本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸領(lǐng)域,尤其涉及一種數(shù)字高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
就如今的視頻監(jiān)控行業(yè)市場上,現(xiàn)有的高清攝像機(jī)主要采用IP攝像機(jī)。而IP攝像機(jī)是基于以太網(wǎng)設(shè)計(jì)的,而以太網(wǎng)的常用物理傳輸媒介是五類雙絞線電纜CAT5UTP。而傳統(tǒng)的CCTV網(wǎng)絡(luò)是由RG59/RG6同軸電纜構(gòu)成的,所以現(xiàn)有的CCTV系統(tǒng)無法直接融入到現(xiàn)代的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)中。CCTV系統(tǒng)在設(shè)備更新時(shí),還要重新布線,這就增加了難度和成本。此外,IP攝像機(jī)還會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)速度和自身運(yùn)算能力(100Mbps)的限制,一般來說都是將數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮后傳輸。而攝像機(jī)的視頻源被H.264/MPEG4/SVC壓縮,壓縮后的碼流在DVR(Digital Video Recorder數(shù)字視頻存儲(chǔ)器)很容易存儲(chǔ),但是在進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控就有諸多不便。在接收端就需要對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼;另外,在接收端一般都是同時(shí)接收多路壓縮數(shù)據(jù)的輸入,而現(xiàn)如今的使用軟件解碼器并不能夠進(jìn)行多路壓縮數(shù)據(jù)的解碼,若用硬件解碼器,其解碼器成本又很高。
另外,數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^程中,經(jīng)過壓縮、解壓等操作時(shí),會(huì)有明顯的滯后效應(yīng)。比如,H264/MPEG5/SVC都是壓縮幀間冗余的算法,所以原始的目標(biāo)和還原的視頻之間有明顯的滯后。一般的IP攝像機(jī)監(jiān)控室里的視頻和實(shí)際目標(biāo)大約有0.5秒的延遲。這樣在實(shí)時(shí)監(jiān)控時(shí),若出現(xiàn)延遲,則很難做到實(shí)時(shí)監(jiān)控。
再者,IP攝像機(jī)的物理傳輸是以太網(wǎng)。常見以太網(wǎng)的傳輸距離是100米。而安保系統(tǒng)的普遍要求是300米。為了擴(kuò)展IP攝像機(jī)的覆蓋范圍,必須安裝很多的交換機(jī),然而這些交換機(jī)的引入可能會(huì)直接造成了系統(tǒng)可靠性和安全性的下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種數(shù)字高清視頻監(jiān)控系統(tǒng),其能解決現(xiàn)有技術(shù)中不能夠在傳統(tǒng)的CCTV同軸電纜基礎(chǔ)設(shè)施上直接升級(jí)的問題。
本實(shí)用新型的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字高清視頻監(jiān)控系統(tǒng),包括攝像機(jī)、編碼解碼器、DVR端、存儲(chǔ)設(shè)備和實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊,所述編碼解碼器有兩個(gè),分別記為第一編碼解碼器和第二編碼解碼器;所述攝像機(jī)與第一編碼解碼器電性連接,所述第一編碼解碼器和第二編碼解碼器電性連接,所述第二編碼解碼器與DVR端電性連接,所述存儲(chǔ)設(shè)備、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊分別與DVR端電性連接;攝像機(jī)的視頻信號(hào)通過第一編碼解碼器和第二編碼解碼器發(fā)送到DVR端,所述DVR端將所述視頻信號(hào)發(fā)送到存儲(chǔ)設(shè)備和實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊中。
優(yōu)選地,所述第一編碼解碼器與第二編碼解碼器通過同軸電纜電性連接。
優(yōu)選地,所述視頻信號(hào)包括未被壓縮的視頻信號(hào)和IP信號(hào),所述DVR端用于將所述未被壓縮的視頻信號(hào)發(fā)送到實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊中,所述DVR端還用于將所述IP信號(hào)發(fā)送到存儲(chǔ)設(shè)備中。
優(yōu)選地,還包括PTZ控制器,所述PTZ控制器與所述DVR端電性連接,所述PTZ控制器依次通過DVR端、第二編碼解碼器和第一編碼解碼器向攝像機(jī)發(fā)送一控制信號(hào),以使得攝像機(jī)的電動(dòng)云臺(tái)根據(jù)該控制信號(hào)控制該攝像機(jī)的監(jiān)控范圍。
優(yōu)選地,所述攝像機(jī)為IP攝像機(jī)。
優(yōu)選地,所述編碼解碼器包括物理層(PHY,Physical Layer)模塊和編/解碼模塊,所述物理層模塊與所述編/解碼模塊電性連接;所述物理層模塊包括以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口模塊。
優(yōu)選地,所述編/解碼模塊包括整流/回饋單元功能(AFE,Active Front End)模塊、以太網(wǎng)控制模塊、編碼模塊、傳輸模塊、握手模塊和解碼模塊,所述整流/回饋單元功能模塊與所述編碼模塊電性連接,所述編碼模塊、解碼模塊分別與以太網(wǎng)控制模塊電性連接,所述編碼模塊、解碼模塊還分別與握手模塊電性連接,所述解碼模塊還與所述傳輸模塊電性連接。
相比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型可以同現(xiàn)有的CCTV網(wǎng)絡(luò)兼容,還可以實(shí)現(xiàn)在同軸電纜上傳輸多類信號(hào)。本實(shí)用新型既解決了現(xiàn)有技術(shù)中IP監(jiān)控系統(tǒng)傳輸距離短的問題,又解決了現(xiàn)有技術(shù)中CCTV標(biāo)清模擬監(jiān)控系統(tǒng)向數(shù)字高清監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)時(shí)需要更換線纜導(dǎo)致成本較高的問題。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型提供一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)模塊圖;
圖2為本實(shí)用新型提供的編/解碼模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、攝像機(jī);2、第一編碼解碼器;3、第二編碼解碼器;4、DVR端;5、存儲(chǔ)設(shè)備;6、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊;7、PTZ控制器;8、以太網(wǎng)控制模塊;9、握手模塊;10、編碼模塊;11、傳輸模塊;12、解碼模塊;13、AFE模塊。
具體實(shí)施方式
下面,結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
如圖1所示,本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字高清視頻監(jiān)控系統(tǒng),其包括前端處理和后端處理,前端處理包括攝像機(jī)1和第一編碼解碼器2,所述攝像機(jī)1與第一編碼解碼器2電性連接。后端處理包括第二編碼解碼器3、DVR端4、存儲(chǔ)設(shè)備5和實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊6。所述第二編碼解碼器3與DVR端4電性連接,所述存儲(chǔ)設(shè)備5、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊6分別與所述DVR端4電性連接。所述第一編碼解碼器2和第二編碼解碼器3通過同軸電纜連接。攝像機(jī)1是IP攝像機(jī),其能夠提供高清視頻。攝像機(jī)1的視頻信號(hào)發(fā)送到第一編碼解碼器2,并通過同軸電纜發(fā)送到第二編碼解碼器3,第二編碼解碼器3在將視頻數(shù)據(jù)發(fā)送到DVR端4,然后DVR將視頻信號(hào)發(fā)送到實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊6和存儲(chǔ)設(shè)備5中。所述視頻信號(hào)包括IP信號(hào)和未經(jīng)過壓縮的視頻信號(hào),未經(jīng)過壓縮的視頻信號(hào)可用于實(shí)時(shí)監(jiān)控,該未經(jīng)過壓縮的視頻數(shù)據(jù)的格式為1080P。因?yàn)?,由于未被壓縮的視頻信號(hào),不會(huì)存在延遲等現(xiàn)象,可作為實(shí)時(shí)監(jiān)控的數(shù)據(jù)。而IP信號(hào)是指被H.264/MPEG4/SV壓縮后的視頻信號(hào),存在一定的延遲,不能夠作為實(shí)時(shí)監(jiān)控的數(shù)據(jù)來源。因此,DVR端4接收到的IP信號(hào)發(fā)送到存儲(chǔ)設(shè)備5中,將未經(jīng)過壓縮的視頻信號(hào)發(fā)送到實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊6。
也即是,所述攝像機(jī)1可以提供一種IP數(shù)據(jù),比如經(jīng)過H.264/MPEG4/SV壓縮后的視頻數(shù)據(jù),還提供了一種未被壓縮的視頻數(shù)據(jù),其格式為1080P。攝像機(jī)1將這兩種視頻數(shù)據(jù)通過第一編碼解碼器2和第二編碼解碼器3發(fā)送到DVR端4,然后DVR端4在分別將IP數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)設(shè)備5中,將未被壓縮的視頻數(shù)據(jù)發(fā)送到實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊6中,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控。
優(yōu)選地,所述數(shù)字高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)還包括PTZ控制器7。所述PTZ控制器7發(fā)送一控制信號(hào),該控制信號(hào)依次經(jīng)過DVR端4、第二編碼解碼器3、第一編碼解碼器2發(fā)送到攝像機(jī)1,使得該攝像機(jī)1的電動(dòng)云臺(tái)根據(jù)該控制信號(hào)控制攝像機(jī)1的監(jiān)控范圍。
該同軸電纜上可以同時(shí)傳輸多種數(shù)據(jù)信號(hào),比如IP信號(hào)、未被壓縮的視頻信號(hào)、控制信號(hào)等等。另外,該第一編碼解碼器2還可以提供一直流信號(hào),用于給攝像機(jī)1提供直流電源,進(jìn)一步減少了布線資源。
傳統(tǒng)的CCTV網(wǎng)絡(luò)電視升級(jí)中,通常需要更換所有的電纜設(shè)施,導(dǎo)致成本較大,而現(xiàn)如今的CCTV網(wǎng)絡(luò)電視升級(jí)過程中,只需要更換攝像頭即可實(shí)現(xiàn)數(shù)字高清視頻監(jiān)控功能。另外,該實(shí)用新型使用同軸電纜傳輸數(shù)據(jù),可以實(shí)現(xiàn)最大監(jiān)控距離500米,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的IP監(jiān)控系統(tǒng)傳輸距離短的問題,還解決了現(xiàn)有技術(shù)中CCTV標(biāo)清模擬監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)過程中需要更換大量電纜的問題,大大降低了線材成本,節(jié)省了安裝成本。
優(yōu)選地,所述第一編碼解碼器2和第二編碼解碼器3都包括PHY模塊和編/解碼模塊。PHY模塊提供了以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口。編/解碼模塊用于實(shí)現(xiàn)編碼、調(diào)制和傳輸功能。如圖2所示,編/解碼模塊包括AFE模塊13、握手模塊9、解碼模塊12、編碼模塊10、以太網(wǎng)控制模塊8和傳輸模塊11。所述AFE模塊13與所述解碼模塊12電性連接,所述解碼模塊12與所述MII控制模塊電性連接,所述編碼模塊10與所述以太網(wǎng)控制模塊8電性連接,所述解碼模塊12、編碼模塊10分別與握手模塊9電性連接。傳輸模塊11與所述編碼模塊10電性連接。其中AFE模塊13用于將接收IP數(shù)據(jù)和未被壓縮的高清視頻數(shù)據(jù),握手模塊9用于編碼模塊10和解碼模塊12的通訊,比如編碼模塊10中所用的編碼密鑰可通過握手模塊9發(fā)送到解碼模塊12中。傳輸模塊11用于將編碼后的數(shù)據(jù)流發(fā)送出去。
比如,當(dāng)攝像機(jī)1的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)入到第一編碼解碼器2時(shí),未被壓縮的視頻數(shù)據(jù)通過視頻接口流入,IP數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)接口流入。未被壓縮的視頻經(jīng)過第一編碼解碼器2的編/解碼模塊壓縮后,與IP數(shù)據(jù)一起生成一數(shù)字流,通過同軸電纜物理層發(fā)送到同軸電纜上,在電纜的另一端,同軸電纜的物理層接收信號(hào)并恢復(fù)數(shù)字流,IP數(shù)據(jù)經(jīng)過以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口發(fā)送出去,而未被壓縮的高清視頻數(shù)據(jù)被發(fā)送至第二編碼解碼器3的編/解碼模塊,然后恢復(fù)成原始視頻經(jīng)過視頻接口發(fā)送出去。
對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。