网络摄像机的原理与应用 第2页
IPC的“多码流”技术意义重大，多码流技术指对于同一个视频源，IPC能够产生并传输多个不同帧率、分辨率或图像质量的码流，以满足不同的用户的需求，本地存储、远程观看及移动终端用户观看等。需要注意的是这些码流可能采用不同的编码压缩方式，并且相互之间应该是完全独立的，由IPC直接生成而无需辅助手段。
图 3 IPC多码流技术原理示意图
例如对于一个工厂园区，在多个分控中心的客户端上，可以进行实时高画质的视频浏览，而为了节省存储空间，可以对采用高画质低帧率的存储方式，而对于保安人员手中的移动终端，可以选择更低码流的视频进行显示，这样同时满足不同用户的需求。
v 视频分析技术
视频分析技术，即VCA技术（Video Content Analysis）在IPC中得到越来越多的应用。VCA技术不同于VMD（Video Motion Detection）技术，VCA技术不使用相邻帧之间进行对比实现移动目标探测，而是首先将视频图像中的背景和前景（目标）进行分离，并保持背景的自动更新，然后通过对前景目标的探测、跟踪、分类及识别，并参考为不同摄像机场景预设的报警触发规则，将目标行为与规则进行比较，一旦前景目标触发了规则，系统则自动实现告警。VCA技术可以对视频图像内容进行预处理，过滤掉对分析产生影响的因素，如、风、霜、雨、雪、雾等自然情况，排除各种干扰，集中资源对目标进行探测、跟踪、分类、识别，相对于VMD技术，VCA技术更专注于前景，并具有“记忆”识别能力。
对于具有VCA功能的IPC，视频分析单元部署在前端端，便可以构建分布式的IVS系统。目前的问题是前端芯片处理资源不足，不过随着IC技术的飞速发展及算法的不断提升，对视频分析边缘化有很大推动，也有产品采用附加芯片的方式，单独增加一个芯片专门做分析用，成本提高。此方式架构如图所示：
图4 带视频分析功能IPC架构示意图
此种架构的优点是系统只有当报警发生的时候才传输视频到控制中心或存储中心，大大节省的网络负担及存储空间；可以使得视频分析单元直接对原始或最接近原始的图象进行分析，精确度高；灵活部署、数量无限制；与NVR及管理平台深度集成。
此种架构的缺点是IPC目前芯片处理能力及内存有限，限制了视频分析功能；嵌入式的系统分析架构，必然研发周期长；视频分析软件升级麻烦，需要更新固件FW，影响运行。
IPC的应用与选型
v IPC的选型要点
通常，用户在选择IPC时，首先需要参考的就是IPC厂商提供的IPC参数（Specifications）。通常，IPC厂商提供非常完整的全面的参数列表，其中包括传感器类型、芯片类型、视频输出、音频接口、报警接口、存储接口、网络接口、POE功能等硬性指标，还有如操作系统、压缩算法、帧率、分辨率、码流、网络协议、照度、Web功能等软性参数，通常参数表基本可以了解IPC的功能、档次。但是，还有一类参数如二次开发支持、本地存储空间、图像延时、网络适应性、并发访问数支持可能不会显示在参数列表，需要进一步了解。在IPC选型时，需要根据现场具体情况进行选择，而没有必要片面追求高性能。 图像质量是IPC的根本，包括色彩还原能力、静态动态下的清晰度、无拖影、马赛克
网络适应性是IPC的重点考察点，尤其对恶劣环境的适应性，并考察延迟
复杂多余的功能需要根据需要，并综合考虑性价比
v IPC的应用设计
模拟摄像机与IPC的设计部署有一定的区别，对于模拟系统，需要考虑的问题主要在施工布线上，比如矩阵的位置、线缆的铺设、供电方式等；而对于IPC，通常仅仅需要一个网络接口可能就全部解决了，因此，设计的重点不在安装施工，而在网络与存储方面，因此需要考虑录像系统在网络的位置，需要考虑带宽的占用等。在IPC应用设计时，首先需要明确具体项目的应用需求，点位的数量、分布情况，存储系统的架构，网络建设情况等。其次并非IPC适用所有的项目中，只有在网络建设考虑在内，具有集中内存优势及前端点位分布比较分散的情况下，IPC是不错的选择。
Ø 监视目标及范围
在部署IPC之前，首先需要明确监视目标及范围，这是前提。监视目标分宏观及微观，宏观监视一般是用来了解场景内目标的大概行为，微观监视是对场景内目标需要识别，如人脸、ATM、车辆号码等；而范围主要指视频场景中能够覆盖到的区域。监视目标及范围因素共同决定了IPC的类型，如焦距、固定或PTZ、安装位置、是否百万像素等。
Ø 安装环境因素
与模拟摄像机类似，IPC设计时需要考虑安装环境，安装环境的考察是为了确定摄像机的灵敏度及防护罩选用。如室外无光源情况可能需要考虑辅助光源或采用日夜IPC，室外灰尘污染的情况需要考虑防尘防护罩；室内无天花的环境需要考虑支架安装等。
Ø 存储及带宽需求
视频的存储及带宽需求与多种因素有关，如： 摄像机数量及分布情况
摄像机录像方式如实时或报警录像或按时间表录像
录像的参数如帧率、分辨率、图像质量，即码流参数
视频场景的复杂情况，如繁忙与相对平静
视频录像计划保存时间
视频存储设备的分布情况
视频客户端、电视墙等分布情况及数量
结束语
受制于市场惯性、用户习惯、网络基础建设等多方面的限制，及网络摄像机本身的一些不完善因素影响，目前的IPC从市场占有率上与模拟摄像机还无法抗衡，甚至用户愿意接受模拟摄像机加DVS的架构也不愿意直接过渡到IPC应用。但是，任何新鲜事物从出现到绝对被接受都需要一个过程，IPC也不例外，但是我们目前能明显看到的是，人们对IPC绝对是未来发展方向这个观点几乎没有任何异议，让我们一起努力迎接这个时刻早日到来！。
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