視頻服務(wù)器

   

   視頻服務(wù)器的概念

視頻服務(wù)器是一種對(duì)視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮、存儲(chǔ)及處理的專用嵌入式設(shè)備，它在遠(yuǎn)程監(jiān)控及視頻等方面都有廣泛的應(yīng)用。視頻服務(wù)器采用MPEG4或MPEG2等壓縮格式，在符合技術(shù)指標(biāo)的情況下對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，以滿足存儲(chǔ)和傳輸?shù)囊�求�?

視頻服務(wù)器的構(gòu)成

網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器是一種壓縮、處理視音頻數(shù)據(jù)的嵌入式設(shè)備，它由視音頻壓縮編碼器、輸入/輸出通道、網(wǎng)絡(luò)接口、視音頻接口、RS485/RS232串行接口、協(xié)議接口、軟件接口等構(gòu)成。


隨著音視頻編碼技術(shù)的不斷發(fā)展和寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，視頻傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)變得更容易和成本更低，使得視頻傳輸?shù)男枨笕找嬖鲩L(zhǎng)。市場(chǎng)上推出滿足網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器產(chǎn)品有非常多，本文嘗試用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言從網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的概念、組成、數(shù)字音視頻編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及特點(diǎn)等方面，對(duì)視頻服務(wù)器的進(jìn)行分析，以方便大家更容易了解網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器及對(duì)其進(jìn)行選擇。
一、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的概念
　　網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器是一種對(duì)音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理并完成網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶Ｓ迷O(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能。市場(chǎng)上的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器現(xiàn)在存有采用M—JPEG、MPEG4、H264等多種編碼技術(shù)對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的產(chǎn)品。
二、視頻服務(wù)器的構(gòu)成
　　網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控視頻服務(wù)器是一種實(shí)現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)編碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸處理的專用設(shè)備，它由音視頻編碼器、網(wǎng)絡(luò)接口、音視頻接口、RS422/RS485串行接口、RS232串行接口等構(gòu)成。
　　音視頻壓縮編碼器：由于模擬視頻數(shù)據(jù)量非常大，通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)化后，數(shù)據(jù)量也很大，故要利用成熟的編碼技術(shù)，將視頻數(shù)據(jù)在滿足網(wǎng)絡(luò)傳輸要求的技術(shù)指標(biāo)下進(jìn)行高壓縮比的編碼，以滿足傳輸要求。以前的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器一般采用M—JPEG等編碼器，用戶無(wú)法實(shí)現(xiàn)更高的壓縮碼率，以適合于各種不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，只能通過(guò)減低幀率實(shí)現(xiàn)效果一般的網(wǎng)絡(luò)傳輸效果。目前各公司都已經(jīng)推出了MPEG4的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器以更能視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊�求�?BR> 　　網(wǎng)絡(luò)接口：由于以前的模擬產(chǎn)品的組網(wǎng)都主要通過(guò)建立昂貴的獨(dú)立光纖實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的以太網(wǎng)接口可以方便地實(shí)現(xiàn)IP組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器主要采用TCP/IP等協(xié)議實(shí)現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)和狀態(tài)檢測(cè)信息等數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳送。
　　音視頻接口：網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器帶有標(biāo)準(zhǔn)模擬音視頻輸入接口，方便監(jiān)視各通道的視頻信號(hào)。網(wǎng)視通采用Dynamic Stream Control技術(shù)保證雙向音頻實(shí)時(shí)傳輸，視頻幀率根據(jù)帶寬自動(dòng)調(diào)節(jié)，網(wǎng)絡(luò)中斷后自動(dòng)連接技術(shù)。
　　RS422/RS485串行接口：網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器帶有RS422/RS485串行通訊接口，可通過(guò)通訊線外接如云臺(tái)、快球等各種外設(shè)。
　　網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可配合計(jì)算機(jī)中控軟件實(shí)現(xiàn)大系統(tǒng)組網(wǎng)方案，有的廠家網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器提供開(kāi)放的SDK，供用戶或第三方廠商開(kāi)發(fā)和構(gòu)建新的應(yīng)用方式。
三、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的數(shù)字音視頻編碼技術(shù)
　　數(shù)字編碼技術(shù)，也就是通常所說(shuō)的壓縮方式，是視頻服務(wù)器的技術(shù)核心，也是我們選擇網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的首要考察對(duì)象。目前比較流行的數(shù)字壓縮編碼格式有MPEG-4和H.264，某些國(guó)外的老方案產(chǎn)品中還有在使用小波壓縮和M-JPEG壓縮。由于本文主要是分析網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，對(duì)編碼技術(shù)的介紹將盡量簡(jiǎn)單，如大家有興趣可以參考其他算法分析專題。
1．M-JPEG
　　M-JPEG作為一種數(shù)字壓縮格式，從模擬到數(shù)字、從錄像機(jī)到硬盤錄像機(jī)，M-JPEG為我們帶來(lái)了嶄新的數(shù)字化播出手段，它把信號(hào)變成了數(shù)據(jù)，應(yīng)該來(lái)說(shuō)M-JPEG壓縮技術(shù)在視頻壓縮的出現(xiàn)過(guò)程中具有里程碑式的意義。M-JPEG是基于幀內(nèi)、幀獨(dú)立的壓縮方式，所以相對(duì)于后來(lái)出現(xiàn)的MPEG-4、H.264的壓縮方式，它數(shù)據(jù)量更大，傳輸困難，所以該編碼技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器已經(jīng)基本上不能滿足現(xiàn)在遠(yuǎn)程監(jiān)控需求，只能算是曾經(jīng)的產(chǎn)品。
2．MPEG-4
　　在MPEG（運(yùn)動(dòng)圖像專家組）系列壓縮方式中，MPEG-4技術(shù)屬于是碼流與畫質(zhì)比中較好的一種，所以很多公司都推出了該編碼的產(chǎn)品。采用的幀間壓縮方式，利用幀之間的冗余信息大大減少壓縮數(shù)據(jù)量，達(dá)到同樣的視頻質(zhì)量MPEG-4所需的碼率只有M-JPEG的1/30甚至更少。大家一般意義上認(rèn)為MPEG-4 IBP的壓縮方式已經(jīng)滿足了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊�求，所以也使得網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器在普通網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中應(yīng)用成為可能。
3．H264
　　聯(lián)合視頻工作組（JVT，Joint Video Team）在H26L的基礎(chǔ)上提出了H.264編碼技術(shù)，它通過(guò)增加運(yùn)算的復(fù)雜性降低了碼流的同時(shí)提高畫質(zhì)。H.264的出現(xiàn)為低碼流網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)提供了解決方式，也使得現(xiàn)有帶寬的情況下多路數(shù)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的應(yīng)用成為可能。
四、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
　　網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控服務(wù)器由于具有獨(dú)立完成網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，不需要另外設(shè)置計(jì)算機(jī)，故其能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的IP方式組網(wǎng)，是傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。每部網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器具有網(wǎng)段內(nèi)唯一IP地址，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接方便方便對(duì)該設(shè)備（IP地址）進(jìn)行控制管理，也即通過(guò)IP地址識(shí)別、管理、控制該網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器所連接的視頻源，故其組網(wǎng)只是簡(jiǎn)單的IP網(wǎng)絡(luò)連接，新增一個(gè)設(shè)備只需要增加一個(gè)IP地址，極大的方便了原由模擬系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造和其他網(wǎng)絡(luò)需求情況。
　　IP組網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的特性，但是由于國(guó)內(nèi)IP地址資源的貧乏，目前國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)性寬帶（ADSL、有線寬帶等）都采用動(dòng)態(tài)IP方式上網(wǎng)，這就使得網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器需要解決上網(wǎng)問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器基本上都能采用域名方式來(lái)支持DDNS（動(dòng)態(tài)IP），如果網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器不支持域名解析，則需要額外增加昂貴的網(wǎng)絡(luò)使用成本。
　　由于網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的工作可以不需要外置的計(jì)算機(jī)，故網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器能獨(dú)立自動(dòng)上網(wǎng)就很有必要，否則一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器配置一臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)撥號(hào)則失去了網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的意義。目前國(guó)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器基本上都能夠?qū)崿F(xiàn)該功能，如網(wǎng)視通產(chǎn)品專門為國(guó)內(nèi)寬帶情況而設(shè)計(jì)的ADSL自動(dòng)撥號(hào)技術(shù)則非常方便的。
　　網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的組網(wǎng)方式有諸多優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合中央控制管理軟件及服務(wù)器模式可以實(shí)現(xiàn)更多的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，由于此處篇幅有關(guān)，不再詳細(xì)討論，后續(xù)我們將會(huì)提供專門的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用文章。
五、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的特點(diǎn)
網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器具有傳統(tǒng)設(shè)備所不具備的諸多特點(diǎn)，具體表現(xiàn)如下：
（1）將多通道、網(wǎng)絡(luò)傳輸、錄像與播放等功能簡(jiǎn)單集成網(wǎng)絡(luò)，這點(diǎn)對(duì)目前的H264網(wǎng)絡(luò)型硬盤錄像機(jī)而言也很容易實(shí)現(xiàn)，但是兩種產(chǎn)品的基本功能不同也導(dǎo)致了其應(yīng)用場(chǎng)合不同，目前對(duì)于模擬階段及第一代的網(wǎng)絡(luò)性能不好的設(shè)備而言，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可以提供較低成本的解決方案。
（2）網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以在實(shí)現(xiàn)只要能上網(wǎng)的地方就可以瀏覽畫面，采用配套的解碼器則可以不需要計(jì)算機(jī)設(shè)備直接傳輸?shù)诫娨晧Φ确绞綖g覽，極大的節(jié)約了遠(yuǎn)程監(jiān)控的成本。
（3）網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的多協(xié)議支持，與計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行完美的結(jié)合，形成更大的系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)，完成數(shù)字化進(jìn)程。
　　網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器在目前視頻領(lǐng)域中的應(yīng)用主要是利用網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器構(gòu)建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。基于網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的多通道數(shù)字傳播技術(shù)具有傳統(tǒng)的基于磁帶錄像機(jī)的模擬輸出系統(tǒng)無(wú)可比擬的諸多優(yōu)勢(shì)，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器采用開(kāi)放式軟硬件平臺(tái)和標(biāo)準(zhǔn)或通用接口協(xié)議，系統(tǒng)擴(kuò)展能力較強(qiáng)，能夠與未來(lái)全數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化、多通道資源共享等體系相銜接。是目前CCTV設(shè)備由模擬向數(shù)字過(guò)渡的最佳方案。而從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的系統(tǒng)集成有巨大的潛在市場(chǎng)和深遠(yuǎn)的發(fā)展前景，因?yàn)閺纳顚哟蝸?lái)看，視頻網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成不僅僅是視頻傳輸?shù)膯?wèn)題，它代表未來(lái)視頻應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化和信息交互的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)，是一種從內(nèi)容上更深層次上的互動(dòng)，具有廣闊的發(fā)展?jié)摿�，是未�?lái)3G、寬帶業(yè)務(wù)的核心內(nèi)容之一。因此可以肯定，隨著數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器在視頻領(lǐng)域中的應(yīng)用將有更多的延伸


   

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