的新鮮事物，IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道一經(jīng)面世便引起業(yè)界的極大興趣。然而IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道的很多技術(shù)還有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)完善，僅以其采用的數(shù)位視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)為例，可用的標(biāo)準(zhǔn)就有MPEG-1、MPEG-2、H.263或H.261，還有結(jié)合小波演算法的MPEG-4等。由於視頻壓縮國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還在不斷地修改，專用的積體電路晶片也不斷推陳出新，這些都預(yù)示著新一代的IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道可以在有限頻寬的網(wǎng)路中傳輸清晰度更高、即時(shí)性更強(qiáng)的監(jiān)控圖像，IP網(wǎng)路攝影機(jī)/視頻閘道在電視監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用前景更加廣闊。