IP-CAMERA原理

IP Camera只要插上以太網(wǎng)線和電源就能通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)布和瀏覽視頻信息。因為IP Camera有自己的微處理器和內(nèi)存，一般用linux操作系統(tǒng)，內(nèi)置web服務(wù)器，支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，擁有IP地址和DDNS動態(tài)域名，可以通過IE瀏覽器輸入IP地址進(jìn)行視頻收看。其網(wǎng)絡(luò)連接方式如下圖:

IP Camera除了具備一般傳統(tǒng)攝像機所有的圖像捕捉功能外，機內(nèi)還內(nèi)置了數(shù)字化壓縮控制器和基于WEB的操作系統(tǒng)，使得視頻數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮加密后，通過局域網(wǎng)，Internet或無線網(wǎng)絡(luò)送至終端用戶。IP Camera可以直接接入到TCP/IP的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)中，因此這種系統(tǒng)主要的功能就是在聯(lián)網(wǎng)上面，通過互聯(lián)網(wǎng)或者內(nèi)部局域網(wǎng)進(jìn)行視頻和音頻的傳輸。還有雙向語音、WIFI、32G SD、手機觀看，自帶云臺、紅外燈，提供報警輸入輸出接口，支持UPNP、移動偵測、郵件告警等

①雙向語音 可外接音頻采集設(shè)備(如麥克風(fēng)或拾音器)，實現(xiàn)語音采集，遠(yuǎn)程監(jiān)聽現(xiàn)場聲音，也可外接音箱，遠(yuǎn)程傳送聲音至現(xiàn)場，實現(xiàn)雙向?qū)χv的功能。

②WIFI 支持802.11b/g協(xié)議，可內(nèi)置wifi模塊，靈活組建無線監(jiān)控環(huán)境。

③手機觀看 一般情況下智能手機通過瀏覽器下載視頻控件，蘋果、黑莓可以直接觀看。

④云臺 轉(zhuǎn)換監(jiān)控角度

⑤紅外燈 用于晚上或者沒有光線的地方

⑥告警動作 SD卡、郵件、FTP方式保存現(xiàn)場告警記錄，外接報警器發(fā)出報警通知，還可向報警服務(wù)器發(fā)送報警信息

⑦移動偵測 監(jiān)控范圍內(nèi)有物體移動，就會自動錄像、報警

IP就是網(wǎng)際協(xié)議，Camera就是照相機、攝影機。IP Camera顧名思義就是網(wǎng)絡(luò)攝像機，它是一種由傳統(tǒng)攝像機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合所產(chǎn)生的新一代攝像機。

一般由鏡頭、云臺、紅外燈、支架、圖像傳感器、聲音傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、圖像、聲音控制器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、外部報警、電源適配器、控制接口等部分組成。

鏡頭作為網(wǎng)絡(luò)攝像機的前端部件，有固定光圈、自動光圈、自動變焦、自動變倍等種類，與模擬攝像機相同。

可以通過瀏覽器或者指定軟件在允許范圍內(nèi)任意旋轉(zhuǎn)角度。

使IP Camera在沒有光線的情況下也能監(jiān)控、錄像，其原理是光線不足或無光的情況下，紅外燈自動開啟，以實現(xiàn)全天候監(jiān)控。但是在沒有光線的情況下錄像是黑白的。

固定IP Camera，可適當(dāng)調(diào)整其方位，以保證IP Camera處于最合適的監(jiān)控點，防止震動。

圖像傳感器有CMOS和CCD兩種模式。CMOS既互補性金屬氧化物半導(dǎo)體，CMOS主要 是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半導(dǎo)體，通過CMOS上帶負(fù)電和帶正電的晶體管來實現(xiàn)基本的功能的。這兩個互補效應(yīng)所產(chǎn)生的電流即可被處理芯片記錄和解讀成影像。CMOS針對CCD最主要的優(yōu)勢就是非常省電。不像由二級管組成的CCD和CMOS電路幾乎沒有靜態(tài)電量消耗。這就使得CMOS的耗電量只有普通CCD的1/3左右，CMOS重要問題是在處理快速變換的影像時，由于電流變換過于頻繁而過熱。暗電流抑制的好就問題不大，如果抑制的不好就十分容易出現(xiàn)雜點。

A/D轉(zhuǎn)換器的功能是將圖像和聲音等模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。 基于CMOS模式的圖像傳 感器模塊有直接數(shù)字信號輸出的接口，無須A/D轉(zhuǎn)換器;而基于CCD模式的圖像傳感器模塊如有直接數(shù)字輸出的接口，亦無須A/D轉(zhuǎn)換器，但由于此模塊主要針對模擬IP Camera設(shè)計，只有模擬輸出接口，故需要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。

經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后的圖像、聲音數(shù)字信號，按一定的格式或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼壓縮。編碼壓縮的目的是為了便于實現(xiàn)音/視信號與多媒體信號的數(shù)字化;便于在計算機系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)以及萬維網(wǎng)上不失真地傳輸上述信號。

目前，圖像編碼壓縮技術(shù)有兩種:一種是硬件編碼壓縮，即將編碼壓縮算法固化在芯片上;另一種是基于DSP的軟件編碼壓縮，即軟件運行在DSP上進(jìn)行圖像的編碼壓縮。同樣，聲音的壓縮亦可采用硬件編碼壓縮和軟件壓縮，其編碼標(biāo)準(zhǔn)有MP3等格式。

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器提供IP Camera的網(wǎng)絡(luò)功能，它采用了TCP/IP、HTTP、SMTP、FTP、DHCP、DDNS、UPNP、NTP

等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，允許用戶從自己的PC機使用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)攝像機的IP地址對IP Camera進(jìn)行訪問，觀看實時圖像，及控制IP Camera的鏡頭和云臺。

IP Camera為工程應(yīng)用提供了實用的外部接口，如控制云臺的485接口，用于報警信號輸入輸出的I/O口。如紅外探頭發(fā)現(xiàn)有目標(biāo)出現(xiàn)，發(fā)報警信號給IP Camera，IP Camera自動調(diào)整鏡頭方向并實時錄像;另一方面，當(dāng)IP Camera偵測到有移動目標(biāo)出現(xiàn)時，亦可向外發(fā)出報警信號。如鳴響、郵件告警、短信告警等。

給IP Camera供電，以保證IP Camera的正常工作。每臺IP Camera都配有各自的電源適配器。

寬帶信息網(wǎng)絡(luò)除了提供高速的網(wǎng)絡(luò)接入外還能取代銅軸電纜圖像傳輸線路，將實時圖像監(jiān)控納入寬帶信息網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍，這就使得信息網(wǎng)絡(luò)代替?zhèn)鹘y(tǒng)閉路電視成為必然 .基于PC的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)功能較強，但主要進(jìn)行小范圍監(jiān)控。當(dāng)傳輸距離遠(yuǎn)或者需要上網(wǎng)時，基于PC的多媒體監(jiān)控穩(wěn)定性不夠好、功耗高、需要有人值守、軟件的開放性不好。這些問題為基于網(wǎng)絡(luò)和嵌入式技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控提供了舞臺。

IP Camera將圖像轉(zhuǎn)換為基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)包，使攝像機所拍攝的畫面通過RJ-45以太網(wǎng)接口或WIFI WLAN無線接口直接傳送到網(wǎng)絡(luò)上，通過網(wǎng)絡(luò)即可遠(yuǎn)端監(jiān)視畫面。 IP Camera采用了最先進(jìn)的攝像技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具有強大的功能。內(nèi)置的系統(tǒng)軟件能實現(xiàn)真正的即插即用，使用戶免去了復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)配置;內(nèi)置的大容量內(nèi)存存儲警報觸發(fā)前的圖像;內(nèi)置的I/O端口和通訊口便于擴充外部周邊設(shè)備如:門禁系統(tǒng)，紅外線感應(yīng)裝置，全方位云臺等。提供軟件包(SDK)便于用戶自行快速開發(fā)應(yīng)用軟件。 IP Camera廣泛應(yīng)用于辦公室、大樓等跨區(qū)遠(yuǎn)端監(jiān)控:連鎖事業(yè)、大型工廠機房、遠(yuǎn)端老人兒童看護(hù)、公共建物、無人危險環(huán)境監(jiān)控、各金融機構(gòu)分行監(jiān)控、交通監(jiān)管、錯誤警報辨識等教育，商業(yè)，醫(yī)療，公共事業(yè)各方面領(lǐng)域。