问答型闭路电视监控系统常用名词

Q：什么是CCTV?

A：CCTV是Closed Circuit evision的缩写，即闭路电视系统。是指利用电学原理，通过光学镜头所摄取的影像光能，经由摄像机内的芯片（CCD）或摄像管（Tube）转变为电能，再经由电缆线及一些用途不同的辅助器材传送到监视器上，使电能回复光能呈现在屏幕上。 

Q：监控系统是怎么构成的？

A：从整体来看，一套完整的监控系统由前端设备、传输部分和后端设备三大部分构成。前端设备主要功能是对影像信号的采集，包括摄像机、云台、防护罩等设备；传输部分包括视频线、电源线、音频线和控制线；后端设备主要功能是对影像信号进行传输、转换、保存，包括控制台、放大器、监视器等设备。其中后端设备可进一步分为中心控制设备和分控制设备。 

Q：监控系统各组成部分的具体设备及功能有哪些？

A：以常见的闭路电视监控系统为例，具体来说，它包括摄像机部分、传输部分、控制部分以及显示和记录部分四部分设备。

（1） 摄像机部分：将监视内容变成图像，形成监控系统的原始信号源；包括摄像机、云台、手动或电动镜头、防护罩等设备，有时还有Microphone、监听器、报警探测器；

（2） 传输部分：是系统的图像信号及控制信号的传输通路，有的还包括声音信号的传输；通常使用电缆、光纤及微波等多种方式来实现信号传输；

（3） 控制部分：对视频信号进行放大与分配，对图像信号进行校正、补偿、切换、记录，对摄像机及其辅助部件进行控制等；主要由总控制台组成，有的还有副控制台；

（4） 显示和记录部分：将传输的图像进行显示和记录，并根据需要可进行回放查询；主要由多台监视器及录像机组成。 

Q：什么是DVR？

A：DVR是Digital Video Recorder的缩写，即硬盘录像机或数字录像机。它是一种使用数字方式进行影像的录制及存储的监控系统设备；功能齐全，影像录制效果好、画面清晰，并可重复多次录制，能对存放影像进行回放检索。 

Q：DVR有哪些分类？

A： 国内市场上DVR产品品牌繁多，有超过200种产品。业内一般根据技术水平和产品性能分为如下几类：

（1） 低档单路视音频硬盘录像机：主要市场是用于替代银行储蓄所柜员监控原先采用的单道VHS录像机，作1-1对应形替代。此类产品多属自主开发，未来可能转向家用；

（2） 中挡多路视频输入硬盘录像机：带有一路或zui多8路的音频功能，多为OEM产品，特别是采用韩国生产的板卡。市场上较的品牌有：美国泰科Tyco AD的Inlex、Jams International Corp的ProDVD（国内品牌是松本智能）、英国Dedicated Micros的Digital Sprite Lite、日本池川（IKEGAWA）公司的SNDVR160、韩国LG的LDVR2000、3000系列、Eastern Info的DRS产品、Picaso的JDVRS 5000等产品；

（3） 超大输入路数硬盘录像机：zui近才出现的产品。典型产品如湖南中芯数字技术有限公司的CDVR-2000CLS（1.0版） ，能接受100路以上的摄像机视频输入，每路存储空间360K~450M/小时；

（4） 非PC类嵌入式硬盘录像机：具有嵌入式结构的非Windows专业化机，由硬件作压缩与解压缩，可达到实时录像和实时回放图像的理想境界。如：韩国浦项数据公司的POS-Watch、日本SONY的HSR-1P、美国GYYR的DVMS等。 

Q：什么是VCR？

A：字面上来说，VCR是Video Cassette Recorder的缩写,即模拟式磁带录放机。就功能上而言，它是使用空白录像带并加载录像机进行影像的录制及存储的监控系统设备，现在基本上已经被淘汰。 

Q：支持DVR的软件操作平台有哪些?

A：分为以下几种

1. 以Windows为操作接口

对于以PC为主要架构的DVR来说，Windows平台以其使用简单、应用普遍等特点而名列各种操作系统名单的。

2. 以Linux为操作接口

Linux是以网络环境为基础的操作系统，具有完整的网络功能,相较Windows系统稳定,资源消耗少,但对于可操作性和产品升级部分还不是很完善.

3. 以RTOS为操作接口

对于单机型或非PC-based的DVR来说，RTOS（Real Time Operation System）是*的操作系统，目前市面上这种类型的供货商以韩国和日本为主。单机型DVR具有高经济效益、稳定性高及与既有的安防控制器有高兼容性等特点，单机型DVR目前面临的zui大挑战在于联网功能 

Q：什么是IP Camera?

A： IP Camera是指内置Web服务器的数字摄像机。它包括彩色数字摄像机、Web服务器、硬件图像压缩及LAN连接，不需要额外的软硬件，便可以将活动的数字图像直接传输到Internet上，使在世界各地的计算机都可以通过浏览器观看实时活动数字图像。IP Camera支持 TCP/IP、SMTP 、HTTP 和其它Internet协议；支持诸如Windows、Unix、Mac及OS/2等多种操作系统。在建筑工地、重要仪器、银行、医院、娱乐场所、公路交通、幼儿园等场合有广泛的应用空间。 

Q：什么是CCD?

A：所谓CCD是Charge Coupled Device的缩写，即电荷耦合组件。是指一系列摄像组件，此组件可将光线转变成电荷，并可将电荷储存及转移，且能令储藏之电荷取出，使电压发生变化。CCD尺寸摄影机所使用之CCD可分为2/3"、1/2"、1/3"等尺寸类别。因为影像表面变小，图素数量及敏感度（sensitivity）随之减少。为了节省成本，制造商多采用1/3"CCD。 

Q：什么是MPEG?

A：MPEG的全称是Moving Pictures Experts Group（即动态图像专家组），由ISO（International Standards Organization）与IEC（International Electronic Committee）于1988年联合成立，致力于运动图像（MPEG视频）及其伴音编码（MPEG音频）标准化工作。MPEG共有4个版本，其中前两个版本MPEG－1和MPEG－2应用比较广泛，而MPEG－4虽然已推出近两年，但有关它的应用却直到zui近才活跃起来，MPEG－7则是属于未来的标准。 

Q：什么是H.264？

A: JVT（Joint Video Team，视频联合工作组）于2001年12月在泰国Pattaya成立。它由ITU-T和ISO两个标准化组织的有关视频编码的专家联合组成。JVT的工作目标是制定一个新的视频编码标准，以实现视频的高压缩比、高图像质量、良好的网络适应性等目标。目前JVT的工作已被ITU-T接纳，新的视频压缩编码标准称为H.264标准，该标准也被ISO接纳，称为AVC（Advanced Video Coding）标准，是MPEG-4的第10部分。

H.264标准可分为三档：

基本档次（其简单版本，应用面广）；

主要档次（采用了多项提高图像质量和增加压缩比的技术措施，可用于SDTV、HDTV和DVD等）；

扩展档次（可用于各种网络的视频流传输）。

H.264不仅比H.263和MPEG-4节约了50％的码率，而且对网络传输具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的编码机制，有利于网络中的分组传输，支持网络中视频的流媒体传输。H.264具有较强的抗误码特性，可适应丢包率高、干扰严重的无线信道中的视频传输。H.264支持不同网络资源下的分级编码传输，从而获得平稳的图像质量。H.264能适应于不同网络中的视频传输，网络亲和性好。 

Q：什么是M-JPEG?

A： M-JPEG（Motion- Join Photographic Experts Group）技术即运动静止图像（或逐帧）压缩技术，广泛应用于非线性编辑领域可到帧编辑和多层图像处理，把运动的视频序列作为连续的静止图像来处理，这种压缩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，可进行到帧的编辑，此外M-JPEG的压缩和解压缩是对称的，可由相同的硬件和软件实现。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。采用M-JPEG数字压缩格式，当压缩比7:1时，可提供相当于Betecam SP质量图像的节目。 

Q：为什么要进行数字压缩？

A：数字信号有很多优点，但当模拟信号数字化后其频带大大加宽，一路6MHz的普通电视信号数字化后，其数码率将高达167Mbps，对储存器容量要求很大，占有的带宽将达80MHz左右，这样将使数字信号失去实用价值。数字压缩技术能够很好地解决了上述困难，使得压缩后信号所占用的频带大大低于原模拟信号的频带。因此说，数字压缩编码技术是使数字信号走向实用化的关键技术之一。 

Q：常见的视频压缩技术有哪些？

A：常见的视频压缩技术有以下几种：

（1） JPEG：压缩倍数为20~80倍，适合静态画面的压缩，分辨率没有选择的余地。

（2） MPEG1及MPEG2：在影像移动不大的情况下MPEG1、MPEG2的压缩倍数约为100倍（一般VCD、DVD约为35倍），若从VCD、DVD的规格来看，MPEG1的分辨率为320 ×240（或以下），MPEG2则通常为720 ×480。MPEG1、MPEG2是传送一张张不同动作的局部画面。

（3） MPEG4：压缩倍数为450倍（静态图像可达800倍），分辨率输入可从320×240到1280×1024。它是专为移动通信设备（如）在Internet实时传输音/视频讯号而制定的MPEG标准。MPEG4和MPEG以往的版本相比，zui大不同之处在于MPEG4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，从而加速音/视频的传输。

（4） H.263：是为以低达20K到24Kbps带宽传送视频流而开发的，使用户可以扩展带宽利用率，可以低达128Kbps的速率实现全运动视频（每秒30帧）。它基于H.261编解码器来实现，但理论上只需要一半的带宽就可取得与H.261同样的视频质量。

（5） H.264：是由ISO/IEC MPEG的JVT（Joint Video Team，联合视频组）和ITU-T的VCEG（Video Coding Experts Group，视频编码专家组）制定的一个新的自然视频图像编码（压缩）标准，又叫做MPEG-4的10部分，“视频编码”。 H.264也是DPCM加变换编码的混合编码模式，但它采用“回归基本”的简洁设计，获得比H.263++好得多的压缩性能；加强了对各种信道的适应能力，采用“网络友好”的结构和语法，有利于对误码和丢包的处理。在技术上，H.264算法具有很的高编码效率，在相同的重建图像质量下，能够比H.263节约50％左右的码率。H.264的码流结构网络适应性强，增加了差错恢复能力，能够很好地适应IP和无线网络的应用。

Q：M-JPEG、MPEG系列各自特点和相关技术参数是什么？

A：M-JPEG

早期数字硬盘录像机使用的压缩技术，其压缩容量大（450-600M/小时）而图像效果差。 MPEG 1 对 M-JPEG 的图像质量及存储作了某些的优化，其压缩容量相对 M-JPEG 要小（ 300-500M/ 小时），图像质量要好。目前市面上的数字硬盘录像机都基本采用 MPEG1 技术。

MPEG 2：对 MPEG1 图像质量低下而改造的技术，有效地提高了图像质量，但同时却又大大增加了图像压缩容量（ 500-800M/ 小时），故很少数字硬盘录像机采用些技术。

但嵌入式的硬盘录像机，由于使用的是 UNIX 或是 LIUIX 操作系统，建立在纯 IC 写出 / 写入的程序结构下，对此技术的调用或存储有很大的便利性，而且考虑到图像质量作为嵌入式的卖点，固应用此技术较多。

MPEG 4：新型图像压缩技术，有效解决容量与图像质量的问题。 MPEG4 提供 DVD 级的图像质量而存量却又能大大降低（80-220M/小时）。

另一zui大的特点是， MPEG4 技术是基于网络传输方面作出了更强的功能开发，引入了流媒体技术的概念，使原来巨型的图像容量包传送的困难迎刃而解。换言之， MPEG4 技术的成功之外，也就在于它专门针对网络传输方面的开发。

客观上分析，以上四种压缩技术的发展是各有优势的， M-JPEG 技术发展zui为早期，至今也是相当成熟， MPEG1 的稳定性与兼容性也是不容置疑的， MPEG2 的图像质量是众多图像技术zui为绚丽的，而 MPEG4 的图像传输功能也是无以伦比的。 

Q：与MPEG-1、MPEG-2相比，MPEG-4具有什么优点？

A：（1）基于内容的交互性

MPEG-4提供了基于内容的多媒体数据访问工具，如索引、超级链接、上下载、删除等。利用这些工具，用户可以方便地从多媒体数据库中有选择地获取自己所需的与对象有关的内容，并提供了内容的操作和位流编辑功能，可应用于交互式家庭购物，淡入淡出的数字化效果等。MPEG-4提供了的自然或合成的多媒体数据编码方法。它可以把自然场景或对象组合起来成为合成的多媒体数据。

（2）的压缩性

MPEG-4基于更高的编码效率。同已有的或即将形成的其它标准相比，在相同的比特率下，它基于更高的视觉听觉质量，这就使得在低带宽的信道上传送视频、音频成为可能。同时MPEG-4还能对同时发生的数据流进行编码。一个场景的多视角或多声道数据流可以、同步地合成为zui终数据流。这可用于虚拟三维游戏、三维电影、飞行仿真练习等。

（3）通用的访问性

MPEG-4提供了易出错环境的鲁棒性，来保证其在许多无线和有线网络以及存储介质中的应用，此外，MPEG-4还支持基于内容的的可分级性，即把内容、质量、复杂性分成许多小块来满足不同用户的不同需求，支持具有不同带宽，不同存储容量的传输信道和接收端。 

Q：H.264与MPEG2及MPEG4有什么区别？

A: 一般来说，如果动态图像数据未经压缩就使用的话，数据量非常大，容易造成通信线路故障及数据存储容量紧张。因此，在发送动态图像时、或者把影像内容保存在DVD上时、以及使用存储介质容量较小的数码相机或相机手机拍摄映像时，就必须使用编解码器。虽然编解码器有许多种类，但DVD-Video与微波数字电视等使用的主要是MPEG2，数码相机等摄像时主要使用MPEG4。

H.264是用于高清晰度数字电视（HDTV）等高清晰度映像的编解码器，今后将日趋普及。比如2小时的HDTV节目，如果使用MPEG2zui小只能压缩至30GB，而使用H.264、这样的高压缩率编解码器，在画质丝毫不降的前提下可压缩到15GB以下。

H.264的数据压缩率在MPEG2的2倍以上、MPEG4的1.5倍以上。从理论上来说，在相同画质、相同容量的情况下，可比目前的DVD光盘多保存2倍以上时间的影像。有望作为电影与音乐会等映像内容与便携设备的编解码器广泛使用。 

Q：MPEG4优点有哪些?

A:

（1） MPEG4的压缩比高，使低码率的视频传输成为可能。在公用线上可以连续传输视频，并能保证图像质量，这是其它技术做不到的。

（2） 节省存储空间。同等条件如场景、图像格式和压缩分辨率条件下，经过编码处理的图像文件越小，所占用的存储空间越小。由于MPEG4算法较MPEG1、MPEG2更为优化，因而在压缩效率上更高。

（3） 图像质量好。 MPEG4的zui高图像清晰度为768X576，可以达到接近 DVD的画面效果。这使得它的图像高清晰度非常好。MPEG4采用基于对象的识别编码模式，从而保证良好的清晰度。 

Q：DVR录像 MPEG4的压缩比是多少,1天需要多大的硬盘空间？

A： MPEG4是一种崭新的低码率、高压缩比的视频编码标准，传输速率为4.8-64kbit/S，使用时占用的存储空间比较小，例如：对于清晰度352x288的彩色画面，其每帧占用空间为1.3KB时，选25帧/每秒，则一小时需120KB，每天10小时、每月30天，则每路每月需36GB、两路需72GB、四路需144GB若是8路则需288GB。 

Q：什么是Capturing card？

A：Capturing card即视频采集卡，比较正规的说法为“视频采集压缩卡”。主要功能为对采集到图像信号进行数模转化后进行数据压缩。Capturing card整合PC或IPC及相关软件，即可构成一个基本的硬盘录像机。 

Q：常见的视频采集卡的品牌有哪些？

A：现在市场上较为常见的视频采集卡的品牌主要有：海康（俗称“康银卡”，又称海康威视、海康立方）、德加拉、恒亿、金鹏、科帝康（Kodicom）、黄金眼、图敏、厦华远通、长沙中芯等。 

Q：什么是常说的“H卡”和“M卡”？有什么区别吗？

A： H卡和M卡是指压缩格式不同的两种压缩卡。H卡是VCEG（ Video Code Expert Group视频编码专家组）标准，一般为H.264；而M卡是MPEG（Moving Pictures Experts Group动态图象专家组）标准的，一般为MPEG4 

Q：“软压”和“硬压”有什么区别？

A： 软压缩与硬压缩的区别就在于压缩算法放在什么地方，由谁来执行。软压缩的压缩算法就在软件的可执行程序中，程序运行时调入内存，然后由高性能的 CPU执行压缩算法运算，将庞大的视频数据压缩成小数据保持在磁盘里，或通过网络传输到远程然后解压缩播放出来。硬压缩在DSP（即Digital Signal Processing数字信号处理）芯片中，压缩运算也由DSP芯片执行。DSP可视为一种低运算效率的CPU，频率一般为200M，生产工艺较老，发热大。CPU处理能力虽然强，但一两年前低频的CPU处理16路实时视频压缩还是有一些困难（目前软压缩已经没有这个问题），所以硬压缩一直有其生存空间。 

Q：什么是无线监控？

A：无线网络主要分为二种:

（1） 摄像头采集图像后,通过无线的方式传输到视频压缩服务器,压缩后进行存储的方式；

（2） 摄像头采集图像后,通过同轴电缆传输至视频服务器,压缩后通过微波的方式传输到远端的网络中心进行集中存储的方式。 

Q：无线监控的应用场合？

A： 目前DVR的应用对象主要为环境保安监控、银行柜员制监控，那么无线监控因其施工简单,相对光纤造价成本低的特性,将在电信、电力、*、海关、司法等部门还将得到更大的应用。 

Q：一个简单的定点视频监控系统如何规划？

A： zui简单的定点监控系统就是在监视现场安置定点摄像机（摄像机配接定焦镜头），通过同轴电缆将视频信号传输到监控室内的监视器。例如，在小型工厂的大门口安置一台摄像机，并通过同轴电缆将视频信号传送到厂办公室内的监视器（或电视机）上，管理人员就可以看到哪些人上班迟到或早退，离厂时是否携带了厂内的物品。若是再配置一台录像机，还可以把监视的画面记录下来，供日后检索查证。这种简单的定点监控系统适用于多种应用场合。当摄像机的数量较多时，可通过多路切换器、画面分割器或系统主机进行监视。

以某招待所为例，采用了这种简单的定点监控系统——在1~6层客房通道的两端各安装一台定点黑白摄像机，加上大门口、门厅、后门、停车场等4个监视点共计16台摄像机，再配置一台16画面分割器、一台29英寸大屏幕彩电和一台24小时录像机便构成了完整的监控系统。 

Q：一个简单的视频监控系统如何规划？

A： 监控系统是将前述定点监控系统中的定焦镜头换成电动变焦镜头，并增加可上下左右运动的云台（云台内部有两个电动机），使每个监视点的摄像机可以进行上下左右的扫视，其所配镜头的焦距也可在一定范围内变化（监视场景可拉远或推进）。云台及电动镜头的动作需要由控制器或与系统主机配合的解码器来控制。zui简单的监控系统与zui简单的定点监控系统相比，在前端增加了一个云台及电动变焦镜头，在控制室增加了一台控制器；另外从前端到控制室还需多布设一条多芯（10芯或12芯）控制电缆。

以某小型制衣厂的监控系统为例，在其制衣车间安装了两台摄像机，在厂长办公室内配置了一台普通电视机、一台切换器和两台控制器，当厂长需要了解车间情况时，只需通过切换器选定某一台摄像机的画面，并通过操作控制器使摄像机对整个监控现场进行扫视，也可以对某个局部进行定点监视。

在实际应用中，并不一定使每一个监视点都按来配置，通常仅是在整个监控系统中的某几个特殊的监视点才配备设备。例如，在上述某招待所的定点监控系统方案中，可考虑将监视停车场改装摄像机（更换电动变焦镜头并增加云台），再在控制室内增加一台控制器，这样就可以把对停车场的监视范围扩大了：既可以对整个停车场进行扫视，也可以对某个局部进行监视；甚至当推进镜头时，还可以看清车牌号码。 

Q：DVR的现状是什么？

A： 现阶段压缩技术是DVR的核心，选择何种压缩方法zui为关键。这里既要考虑到图像的画质，又要顾及图像的存储量和传输速度。MPEG4因使用图层（Layer）方式而能够智能化选择影像的不同之处，从而使图像存储容量大幅度下降，加速图像的传输速率，为DVR厂商采用，但画质不如Wavelet和M-JPEG.MPE叫基于场景描述和面向带宽设计的特点，使得它也非常适合用于视频监控领域，主要体现在以下几个方面:

（1） 存储空间得到节省--MPEG4 的压缩比远高于MPEG1,更是M-JPEG所不能比拟的。采用MPEG4的视音频全同步录像所需的硬盘空间约为相同图像质量的MPEG1或M-JPEG所需空间的1/10，此外，MPE饼因能根据场景变化自动调整压缩方法，故对静止图像、一般运动场景、剧烈活动场景均能保证图像质量不会劣化；

（2） 图像质量高--MPEG4的zui高图像分辨率为720/576，接近DVD画面效果。MPEG4基于AV对象压缩的模式决定了它对运动物体可以保证有良好的清晰度.