IP监控改造

经过几年的苦心经营，老U的休闲驿站以其优质的服务和良好的口碑在同行中脱颖而出，日渐上升的客源使得休闲驿站经常是一座难求。趁着红火的势头，老U决定扩大经营，兼并了附近的几家门面。自然，监控的部署也是必不可少的。

然而，不爽的事情出现了：新扩的茶房每新增一个摄像机都需新拉一根同轴线缆接到DVR所在的机房，施工成本按照线缆的长度计算，十分不划算。

“世间安得双全法，不负如来不负卿？”但IT的世界里还真有“双全法”。那时“度娘”还没有出世，但BBS已经开始流行。经过一番线上交流和电子市场淘宝，老U发现一个叫IP监控的方案可以化解这个难题：将录像机和摄像机分别更换成网络硬盘录像机（Network Video Recorder，NVR）和网络摄像机（IP Camera，IPC），通过一种叫以太网交换机的设备用网线将它们连接起来；只要把交换机放在茶房，从机房到茶房就只需要拉一根网线即可。为了验证自己的想法，老U又向老K详细请教了一番。作为多年的朋友，老K自然不吝相教。

网络摄像机

网络摄像机，也叫IP摄像机，即IP Camera，简称IPC。IPC是IP视频监控系统的前端采集及处理设备，主要完成原始视频的采集和压缩，并通过网络传输到后端的存储和管理设备。IPC一般由镜头、图像传感器、声音传感器、A/D转换器、音视频编码控制器、网络服务器、外部报警、控制接口、电源适配器等部分组成。

IPC是模拟摄像机与网络视频技术相结合的新一代产品，除了具备一般模拟摄像机所有的图像捕捉功能外，机内还内置了数字化压缩控制器和基于Web的操作系统，使得视频数据经压缩加密后，通过局域网、因特网（Internet）或无线网络送至终端用户。而且终端用户可在自己的PC上使用标准的网络浏览器或者管理软件，根据网络摄像机自带的独立IP地址，对网络摄像机进行访问，实时监控目标现场的情况，并可对图像资料进行分析和存储。另外还可以通过网络来控制摄像机的云台和镜头，通过输入输出接口实现报警输入及联动控制，进行全方位监控。

IPC较模拟摄像机而言，优点多多。

易安装

直接通过网线连接到网络，并分配IP地址。一条标准的网线可同时传输多路图像；而一根同轴电缆一次只能为一台模拟摄像机传输视频信号。

易用性和安全性好

内嵌图形用户界面（Graphical User Interface，GUI，又称图形用户接口），可通过IE访问和配置管理；为安全起见，存储硬盘可安装在远程位置。而模拟摄像机不能单独访问和配置管理，且因传输线的限制，通常硬盘录像机必须放置在摄像机附近，这可能会使未授权的人获取或破坏录像。

图像清晰度高

网络摄像机发送的图像信号已经由内部集成的图像数字处理模块进行数字化处理，通过网络数字化传输，图像信号完全不受环境干扰，能最大限度地保证图像的清晰度。同时，网络摄像机以网络协议发送图像信号，每路图像信号根据协议采用不同的数字通道传输，各路图像信号完全隔离。而传统模拟摄像机，由于输出的为模拟信号，在传输过程中极易受到环境干扰信号的影响，特别在电梯内、厂矿动力设备环境下，模拟图像信号受干扰极易发生。常见的图像干扰主要表现为横条、水平滚动、扭曲、无彩色等等。此外，多路模拟图像视频采用视频矩阵混合容易发生图像不稳定、串图像、不同步等互相干扰的情况。

组网灵活、成本低、扩展性强

网络摄像机通过现已广泛应用的网络设备连接，接入设备（网络交换机、路由器、网线供电等）一致性和通用性好，成本低。网络摄像机仅需要一条网线到达摄像机端，即可完成所有功能（包括云台控制、报警输入输出联动、音频传输等），采用网络供电型的网络摄像机还可通过网线实现远端集中供电，不需要增加电源布线。每个监控点的功能升级调整只需要加装网络摄像机即可完成，大大提高了组网的灵活性，降低了后期维护成本。而传统模拟摄像机为传输图像需要布同轴电缆，为克服电源干扰需要布电源线集中供电，为控制云台需要布控制线，为传输语音需要布音频线，为接入报警需要布报警线。每个监控点的功能升级调整不但要加装监控点设备，还需要重新增加布线，组网灵活性大大降低，后期维护成本较高。

网络硬盘录像机

NVR相对于DVR而言，其核心优势主要体现在网络化。在NVR系统中，中心部署NVR，前端监控点部署IPC，监控点设备与中心NVR之间通过网络相连。监控点视频、音频，以及告警信号经IPC数字化处理后，以IP码流的形式上传到NVR，由NVR 进行集中录像存储、管理和转发。NVR不受物理位置制约，可以在网络任意位置部署。NVR实质是个“中间件”，负责从网络上抓取视频音频流，然后进行存储或转发。因此，NVR监控方案是完全基于网络的全IP视频监控解决方案，基于网络系统可以任意部署及后期扩展，是比其他视频监控系统架构（模拟系统和DVR系统）更有优势的解决方案。

NVR较DVR具有以下优点。

布线简单

因DVR采用模拟前端，即模拟摄像机，中心到每个监控点都需要布设视频线、音频线、报警线、控制线等诸多线路，稍不留神，哪条线出了问题还需一条一条进行人工排查，因此布线的工作相当烦琐。并且，工程规模越大则工作量越大，布线成本也越高。对比DVR，在NVR系统中，中心点与监控点都只需一条网线即可进行连接，免去了上述包括视频线、音频线等在内的所有烦琐线路，成本的降低也就自然而然了。

易部署与扩容

传统嵌入式DVR系统连接的是模拟摄像机，采用模拟方式互联，因受到传输距离以及模拟信号损失的影响，监控点的位置也存在很大的局限性，无法实现远程部署；而NVR作为全网络化架构的视频监控系统，监控点设备与NVR之间可以通过网络互联。因此，监控点可以位于网络可达的任意位置，不会受到地域的限制。

录像存储多样性

DVR的录像、存储功能即使很强大，但其发挥完全受制于其模拟前端，即DVR无法实现前端存储一旦线路出现故障，录像资料就无从获取了；NVR产品及系统可以支持中心存储、前端存储，以及客户端存储三种存储方式，并能实现中心与前端互为备份，一旦因故导致中心不能录像时，系统会自动转由前端录像并存储。在存储的容量上，NVR支持配置大容量硬盘，并提供各种接口，例如硬盘接口、网络接口、USB接口等，可满足海量的存储需求。

集中管理

NVR监控系统的全网管理应当说是其一大亮点，它能实现传输线路、传输网络，以及所有IP前端的全程监测和集中管理，包括设备状态的监测和参数的浏览；而DVR同样又是因其中心到前端为模拟传输，从而无法实现传输线路，以及前端设备的实时监测和集中管理，当前端或线路有故障时，要查找具体原因非常不便。

获得了老K的肯定，老U便请电工师傅在机房和新扩的茶房之间拉了两根网线，一根用于传输，另一根作为备份暂时闲置着，轻松地解决了联网问题。再考虑到“NVR+IPC”的IP监控方案相对于DVR系统具有如此众多的好处，干脆淘汰DVR和模拟摄像机，全线升级成“NVR+IPC”的全数字解决方案，如图1-4所示。

家园网友互动

Q：如如 发表于2015-8-13 19：09：06

网络摄像机可提供哪些功能？

A：网语者 发表于2015-8-13 20：33：33

（1）IPC是模拟摄像机与网络视频技术相结合的新一代产品，除了具备一般模拟摄像机所有的图像捕捉功能外，机内还内置了数字化压缩控制器和基于Web的操作系统，使得视频数据经压缩加密后，通过局域网、Internet或无线网络送至终端用户；

（2）远端用户可在自己的PC上使用标准的网络浏览器或者管理软件，根据网络摄像机自带的独立IP地址，对网络摄像机进行访问，实时监控目标现场的情况，并可对图像资料进行分析和存储；

（3）用户可通过网络来控制摄像机的云台和镜头，通过输入输出接口实现报警输入及联动控制。

Q：如如 发表于2015-8-13 19：24：51

NVR系统中，音视频流的传输过程是怎样的呢？

A：网语者 发表于2015-8-13 20：38：45

在NVR系统中，中心部署NVR，前端监控点部署IPC，监控点设备与中心NVR之间通过网络相连。监控点视频、音频及告警信号经IPC数字化处理后，以IP码流的形式上传到NVR，由NVR 进行集中录像存储、管理和转发。

完成监控改造的老U一时成就感满满，但他很好奇：NVR是怎么从一根网线上区分来自不同IPC的视频流，又是如何将点播请求发送给相应的IPC呢？ tH/1wZq1/OKebEsAxkymlRDVUWIlE5MemAQi0kszqCFAi+EyMjOB9A6Rk6TQnrrP