專利名稱：一種基于ip網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理是由位于現(xiàn)場(chǎng)的攝像機(jī)通過(guò)模擬視頻線纜 將拍攝的視頻信號(hào)傳輸?shù)侥M數(shù)字轉(zhuǎn)換器，視頻信號(hào)經(jīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后 再進(jìn)行編碼與網(wǎng)絡(luò)傳輸；現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)的視頻編碼技術(shù)和裝置主要是以標(biāo)清視頻信號(hào)處理 為主的，難以達(dá)到1080P@60Hz全幀率視頻編碼的功能，以至于現(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的畫(huà)面 清晰度較低，無(wú)法分清監(jiān)控畫(huà)面上的疑似目標(biāo)，難以滿足現(xiàn)代監(jiān)控的需求。另外現(xiàn)有監(jiān)控系 統(tǒng)需人工全程參與控制，因此監(jiān)控特定目標(biāo)時(shí)效率低下，不能滿足新一代監(jiān)控系統(tǒng)智能化 所要求的自動(dòng)檢測(cè)監(jiān)控目標(biāo)、自動(dòng)跟蹤監(jiān)控目標(biāo)、自動(dòng)拍攝監(jiān)控目標(biāo)的需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的 高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括具有IP網(wǎng)絡(luò)功能 攝像機(jī)的前端裝置、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理的后端裝置，所述的前端裝置由至少一臺(tái)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)組 成，所述的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)包括圖像傳感器和圖像處理器模塊、音視頻編碼器模塊、控制處理器 模塊、第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路，所述的后端設(shè)備包括視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、監(jiān)控管理裝置、監(jiān) 控視頻播放裝置、回放裝置、第二網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路，所述的圖像傳感器和圖像處理器模塊 分別與音視頻編碼器模塊、控制處理器模塊連接，所述的音視頻編碼器模塊與控制處理器 模塊連接，所述的控制處理器模塊與第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路連接，所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝 置、監(jiān)控管理裝置、監(jiān)控視頻播放裝置、回放裝置通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路相互連接，所 述的第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路與后端裝置通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)連接。所述的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)還包括RS422接口、音頻輸入輸出接口、本地存儲(chǔ)器接口，所述 的RS422接口、音頻輸入輸出接口、本地存儲(chǔ)器接口分別與控制處理器模塊連接。所述的圖像傳感器和圖像處理器模塊包括圖像傳感器、圖像處理器。所述的圖像傳感器和圖像處理器模塊設(shè)置光學(xué)鏡頭，所述的光學(xué)鏡頭與圖像傳感 器連接。所述的RS422接口與外部遙控云臺(tái)連接。所述的音頻輸入輸出接口與外部揚(yáng)聲器連接。 所述的本地存儲(chǔ)器接口與外部高速動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器連接。所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置為至少一臺(tái)高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器構(gòu)成的存儲(chǔ)矩陣，所述的高 速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接。所述的監(jiān)控視頻播放裝置、回放裝置均設(shè)有音視頻接口，并通過(guò)該音視頻接口與外部顯示器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、用高清晰度高感光度圖像傳感器對(duì)監(jiān)控目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)拍攝動(dòng)態(tài)圖像或是靜止 圖像，利用圖像處理器對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，可生成1080P@60Hz全幀率高清動(dòng)態(tài)視頻數(shù)據(jù) 或是靜止圖片數(shù)據(jù)；2、利用本地存儲(chǔ)器存儲(chǔ)視頻數(shù)據(jù)或是通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻數(shù)據(jù)，傳輸視頻數(shù)據(jù) 的碼率低，圖像質(zhì)量高，保密性好；3、同時(shí)依照設(shè)定的報(bào)警條件，根據(jù)計(jì)算監(jiān)控目標(biāo)的位置和移動(dòng)方向，通過(guò)控制云 臺(tái)的移動(dòng)方向和角度，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)監(jiān)測(cè)目標(biāo)、自動(dòng)跟蹤監(jiān)測(cè)目標(biāo)，自動(dòng)拍攝監(jiān)控目 標(biāo)的智能功能；4、監(jiān)控系統(tǒng)后端子系統(tǒng)具有對(duì)于高清晰度視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)控制、實(shí)時(shí)顯示、實(shí)時(shí)存 儲(chǔ)以及回放的功能；5、本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，滿足監(jiān)控系統(tǒng)的高清晰度的視頻性能要求，可廣泛 應(yīng)用于多種監(jiān)控需求的領(lǐng)域。

圖1為本實(shí)用新型一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例如圖1、圖2所示，一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有IP網(wǎng) 絡(luò)功能攝像機(jī)的前端裝置1、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理的后端裝置2，所述的前端裝置1由至少一臺(tái)數(shù) 字?jǐn)z像機(jī)組成，所述的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)包括圖像傳感器和圖像處理器模塊3、音視頻編碼器模塊 4、控制處理器模塊5、第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路，所述的后端設(shè)備2包括視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置7、 監(jiān)控管理裝置8、監(jiān)控視頻播放裝置9、回放裝置10、第二網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路，所述的圖像傳 感器和圖像處理器模塊3分別與音視頻編碼器模塊4、控制處理器模塊5連接，所述的音視 頻編碼器模塊4與控制處理器模塊5連接，所述的控制處理器模塊5與第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口 電路連接，所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置7、監(jiān)控管理裝置8、監(jiān)控視頻播放裝置9、回放裝置10 通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路相互連接，所述的第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路與后端裝置2通過(guò)IP 網(wǎng)絡(luò)連接。所述的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)還包括RS422接口、音頻輸入輸出接口、本地存儲(chǔ)器接口，所述 的RS422接口、音頻輸入輸出接口、本地存儲(chǔ)器接口分別與控制處理器模塊5連接。所述的 圖像傳感器和圖像處理器模塊3包括圖像傳感器12、圖像處理器13。所述的圖像傳感器 和圖像處理器模塊3設(shè)置光學(xué)鏡頭11，所述的光學(xué)鏡頭11與圖像傳感器12連接。所述的 RS422接口與外部遙控云臺(tái)14連接。所述的音頻輸入輸出接口與外部揚(yáng)聲器16連接。所 述的本地存儲(chǔ)器接口與外部高速動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器15連接。所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置7為至少 一臺(tái)高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器構(gòu)成的存儲(chǔ)矩陣，該存儲(chǔ)矩陣的任意一個(gè)裝置都具有通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接收至少一臺(tái)前段裝置傳輸來(lái)的經(jīng)過(guò)編碼后的視頻數(shù)據(jù)或靜止圖片數(shù)據(jù)并且對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí) 存儲(chǔ)的功能。所述的高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接。所述的監(jiān)控視頻播放裝置9、回放 裝置10均設(shè)有音視頻接口，并通過(guò)該音視頻接口與外部顯示器17連接。圖像傳感器和圖像處理器模塊3采用配有10倍光學(xué)放大功能的光學(xué)鏡頭11、500 萬(wàn)CMOS高清動(dòng)態(tài)圖像傳感器，以及控制光學(xué)鏡頭放大倍率的驅(qū)動(dòng)電路、光圈驅(qū)動(dòng)電路、色 彩平衡控制電路和具有紅外線視頻電路控制功能的圖像處理器芯片，該芯片可以對(duì)拍攝的 圖像自動(dòng)進(jìn)行色彩平衡及白平衡控制；該芯片同時(shí)具有可拍攝400萬(wàn)像素靜止圖片和對(duì)該 靜止圖片數(shù)據(jù)編碼的功能。該模塊的輸出接口一路與音視頻編碼器模塊相接，一路與控制 處理器模塊相接并接受控制處理器模塊的控制。音視頻編碼器模塊4是由包含了動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的音視頻編解碼處理器芯片以 及相應(yīng)的控制電路和接口電路構(gòu)成。該模塊接收?qǐng)D像處理器芯片傳輸來(lái)的視頻數(shù)據(jù)， 并且對(duì)該視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)編碼處理，編碼格式為H. 2640HP，編碼的最大分辨率為 1920*1080P60Hz，最大碼率為30Mbps。音視頻編碼器模塊與控制處理器模塊相連并接受控 制處理器模塊的控制?？刂铺幚砥髂K5是由處理器芯片、固態(tài)存儲(chǔ)器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器以及相應(yīng)的控制電 路和接口電路構(gòu)成。該模塊具有對(duì)圖像傳感器和圖像處理器模塊以及音視頻編碼器模塊控 制的功能，同時(shí)接收音視頻編碼器模塊傳輸來(lái)的經(jīng)過(guò)編碼后的數(shù)據(jù)，并且按照與監(jiān)控中心 通信的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)地對(duì)編碼后數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)組包處理。該模塊的輸入輸出接口一路 與網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路相接并且通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)向監(jiān)控中心傳送組包處理后的數(shù)據(jù)。所述的監(jiān)控管理裝置8是由至少一臺(tái)服務(wù)器構(gòu)成，其主要功能是對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng) 進(jìn)行管理和控制，該功能包括但不限于以下幾點(diǎn)1)對(duì)視頻監(jiān)控前端裝置的IP地址的分配，程序的更新，初始化的設(shè)置，監(jiān)控?cái)z像 頭工作參數(shù)的設(shè)置，視頻數(shù)據(jù)編碼率的控制，靜止圖片拍攝的控制，云臺(tái)的左右方向和上下 角度的控制，以及自動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)和報(bào)警條件的設(shè)置。2)對(duì)監(jiān)控視頻播放裝置的監(jiān)控視頻的實(shí)時(shí)播放條件進(jìn)行控制，同時(shí)對(duì)播放狀態(tài)進(jìn) 行監(jiān)控。3)對(duì)回放裝置的監(jiān)控視頻文件的選擇和回放條件的選擇進(jìn)行控制，對(duì)播放狀態(tài)進(jìn) 行監(jiān)控。同時(shí)對(duì)視頻回放時(shí)的動(dòng)態(tài)視頻中截取靜止圖片的功能進(jìn)行控制。4)對(duì)視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸來(lái)的前端裝置的視頻數(shù)據(jù)的接收條件進(jìn)行 設(shè)置，同時(shí)對(duì)該裝置的錄像功能進(jìn)行控制。5)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與前端裝置相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行語(yǔ)音對(duì)講功能的控制。6)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與其它裝置相連，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的分發(fā)和遠(yuǎn)程控制。7)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與前端裝置相連，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)監(jiān)控目標(biāo)、自動(dòng)跟蹤監(jiān)控目標(biāo)、自 動(dòng)拍攝監(jiān)控目標(biāo)的智能功能以及報(bào)警功能。8)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)本監(jiān)控系統(tǒng)中的任意裝置進(jìn)行認(rèn)證管理和權(quán)限管理。所述的監(jiān)控視頻播放裝置9具有對(duì)編碼后的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼的功能。該裝 置通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)時(shí)接收所述的前端裝置或是所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置傳輸來(lái)的經(jīng)過(guò) 編碼后的視頻數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)該視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼并且通過(guò)顯示電路接口在顯示器上進(jìn) 行實(shí)時(shí)播放。所述的監(jiān)控視頻播放裝置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接收監(jiān)控管理裝置的控制命令，可以實(shí)時(shí)播放監(jiān)控管理裝置所指定的前端裝置傳輸來(lái)的視頻圖像或是靜止圖片。 所述的回放裝置10具有對(duì)編碼后的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的功能。該裝置通過(guò)網(wǎng)絡(luò) 與所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置和所述的監(jiān)控管理裝置相連，可實(shí)時(shí)接收所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 裝置傳輸來(lái)的經(jīng)過(guò)編碼后的視頻數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼，并且通過(guò)顯示電路 接口在顯示器上進(jìn)行實(shí)時(shí)回放?；胤叛b置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接收監(jiān)控管理裝置的控制命令，可以實(shí) 時(shí)回放監(jiān)控管理裝置所指定的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置上的視頻圖像文件或是靜止圖片文件。
權(quán)利要求一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括具有IP網(wǎng)絡(luò)功能攝像機(jī)的前端裝置、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理的后端裝置，所述的前端裝置由至少一臺(tái)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)組成，所述的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)包括圖像傳感器和圖像處理器模塊、音視頻編碼器模塊、控制處理器模塊、第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路，所述的后端設(shè)備包括視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、監(jiān)控管理裝置、監(jiān)控視頻播放裝置、回放裝置、第二網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路，所述的圖像傳感器和圖像處理器模塊分別與音視頻編碼器模塊、控制處理器模塊連接，所述的音視頻編碼器模塊與控制處理器模塊連接，所述的控制處理器模塊與第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路連接，所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、監(jiān)控管理裝置、監(jiān)控視頻播放裝置、回放裝置通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路相互連接，所述的第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路與后端裝置通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的 數(shù)字?jǐn)z像機(jī)還包括RS422接口、音頻輸入輸出接口、本地存儲(chǔ)器接口，所述的RS422接口、音 頻輸入輸出接口、本地存儲(chǔ)器接口分別與控制處理器模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的 圖像傳感器和圖像處理器模塊包括圖像傳感器、圖像處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的 圖像傳感器和圖像處理器模塊設(shè)置光學(xué)鏡頭，所述的光學(xué)鏡頭與圖像傳感器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的 RS422接口與外部遙控云臺(tái)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的 音頻輸入輸出接口與外部揚(yáng)聲器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的 本地存儲(chǔ)器接口與外部高速動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的 視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置為至少一臺(tái)高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器構(gòu)成的存儲(chǔ)矩陣，所述的高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的 監(jiān)控視頻播放裝置、回放裝置均設(shè)有音視頻接口，并通過(guò)該音視頻接口與外部顯示器連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有IP網(wǎng)絡(luò)功能攝像機(jī)的前端裝置、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理的后端裝置，所述的前端裝置由至少一臺(tái)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)組成，所述的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)包括圖像傳感器和圖像處理器模塊、音視頻編碼器模塊、控制處理器模塊、第一網(wǎng)絡(luò)傳輸接口電路，所述的后端設(shè)備包括視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、監(jiān)控管理裝置、監(jiān)控視頻播放裝置、回放裝置，所述的圖像傳感器和圖像處理器模塊分別與音視頻編碼器模塊、控制處理器模塊連接，所述的音視頻編碼器模塊與控制處理器模塊連接，所述的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、監(jiān)控管理裝置、監(jiān)控視頻播放裝置、回放裝置相互連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04N7/18GK201667698SQ20092021242
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者程峻 申請(qǐng)人:上海敏速軟件技術(shù)有限公司