浅谈家庭网络视频监控技术及前景应用.doc

随着人们生活水平的提高和网络的普及，安全防护越来越深入人心。尤其是近几年信息技术的发展和人们居住环境的改善，促使人们对家庭安全防范的意识得到空前强化。家庭网络视频监控，凭借着技术上与IP网络的无缝兼容以及所提供的远程实时视频处理能力和其他网络应用，一出现就以每年40%的增长速度迅速成为市场增长最快的一个产品，其市场需求不可限量。其实，家庭网络视频监控是社会发展的必然产物，它是个人对社会单元细胞--家庭的安全要求。那么，家庭视频监控工作原理到底是怎么样的呢?下面，我将简单谈谈家庭视频监控方面的一些技术问题：
技术问题
常用的家庭监控系统一般包括一组摄像头、监视器和中央存储单元(DVR)，DVR在存储之前对视频输入进行多路复用。具备嵌入式DVR的PC能够驱动基本分析功能，也可以完成监视和存储功能。基本家庭监控系统的分析和报警功能通常只限于简单的移动探测和时间或者日期标记等。HMI(人机接口)受限于DVR设备，与PC联网后，控制和监视功能会大幅度提高。
更高级的监控系统则增加了音频监视、更多的视频输入、远程控制和监视互联网链接、CD刻录以及全面的报警和呼叫等功能。高端系统还包括服务器(流复用)，采用独立的附加存储单元来替代DVR。高端系统还能提供高级移动探测功能，包括智能区域和边界等。例如，在一个摄像头的观察范围内，人行道上有很多的人流不会引起报警，而家庭和人行道之间的区域出现大量人流则会触发移动报警。高级分析功能还包括某人闲逛甚至包裹坠落探测等。系统能够识别出极少移动或者没有移动的物体。在非常高端的家庭系统中，摄像头就可以完成分析功能，并进行实时探测和报警。
DVR是在数字视频监控系统基础上发展起来的，DVR采用数字音/视频压缩/解压缩的编解码技术，用硬盘来本地储存经压缩编码后的数字音/视频数据流，用网络来远程传输经压缩编码后的数字音/视频数据流和控制信息，集图像画面分割、多路视频切换、录/放像机等功能于一体。硬件上还可连接传感器、警报器、云台和镜头控制器等，实现监视范围的搜索和目标锁定，以及环境监控和报警输出;软件上还可增加图像移动侦测、特征提取等辅助功能，以满足某些特定应用的需求。
DVR按产品的结构可分为基于PC的DVR和嵌入式DVR二种，这二种DVR产品各有优缺点。基于PC的DVR经过多年的开发和应用，功能日趋完善、产品日趋成熟，并可充分利用PC机上丰富的软/硬件资源。但PC机所采用的Windows操作系统为非实时操作系统，并且易受病毒攻击，影响了系统的可靠性和稳定性，另外其昂贵的成本，使其难于普及到家庭使用。嵌入式DVR，没有了PC机强大的软/硬件资源的支持，其产品的灵活性和功能的丰富性受到一定程度的限制，但随着近年来芯片技术的不断发展，嵌入式DVR的功能日益丰富、产品日益成熟，加之嵌入式DVR固有的稳定性和低成本，越来越被人们接受，尤其在家庭普及应用中。
基于PC的DVR操作系统一般为Windows操作系统，它具有具有应用普遍、使用简单、日后维护方便、软件易于升级等特点。但Windows操作系统本身具有不稳定性，但系统中除了运行DVR应用软件外，还运行其它的软件时，系统将不稳定，甚至出现"死机"等严重问题，影响系统的正常运行。
Linux操作系统支持多用户、多任务、及多道处理，是以网络环境为基础的操作系统，具有完整的网络功能，使用者可以在Linux下以单机连上互联网，也可架设局域网络(LAN);还可以Linux架设各种服务器，提供在互联网以及内部网的邮件、FTP和Web等各种服务，方便DVR实现网络化。
不过，对于普通家庭用户而言，人们还是首选Windows系统，毕竟不是人人都熟悉Linux系统的使用。
解决方案
介绍几种应用较多的家庭监控解决方案：
1、网络摄像机
你只需要购买一个网络摄像机，(一般还需要加一个路由器)，将网络摄像机通过网线与路由器相连，就可以实现局域网监控。大部分情况下在路由器做一下端口映射就能实现远程监控了。目前已经有些厂家实现了路由穿透技术，不需要用户路由器设置，真正实现了即插即用，对于电脑不熟悉的用户来说是件好事。
网络摄像机在监控前端不需要电脑来配合就可以通过因特网实现远程监控，不仅可以通过客户端软件查看，还可以直接通过IE来浏览。另外，大部分网络摄像机还支持移动侦测，录像，历史回放，抓拍等功能。
由于监控前端只需要一个嵌入式的设备，降低了成本，降低了安装的复杂度，维护也很简单。安装上，现在许多现场都是已经有了网络的，可以直接利用，如果采用视频线，往往要重新布线，成本高。
2、摄像机+视频采集卡+电脑+监控软件
现在各类采集卡基本上都有自己的监控软件，一般都能实现远程监控功能，用户需要购买摄像机，视频采集卡(一般免费配送软件)，在自家的电脑上插好采集卡，再把摄像机与采集卡连接上，