网络摄像机与传统摄像机的异同点 - 安防知识网

众所周知，传统的模拟黑白摄像机主要由镜头、图像传感器、定时驱动及同步信号产生、视频信号处埋及电源等五大部分组成。如果是彩色，则要增加滤色片与色彩处理部分，而网络摄像机则要在上述的基础上增加视频和声音编码压缩模块以及网络连接控制模块及接口等。

【安防知识网】众所周知，传统的模拟黑白摄像机主要由镜头、图像传感器、定时驱动及同步信号产生、视频信号处埋及电源等五大部分组成。如果是彩色，则要增加滤色片与色彩处理部分，而网络摄像机则要在上述的基础上增加视频和声音编码压缩模块以及网络连接控制模块及接口等。

　　由于DSP芯片性能的提高和完善，而被用于摄像机中进行数字信号处理。因此，在模拟摄像机中，CCD传感器所产生的模拟信号首先将被A/D(模拟/数字)转换器转换为数字信号，这样视频图像就可以通过其内置的DSP芯片进行处理和完善;经过DSP处理后的数字图像信号接着又被重新转化为模拟信号，用于在同轴电缆上进行传输;最后，当该模拟信号到达后端的DVR时，又被DVR重新数字化然后存储到硬盘上。可以看出，在这一过程中，图像信号要经过三次转化，而每一次转化都会造成图像质量不同程度的下降。

　　但在网络摄像机中，图像经过数字化之后将一直保持数字化的状态，无需进行多次数/模或模/数转化，从而避免了图像质量下降的现象发生。当摄像机把图像进行编码压缩后，通过网络利用TCP/IP协议进行传输;通过网络摄像机或镜头、云台和其它外部设备进行操作控制(参见图1)。

图1 模拟摄像机与IP摄像机信号转换过程 [nextpage]

　　下面，首先要介绍以下几种适用于网络摄像机中的图像压缩编码标准。

　　M-JPEG

　　M-JPEG技术即运动静止图像压缩技术，它把运动的视频序列作为连续的静止图像来处理，这种压缩技术方式单独完整地压缩每一帧，在编辑过程中可随机存储每一帧，可进行精确到帧的编辑。但M-JPEG只对帧内的空间冗余进行压缩，不对帧间的时间冗余进行压缩，故压缩效率不高。

　　MPEG-4

　　所谓MPEG-4标准就是指由ISO的活动图像专家组制定的一系列关于音视频信号以及多媒体信号的压缩与解压缩技术的标准。MPEG-4压缩倍数为450倍(静态图像可达800倍)，专为移动通信设备(例如移动电话)在英特网实时传输音/视频讯号而制定的最新MPEG标准。MPEG-4和MPEG以往的版本相比，最大的不同之处在于MPEG-4使用「图层」(layer)方式，能够智能化选择影像的不同之处，在压缩下个别编辑画面，使图文件容量大幅缩减，而加速音/视频的传输。

　　H.264

　　H.264是ITU-T的VCEG和ISO/IEC的MPEG的联合视频组开发的一个新的数字视频编码标准，它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4的第十部分。在相同的重建图像质量下，H.264能够比H.263节约50%左右的码率，比目前根据MPEG-4实现的视频格式在性能方面提高33%左右。

　　由此可见，H.264在图像压缩方面最节省带宽，详细分析参见图2。

图2 百万像素摄像机1280×720P分辨率下占用带宽分析示意图