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網(wǎng)絡(luò)攝像機（Network Camera）是可直接接入網(wǎng)路的數(shù)字?jǐn)z像機，或者使用網(wǎng)絡(luò)來傳輸圖像的數(shù)字?jǐn)z像機，有的直接稱為1P網(wǎng)絡(luò)攝像機（簡稱IPC）。它是可以在互聯(lián)網(wǎng)及局域網(wǎng)絡(luò)（Local Network ing）上進(jìn)行即時視頻通信或連續(xù)傳輸?shù)漠a(chǎn)品，與DVR等監(jiān)控產(chǎn)品相比，它具有以下特點。

•即插即看，安裝、使用方便：

•能節(jié)省費用、降低成本：

•能有效地集中管理與遠(yuǎn)距離監(jiān)控；

•能靈活集成，并使系統(tǒng)性能大大提高。

一、網(wǎng)絡(luò)攝像機的結(jié)構(gòu)及工作原理

一個典型的網(wǎng)絡(luò)攝像機的結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡(luò)攝像機的組成結(jié)構(gòu)

由圖可見，它包括如下的6個部分：

•一個攝像鏡頭；

•一個含有光學(xué)低通濾波器（OLPF）、紅外截止濾光片、圖像傳感器保護(hù)玻璃等的濾光器；

•一個含有像元微透鏡陣列、彩色編碼膜陣列、固體光電成像器件（CCD或CMOS）及其驅(qū)動系統(tǒng)的圖像傳感器；

•一個含有相關(guān)雙取樣及保持電路、AGC與A/D等的圖像/數(shù)字轉(zhuǎn)換器：

•一個含有DSP芯片的特殊的微處理控制器進(jìn)行亮度、色度處理、背景光補償、自動電子曝光、自動白平衡以及數(shù)字視頻壓縮的圖像壓縮處理器；

•一個具有與視頻服務(wù)器一樣的網(wǎng)絡(luò)連接功能等（圖中以視頻服務(wù)器表示）。

實際上，一個網(wǎng)絡(luò)攝像機從功能上講等價于一個模擬攝像機加上視頻服務(wù)器DVS。與普通的攝像機相比，網(wǎng)絡(luò)攝像機的內(nèi)部主要是增加數(shù)字化處理與數(shù)字視頻壓縮，以及網(wǎng)絡(luò)接入功能，即將數(shù)字化的視頻信號轉(zhuǎn)換成符合網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的數(shù)據(jù)流，以便送到網(wǎng)上傳輸。因此，人們在遠(yuǎn)端通過連網(wǎng)的PC，并運行專用的或通用軟件，就可以任意調(diào)看通過網(wǎng)絡(luò)傳輸來的某臺攝像機的畫面或監(jiān)聽該攝像機內(nèi)置麥克風(fēng)采集的現(xiàn)場聲音。授權(quán)的用戶還可以控制攝像機云臺的轉(zhuǎn)動、鏡頭的光圈與變焦的動作，同時還具有報警輸入輸出功能等。

網(wǎng)絡(luò)攝像機除具有普通復(fù)合視頻信號輸出外，主要具有網(wǎng)絡(luò)輸出接口（即LAN接口），它可以通過RJ-45連接器直接將這種攝像機接入本地局域網(wǎng)。正是這樣，在網(wǎng)絡(luò)上的任何一臺PC，根據(jù)某臺攝像機的IP地址，運用相應(yīng)的軟件就可找到這臺攝像機，并在應(yīng)用軟件界面的窗口中看到該臺攝像機所監(jiān)控的場景畫面。

網(wǎng)絡(luò)攝像機上還有通信（COM）接口。由于有了這種接口，使網(wǎng)絡(luò)攝像機具有控制數(shù)據(jù)的捕獲及轉(zhuǎn)換功能。通過COM接口（用RS-485或RS-232通信方式）可與外接的解碼器相連接，因此網(wǎng)絡(luò)上任一授權(quán)用戶的PC，就可通過網(wǎng)絡(luò)傳輸經(jīng)由攝像機COM口，對其外接的解碼器發(fā)送指令，使攝像機云臺與鏡頭根據(jù)需要動作。當(dāng)然，通過合理地設(shè)置，該COM接口也可以從前端接收數(shù)據(jù)，并經(jīng)過LAN傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上的任一臺PC±=此外，網(wǎng)絡(luò)攝像機上還有報警（ALARM1/0）接口。這種報警信號接入端子可以接收由各類報警傳感器傳來的開關(guān)量信號，并對其進(jìn)行編碼，而后送入TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，通過應(yīng)用軟件對該報警信號進(jìn)行各種聯(lián)動響應(yīng)設(shè)置（如發(fā)出聲、光報警和采取其他措施，如進(jìn)行報警錄像等）。

同普通攝像機一樣，網(wǎng)絡(luò)攝像機也有電源插口，需接插DC12V或AC 220V的電源。

二、對網(wǎng)絡(luò)攝像機的性能要求

要提高網(wǎng)絡(luò)攝像機在網(wǎng)絡(luò)中傳輸圖像的質(zhì)量，除網(wǎng)絡(luò)原因外，還必須要提高網(wǎng)絡(luò)攝像機本身的性能，即必須注意下列幾個技術(shù)問題。

（1）要有好的圖像數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。由于網(wǎng)絡(luò)攝像機的使用受到帶寬的限制，因此必須要有好的圖像數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。由于MPEG1、MPEG2同M-JPEG—樣，占用硬盤空間較大，尤其網(wǎng)絡(luò)傳輸占用帶寬較大，因而不適用于遠(yuǎn)程實時傳輸視頻圖像。由于MPEG4擁有壓縮率高、視頻品質(zhì)可隨頻寬及使用者調(diào)整，對不同頻寬僅需編碼一次，適合各種頻段應(yīng)用及可廣播等特點，因而將有效解決有線、無線頻寬使用不足的窘境。但H264壓縮后的數(shù)據(jù)量只有原MPEG4的1/3，從而大大節(jié)省用戶的下載時間和數(shù)據(jù)流量收費；能解決在不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下容易發(fā)生的丟包等錯誤，即容錯能力強；其文件能容易地在不同網(wǎng)絡(luò)I•.傳輸（如互聯(lián)網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)等），即網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強等，所以H264標(biāo)準(zhǔn)使運動圖像壓縮技術(shù)上升到了一個更高的階段（何況現(xiàn)又出現(xiàn)了H265），能獲得平穩(wěn)的圖像質(zhì)量。