網絡視頻監控系統的製作方法
2023-09-19 10:43:25 2
專利名稱：網絡視頻監控系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種網絡視頻監控系統，特別是關於一種網絡式遠程監視裝置， 其可安裝於需進行遠程監視的場所，例如為大樓的門禁管制處、社區庭院、醫院看護室、 銀行金庫、會議中心、家庭(室內外)等，用以讓使用者可通過網絡系統，例如為網際網路 (Internet)，來對其進行操控及觀看其所攝取的當時當地畫面。
背景技術：
在小區安防、金融要害部門以及重要生產場所監控工作中都需要清晰可靠的視頻 監控系統。最早的此類系統採用模擬視頻信號的傳輸和處理，系統複雜程度高、造價昂貴， 數據記錄存儲空間大、查找困難。計算機技術的發展使得監控系統逐漸轉為模擬視頻傳輸、 數字壓縮存儲的方式，一般來說，系統包括由攝像機和鏡頭等組成的前端設備、專門的視頻 傳輸線路和工業控制計算機系統，其工作時由前端設備生成模擬視頻圖像，經專門的視頻 傳輸線路傳送，採用視頻採集卡採集圖像，由主機(計算機)來進行視頻壓縮編碼，由於大 量的圖像壓縮任務由主機來做，當系統接入視頻數量比較多時，主機cpu負荷很重，甚至無 法處理實時壓縮。所以系統的性能不高。這種工作方式還具有清晰度較差且布設方式不夠 靈活(受視頻信號傳輸的限制)以及不具備網絡監控和遠程控制檢索功能等缺點。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種數字視頻監控系統，可以進行實時視頻壓縮，數字 硬碟錄像，具有本地檢索和回放功能；還可以進行數字視頻網絡實時傳輸，具有遠程錄像檢 索、回放和下載等功能。為了實現上述發明目的，具體方案如下一種網絡視頻監控系統，包括前端設備、傳輸線路與工業控制計算機，所述前端設 備包括音視頻生成裝置，所述傳輸線路包括音視頻傳輸線和控制信號傳輸線；所述前端設 備通過音視頻傳輸線與一音視頻採集壓縮裝置連接；所述音視頻採集壓縮裝置通過PCI總 線與所述工業控制計算機連接；所述工業控制計算機上還連接有硬碟或磁碟陣列；所述工 業控制計算機與前端設備之間通過所述控制信號傳輸線連接。優選的，在所述工業控制計算機內還設有與網絡連接的網絡傳輸模塊。所述網絡視頻監控系統，其音視頻採集壓縮裝置包括從原始視頻流中分隔出場 景中視頻物體的視頻物體分隔器，對上述分隔出的不同視頻物體的運動信息、形狀信息、紋 理信息進行分別編碼、分配不同碼字的視頻物體編碼器，對某一時刻某一幀畫面視頻物體 的運動信息、形狀信息、紋理信息進行分別編碼分配不同碼字的視頻物體平面編碼器，以及 將視頻物體的碼流複合成一個符合MPEG-IV標準位流的複合器。優選的，所述前端設備還包括一探測器，所述探測器通過傳輸線路與工業控制計 算機相連。優選的，所述工業控制計算機上設置有多個音視頻接口，每個接口單獨與一個音視頻採集壓縮裝置相連。本實用新型的數字視頻監控系統的音視頻採集壓縮裝置採用的是基於MPEG-IV 標準的編碼方法，MPEG-IV標準與MPEG-I和MPEG-II標準最根本的區別在於MPEG-IV是基 於內容的壓縮編碼方法，它突破了過去MPEG-I和MPEG-II以矩形/方形塊處理圖像的方 法，在這些方法中，將整幀圖分隔成固定尺寸、固定開頭的子塊進行處理。MPEG-IV標準時對 一幅圖像按內容且分塊，如圖像的場景、畫面上的物體(物體1、物體2……)被分割成不同 的子塊，將感興趣的物體從場景中截取出來，進行編碼處理。由於基於內容或物體截取的子 塊內信息相關性強，可以產生高壓縮比效果。在MPEG-IV中引入了視頻物體V0(video object)和視頻物體平面VOP(video object plane)等概念來實現基於內容的表示，V0(videO object)是場景中的某個物體，它 由時間上連續的幀畫面序列構成。VOP是某一時刻某一幀畫面的V0。VO的構成依賴於具體 應用和系統實際所處的環境，對於低要求應用情況下，VO可以是一個矩行幀；對於基於內 容的表示要求較高的應用來說，VO可能是場景終截體或某一層面；VO也可能是計算機產生 的二維、三位圖像等。當VO被定義為場景中被截取出來的不同物體時，每個VO由三類信息 來描述運動信息、形狀信息、紋理信息。MPEG-IV標準視頻編碼是針對這三種信息的編碼 技術。本實用新型的數字視頻監控系統的音視頻採集壓縮裝置採用MPEG算法，包括V0 分隔器，用於從原始視頻流中分隔出場景中的視頻物體V0，視頻物體VO由時間上連續的幀 畫面序列構成；VO編碼器，用於對上述分隔出的不同視頻物體VO的運動信息、形狀信息、紋 理信息進行分別編碼，分配不同碼字；VOP編碼器，用於對某一時刻某一幀畫面VO的運動信 息、形狀信息、紋理信息進行分別編碼，分配不同碼字；複合器，用於將視頻物體VO的碼流 複合成一個符合MPEG-IV標準的位流。前端設備還包括探測器，前端設備的探測器與傳輸線路相連，傳輸線路通過接口 設備經工業控制計算機的串行口與工業控制計算機相連，將其產生的報警信號送入工業控 制計算機處理後進行實時顯示，工業控制計算機根據報警信號控制探測器同一位置的音視 頻生成裝置。工業控制計算機上可以設置多個視頻接口，每個接口單獨與一個視頻採集壓縮裝 置相連。本實用新型與現有技術相比，具有以下優點1、通過安裝在離監控點最近的設備房內的工業控制計算機把圖像轉換成數字圖 像，可以減少傳輸視頻模擬圖像所需的視頻電纜費用、降低模擬信號的衰減。2、通過計算機主機擴展的硬體實現音視頻的數位化採集、壓縮功能，系統工作效 率高、壓縮效果好。3、通過小區區域網傳輸，區域網上各級授權人員的任何一臺連網計算機，都可以 進行實時監視。
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分， 並不構成對本實用新型的不當限定，在附圖中[0020]圖1為本實用新型的原理結構框圖。圖中1、前端設備12、探測器21、音視頻傳輸線3、工業控制計算機32、音視頻接口41、視頻物體分隔器43、視頻物體平面編碼器5、硬碟或磁碟陣列
具體實施方式
下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本實用新型，在此本實用新型的示意 性實施例以及說明用來解釋本實用新型，但並不作為對本實用新型的限定。如圖1所示，本實用新型公開了一種網絡視頻監控系統，其包括前端設備1、傳輸 線路2與工業控制計算機3，所述前端設備1包括音視頻生成裝置11 ；所述傳輸線路2包括 音視頻傳輸線21和控制信號傳輸線22 ；前端設備1通過音視頻傳輸線21與音視頻採集壓 縮裝置4連接；音視頻採集壓縮裝置4通過PCI總線與所述工業控制計算機3連接；工業控 制計算機3上還連接有硬碟或磁碟陣列5 ；工業控制計算機3與前端設備1之間通過所述 控制信號傳輸線22連接。如圖1所示，在所述工業控制計算機3內還設有與網絡連接的網絡傳輸模塊31。如圖1所示，音視頻採集壓縮裝置4包括從原始視頻流中分隔出場景中視頻物體 的視頻物體分隔器41，對上述分隔出的不同視頻物體的運動信息、形狀信息、紋理信息進行 分別編碼、分配不同碼字的視頻物體編碼器42，對某一時刻某一幀畫面視頻物體的運動信 息、形狀信息、紋理信息進行分別編碼分配不同碼字的視頻物體平面編碼器43，以及將視頻 物體的碼流複合成一個符合MPEG-IV標準位流的複合器44。如圖1所示，前端設備還包括探測器12，所述探測器12通過傳輸線路2與工業控 制計算機3相連。如圖1所示，工業控制計算機3上設置有多個音視頻接口 32，每個接口單獨與一個 音視頻採集壓縮裝置4相連。其前端設備包括攝像機和鏡頭，主要負責現場動態視頻的採集，針對監控點的不 同需要，分別可以採用固定鏡頭或電動變焦鏡頭，攝像機和鏡頭生成的音視頻信號通過視 頻傳輸線路傳送至音視頻採集壓縮卡；包括雲臺設備和解碼器，解碼器通過傳輸線路與工 業控制計算機的控制接口相連，通過工業控制計算機控制解碼器可以實現雲臺上、下、左、 右控制以及拍攝場景拉近、推遠等；包括紅外燈，通過紅外燈發出的不可見紅外線，可以在 完全沒有照度的環境下正常拍攝。前端設備還包括周界紅外對射探測器，負責周邊的監控，一旦發生非法翻越周邊 圍牆或柵欄，探測器因對紅外線被切斷而檢測到信號，產生報警信號；包括煙感探測器，內 置的紅外收發裝置在布防空氣中煙霧濃度達到一定程度時自動發出火災報警信號；包括三
11、音視頻生成裝置 2、傳輸線路 22、控制信號傳輸線 31、網絡傳輸模塊 4、音視頻採集壓縮裝置 42、視頻物體編碼器 44、複合器鑑探測器，可以偵測覆蓋範圍內的移動物體，當有移動物體通過布防範圍空間時，探測器將 發出報警信號。上述報警信號通過傳輸線路傳送至工業控制計算機。本實施例所設計的數字視頻監控系統的音視頻採集壓縮卡採用MPEG算法，包括 VO分隔器，用於從原始視頻流中分隔出場景中的視頻物體V0，視頻物體VO由時間上連續 的幀畫面序列構成；VO編碼器，用於對上述分隔出的不同視頻物體VO的運動信息、形狀信 息、紋理信息分別編碼、分配不同碼字；VOP編碼器，用於對某一時刻某一幀畫面VO的運動 信息、形狀信息、紋理信息進行編碼；複合器，用於將視頻物體VO的碼流複合成一個符合 MPEG-IV標準的位流。在工作時，音視頻採集壓縮卡的dsp高速數位訊號處理器對視頻傳輸 線路傳送的音、視頻輸入信號進行採集，同時進行編碼壓縮，壓縮後的數據通過PCI總線傳 送到工業控制計算機，工業控制計算機完成在視頻在屏幕上的實時顯示並將數據在硬碟或 磁碟陣列中保存。工業控制計算機內的網絡傳輸模塊為具有10/100MbpS自適應乙太網接 口，支持TCP/IP協議，Http協議。本系統接入監視區的區域網後，在計算機區域網路內部 或者Internet網絡上的任一臺授權PC都有訪問的能力，通過相應的客戶端軟體，能在網絡 的任何地方進行實時監視和管理。本實施例所設計的數字視頻監控系統的前端設備的探測器與傳輸線路相連，傳輸 線路通過報警信號接口設備經工業控制計算機的串行口與工業控制計算機相連，將探測器 產生的報警信號送入工業控制計算機處理後進行實時顯示，同時工業控制計算機根據報警 信號控制探測器同一位置的音視頻生成裝置。以上對本實用新型實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具體 個例對本實用新型實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用於幫 助理解本實用新型實施例的原理；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本實用新型實施 例，在具體實施方式
以及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為 對本實用新型的限制。
權利要求一種網絡視頻監控系統，包括前端設備、傳輸線路與工業控制計算機，所述前端設備包括音視頻生成裝置，其特徵在於所述傳輸線路包括音視頻傳輸線和控制信號傳輸線；所述前端設備通過音視頻傳輸線與一音視頻採集壓縮裝置連接；所述音視頻採集壓縮裝置通過PCI總線與所述工業控制計算機連接；所述工業控制計算機上還連接有硬碟或磁碟陣列；所述工業控制計算機與前端設備之間通過所述控制信號傳輸線連接。
2.根據權利要求1所述的網絡視頻監控系統，其特徵在於在所述工業控制計算機內還設有與網絡連接的網絡傳輸模塊。
3.根據權利要求1或2所述的網絡視頻監控系統，其特徵在於所述音視頻採集壓縮裝置包括從原始視頻流中分隔出場景中視頻物體的視頻物體分 隔器，對上述分隔出的不同視頻物體的運動信息、形狀信息、紋理信息進行分別編碼、分配 不同碼字的視頻物體編碼器，對某一時刻某一幀畫面視頻物體的運動信息、形狀信息、紋理 信息進行分別編碼分配不同碼字的視頻物體平面編碼器，以及將視頻物體的碼流複合成一 個符合MPEG-IV標準位流的複合器。
4.根據權利要求3所述的網絡視頻監控系統，其特徵在於所述前端設備還包括一探測器，所述探測器通過傳輸線路與工業控制計算機相連。
5.根據權利要求3所述的網絡視頻監控系統，其特徵在於所述工業控制計算機上設置有多個音視頻接口，每個接口單獨與一個音視頻採集壓縮 裝置相連。
專利摘要本實用新型涉及一種網絡視頻監控系統，特別是關於一種網絡式遠程監視裝置，其包括前端設備、傳輸線路與工業控制計算機，所述前端設備包括音視頻生成裝置，所述前端設備通過音視頻傳輸線與一音視頻採集壓縮裝置連接；所述音視頻採集壓縮裝置通過PCI總線與所述工業控制計算機連接；所述工業控制計算機上還連接有硬碟或磁碟陣列；所述工業控制計算機與前端設備之間通過所述控制信號傳輸線連接。本實用新型可以進行實時視頻壓縮，數字硬碟錄像，具有本地檢索和回放功能；還可以進行數字視頻網絡實時傳輸，具有遠程錄像檢索、回放和下載等功能。其可安裝於需進行遠程監視的場所，例如為大樓的門禁管制處、社區庭院、醫院看護室、銀行金庫、會議中心、家庭(室內外)等。
文檔編號H04N7/18GK201674607SQ20102021564
公開日2010年12月15日 申請日期2010年5月31日 優先權日2010年5月31日
發明者陳色桃 申請人:廣東迅通計算機有限公司