乾貨 | 網路影片監控伺服器的數字音影片編碼技術詳解！

市場上推出滿足網路傳輸的網路影片伺服器產品有非常多，本文從網路影片伺服器的概念、組成、數字音影片編碼技術、網路技術以及特點等方面，對影片伺服器的進行分析，以方便了解網路影片伺服器及對其進行選擇以及對旅遊、醫療等行業的監控應用。

網路影片監控伺服器的主要作用：對音影片資料進行編碼處理並完成網路傳輸的專用裝置，從而實現遠端監控的功能。

網路影片伺服器六大優勢：

1.安裝及維護的方便性

2.使用方便,想看就看

3.具有更多的智慧性

4.影像衰減小,質量有保證

5.穩定可靠

6.可以實現無線組網傳輸。

網路影片伺服器內部主要包括2個模組：影像壓縮，網路傳輸。

網路影片監控伺服器讓傳輸變得更容易

影片監控系統將影片採集、影片傳輸、影片儲存及處理、影片顯示等功能於一體，然而在影片傳輸的實現上卻需要影片伺服器助力。網路化高畫質化趨勢明顯，遠端傳輸對伺服器的要求也就更高。

隨著音影片編碼技術的不斷髮展和寬頻網路技術的發展，影片傳輸的實現變得更容易和成本更低，使得影片傳輸的需求日益增長。

網路影片伺服器的概念

網路影片伺服器是一種對音影片資料進行編碼處理並完成網路傳輸的專用裝置，從而實現遠端監控的功能。市場上的網路影片伺服器現在存有采用M—JPEG、MPEG4、H264等多種編碼技術對影片資料進行編碼的產品。

影片伺服器的構成

網路影片監控伺服器是一種實現音影片資料編碼、網路傳輸處理的專用裝置，它由音影片編碼器、網路介面、音影片介面、RS422/RS485序列介面、RS232序列介面等構成。

音影片壓縮編碼器：由於模擬影片資料量非常大，透過數模轉化後，資料量也很大，故要利用成熟的編碼技術，將影片資料在滿足網路傳輸要求的技術指標下進行高壓縮比的編碼，以滿足傳輸要求。

以前的網路影片伺服器一般採用M—JPEG等編碼器，使用者無法實現更高的壓縮位元速率，以適合於各種不同的網路環境，只能透過減低幀率實現效果一般的網路傳輸效果。目前各公司都已經推出了MPEG4的網路影片伺服器以更能影片網路傳輸的要求。

網路介面：由於以前的模擬產品的組網都主要透過建立昂貴的獨立光纖實現網路傳輸，網路影片伺服器的乙太網介面可以方便地實現IP組網，實現資料傳輸。網路影片伺服器主要採用TCP/IP等協議實現音影片資料、控制資料和狀態檢測資訊等資料的網路傳送。

音影片介面：網路影片伺服器帶有標準模擬音影片輸入介面，方便監視各通道的影片訊號。網視通採用DynamicStreamControl技術保證雙向音訊實時傳輸，影片幀率根據頻寬自動調節，網路中斷後自動連線技術。

RS422/RS485序列介面：網路影片伺服器帶有RS422/RS485序列通訊介面，可透過通訊線外接如雲臺、快球等各種外設。

網路監控影片伺服器可配合計算機中控軟體實現大系統組網方案，有的廠家網路影片伺服器提供開放的SDK，供使用者或第三方廠商開發和構建新的應用方式。

網路影片監控伺服器的數字音影片編碼技術

數字編碼技術，也就是通常所說的壓縮方式，是影片伺服器的技術核心，也是我們選擇網路影片伺服器的首要考察物件。目前比較流行的數字壓縮編碼格式有MPEG-4和H.264，某些國外的老方案產品中還有在使用小波壓縮和M-JPEG壓縮。

1.M-JPEG

M-JPEG作為一種數字壓縮格式，從模擬到數字、從錄影機到硬碟，M-JPEG為我們帶來了嶄新的數字化播出手段，它把訊號變成了資料，應該來說M-JPEG壓縮技術在影片壓縮的出現過程中具有里程碑式的意義。M-JPEG是基於幀內、幀獨立的壓縮方式，所以相對於後來出現的MPEG-4、H.264的壓縮方式，它資料量更大，傳輸困難，所以該編碼技術的網路影片伺服器已經基本上不能滿足現在遠端監控需求，只能算是曾經的產品。

2.MPEG-4

在MPEG(運動影像專家組)系列壓縮方式中，MPEG-4技術屬於是碼流與畫質比中較好的一種，所以很多公司都推出了該編碼的產品。採用的幀間壓縮方式，利用幀之間的冗餘資訊大大減少壓縮資料量，達到同樣的影片質量MPEG-4所需的位元速率只有M-JPEG的1/30甚至更少。

3.H264

聯合影片工作組(JVT，JointVideoTeam)在H26L的基礎上提出了H.264編碼技術，它透過增加運算的複雜性降低了碼流的同時提高畫質。H.264的出現為低碼流網路傳輸的實現提供瞭解決方式，也使得現有頻寬的情況下多路數網路影片伺服器的應用成為可能。

網路影片伺服器的網路技術

網路影片伺服器由於具有獨立完成網路傳輸功能，不需要另外設定計算機，故其能實現簡單的IP方式組網，是傳統的模擬監控所無法實現的。

每部網路影片伺服器具有網段內唯一IP地址，透過網路連線方便方便對該裝置(IP地址)進行控制管理，也即透過IP地址識別、管理、控制該網路影片伺服器所連線的影片源，故其組網只是簡單的IP網路連線，新增一個裝置只需要增加一個IP地址，極大的方便了原由模擬系統的網路升級改造和其他網路需求情況。

IP組網是網路影片伺服器的特性，但是由於國內IP地址資源的貧乏，目前國內的經濟性寬頻(ADSL、有線寬頻等)都採用動態IP方式上網，這就使得網路影片伺服器需要解決上網問題，網路影片伺服器基本上都能採用域名方式來支援DDNS(動態IP)，如果網路影片伺服器不支援域名解析，則需要額外增加昂貴的網路使用成本。

由於網路影片伺服器的工作可以不需要外接的計算機，故網路影片伺服器能獨立自動上網就很有必要，否則一臺網路影片伺服器配置一臺計算機來實現撥號則失去了網路影片伺服器的意義。目前國內的網路影片伺服器基本上都能夠實現該功能，如網視通產品專門為國內寬頻情況而設計的ADSL自動撥號技術則非常方便的。

網路影片伺服器的組網方式有諸多優點，結合中央控制管理軟體及伺服器模式可以實現更多的網路應用，由於此處篇幅有關，不再詳細討論，後續我們將會提供專門的網路應用文章。

網路影片伺服器的特點

網路影片伺服器具有傳統裝置所不具備的諸多特點，具體表現如下：

(1)將多通道、網路傳輸、錄影與播放等功能簡單整合網路，這點對目前的H264網路型硬碟錄影機而言也很容易實現，但是兩種產品的基本功能不同也導致了其應用場合不同，目前對於模擬階段及第一代的網路效能不好的裝置而言，網路影片伺服器可以提供較低成本的解決方案。

(2)網路影片伺服器透過網路技術，可以在實現只要能上網的地方就可以瀏覽畫面，採用配套的解碼器則可以不需要計算機裝置直接傳輸到電視牆等方式瀏覽，極大的節約了遠端監控的成本。

(3)網路影片伺服器的多協議支援，與計算機裝置進行完美的結合，形成更大的系統整合網路，完成數字化程式。

網路影片伺服器在目前影片領域中的應用主要是利用網路影片伺服器構建遠端監控系統。基於網路影片伺服器的多通道數字傳播技術具有傳統的基於磁帶錄影機的模擬輸出系統無可比擬的諸多優勢，網路影片伺服器採用開放式軟硬體平臺和標準或通用介面協議，系統擴充套件能力較強，能夠與未來全數字、網路化、系統化、多通道資源共享等體系相銜接。是目前CCTV裝置由模擬向數字過渡的最佳方案。

而從長遠來看，網路影片伺服器的系統整合有巨大的潛在市場和深遠的發展前景，因為從深層次來看，影片網路化、系統整合不僅僅是影片傳輸的問題，它代表未來影片應用的網路化和資訊互動的應用發展趨勢，是一種從內容上更深層次上的互動，具有廣闊的發展潛力，是未來3G、寬頻業務的核心內容之一。因此可以肯定，隨著數字技術和網路技術的不斷髮展，網路影片伺服器在影片領域中的應用將有更多的延伸。

結語：

從深層次來看，影片網路化、系統整合不僅僅是影片傳輸的問題，它代表未來影片應用的網路化和資訊互動的應用發展趨勢，是一種從內容上更深層次上的互動，具有廣闊的發展潛力，是未來3G、寬頻業務的核心內容之一。因此，網路影片伺服器的系統整合有巨大的潛在市場和深遠的發展前景

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