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红外网络摄像机

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红外网络摄像机是新一代摄像机,它结合了传统摄像机与网络技术,它可以将影像通过网络传至地球另一端,且远端的浏览者不需用任何专业软件,只要标准的网络浏览器即可监视其影像。红外网络摄像机内置一个嵌入式芯片,采用嵌入式实时操作系统。摄像机传送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片压缩,通过网络总线传送到Web服务器。网络上用户可以直接用浏览器观看Web服务器上的摄像机图像,授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作。

红外网络摄像机的组成

  • 红外网络摄像机一般由镜头、图像、A/D转换器、图像、声音、控制器网络服务器、外部报警、控制接口等部分组成。

    1、镜头

    镜头作为红外网络摄像机的前端部件,有固定光圈、自动光圈、自动变焦、自动变倍等种类,与模拟摄像机相同。

    2、图像传感器、声音传感器

    图像传感器有CMOS和CCD两种模式。CMOS既互补性金属氧化物半导体,CMOS主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,通过CMOS上带负电和带正电的晶体管来实现基本的功能的。这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片记录和解读成影像。CMOS针对CCD最主要的优势就是非常省电。不像由二级管组成的CCD和CMOS电路几乎没有静态电量消耗。这就使得CMOS的耗电量只有普通CCD的1/3左右,CMOS重要问题是在处理快速变换的影像时,由于电流变换过于频繁而过热。暗电流抑制的好就问题不大,如果抑制的不好就十分容易出现杂点。

    CCD图像传感器由在单晶硅基片上呈二维排列的光电二级管及其传输电路构成。光电二极管把光转化成电荷,再经转化电路传送和输出。

    通常,传送优良图像质量的设备都采用CCD图像传感器,而注重功耗和成本的产品则选择CMOS图像传感器。但新的技术正在克服每种器体固有的弱点,同时保留了适合于特定用途的某些特性。这一部分与模拟摄像机相同。 声音传感器即拾声器或叫麦克风,与传统的话筒原理一样。

    3、A/D转换器

    A/D转换器的功能是将图像和声音等模拟信号转换成数字信号。

    基于CMOS模式的图像传感器模块有直接数字信号输出的接口,无须A/D转换器;而基于CCD模式的图像传感器模块如有直接数字输出的接口,亦无须A/D转换器,但由于此模块主要针对模拟摄像机设计,只有模拟输出接口,故需要进行A/D转换。

    4、图像、声音编码器

    经A/D转换后的图像、声音数字信号,按一定的格式或标准进行编码压缩。编码压缩的目的是为了便于实现音/视信号与多媒体信号的数字化;便于在计算机系统、网络以及万维网上不失真地传输上述信号。   目前,图像编码压缩技术有两种:一种是硬件编码压缩,即将编码压缩算法固化在芯片上;另一种是基于DSP的软件编码压缩,即软件运行在DSP上进行图像的编码压缩。同样,声音的压缩亦可采用硬件编码压缩和软件压缩,其编码标准有MP3等格式。

    5、控制器

    控制器是红外网络摄像机的心脏,它肩负着红外网络摄像机的管理和控制工作。如果是硬件压缩编码,控制器是一个独立部件;如果是软件编码压缩,控制器是运行编码压缩软件的DSP,即二者合而为一。

    6、网络服务器

    网络服务器提供红外网络摄像机的网络功能,它采用了RTP/RTCP、UDP、HTTP、TCP/IP等相关网络协议,允许用户从自己的PC机使用标准的浏览器根据红外网络摄像机的IP地址对红外网络摄像机进行访问,观看实时图像,及控制摄像机的镜头和云台。

    7、外部报警、控制接口

    红外网络摄像机为工程应用提供了实用的外部接口,如控制云台的485接口,用于报警信号输入输出的I/O口。如红外探头发现有目标出现,发报警信号给红外网络摄像机,红外网络摄像机自动调整镜头方向并实时录像;另一方面,当红外网络摄像机侦测到有移动目标出现时,亦可向外发出报警信号。   红外网络摄像机的基本原理是:图像信号经过镜头输入及声音信号经过麦克风输入后,由图像传感器的声音传感器转化为电信号,A/D转换器将模拟电信号转换为数字电信号,再经过编码器按一定的编码标准进行编码压缩,再控制器的控制下,由网络服务器按一定的网络协议送上局域网或INTERNET,控制器还可以接收报警信号及向外发送报警信号,且按要求发出控制信号。

    8、图像的编码标准

    目前,红外网络摄像机的图像压缩编码标准主要有MPEG4、H.263、H.264、M-JPEG等。

红外网络摄像机的应用

  • 红外网络摄像机不仅可基于计算机局域网用于区域监控,如住宅小区监控、办公楼、银行、商场等传统地监控;而且也能通过INTERNET用于新型地跨区域远程监控及网上展示,远程儿童及老人看护、无人值守通信机房监控、旅游景点网上演播、产品网上展览等。

红外网络摄像机的特点

  • 1、把图像进行M-JPEG编码压缩,通过网络利用TCP/IP协议进行传输;通过红外网络摄像机或镜头、云台和其它外部设备进行操作控制;

    2、一个RS45VER,红外网络摄像机内部提供了一个WEB SERVER,允许用户从PC机使用标准地浏览器进行各种接口、操作;具有单独地安全机制,可以对操作本摄像机地用户进行分级别的权限验证;

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