无线高清视频监控系统设计与技术创新

　　随着无线通信技术的日益发展，传输带宽不断提高，通信终端的实时信息处理能力飞速增强，无线多媒体应用日渐成为业内关注的焦点，也成为人们的必然需求。伴随中国3G技术网络日趋完善，基于无线宽带通信技术的视频监控也逐渐被人们接受并大规模的使用。
　　
　　伴随流媒体与嵌入式技术的不断发展，特别具有率、抗干扰视频编码的技术H.264逐渐成熟。通过H.264标准高精度、多模式预测技术来提高压缩比以降低码流，即在同样的画面质量下，H.264的码率仅仅为MPEG-4的四分之一。这样为视频流的无线传输提供一个非常好契机，同时也大大降低了高清摄像目前面临主要两个问题：图像压缩和图像存储的问题，因其压缩比大大提升，从而降低传输的带宽和存储空间的要求。当然，无线宽带技术的发展也为无线高清视频监控在未来大规模应用，起到了一个非常重要的推动作用，比如：3G，LTE以及IMT-Advanced无线宽带技术的演进。当然，zui近高清IP技术的发展与逐渐应用，为无线高清视频监控技术大规模的发展提供一个非常好市场环境。
　　
　　然而，如何克服当前无线视频监控模式，即：摄像头+无线视频服务器；如何通过技术手段把无线传输，高清视频和网络摄像机整合在同一平台；如何能根据客服需求灵活地，快速地配置成zui终用户所需要的产品。比如传输方式而言，有线包括：光纤，同轴电缆，双绞线等；无线包括：WIFI，WLAN，3G等。特别对于特殊用户需求，比如如何考虑视频数据和管理信息安全的问题；还有对环境进行实时监控的问题。比如：对环境温度，湿度，烟雾等监控和报警的等问题；随着用户对智能图像分析的需求，如何满足不同客服对图像做一些智能分析的问题等，是否可以在一个平台上进行平滑演进等问题。
　　
　　迅驰（北京）视讯基于长期无线通信技术和图像处理的积淀和创新，提出了基于DaVinciTM家族高清处理器TMS320DM365/TMS320DM368的无线高清网络视频监控方案。该方案把TMS320DM365/TMS320DM368和无线模块3G，WIFI模块有机结合在一个平台中，并充分考虑到目前无线视频监控设备给客服在使用过程中带来居多不便，从而提出一个比较合理的解决方案。该方案采用了500万像素的CMOS传感器作为视频采集模块，并且可以在每秒30帧的全帧率下以2Mbps的码率提供分辨率高达1280x720像素的视频流。并支持多种网络协议（TCP/IP,DHCP/HTTP/PUDP,FTP,SMTP,RSTP）以及多种压缩格式（H.264/MPEG4/MJPEG），把整个视频监控，无线传输以及外围设备集成一个非常平台上，从而达到系统高度集中和优化的目的。其结构如图所示：
　　
　　图1无线高清网络摄像机
　　
　　迅驰（北京）视讯推出的这款无线高清数字视频开发平台同时支持多种音视频编解码标准和格式，其中HDVICP协处理器可以在1280×720p30的格式下提供H.264标准的视频编码或解码，而MJCP协处理器除了支持JPEG标准，还可以在1920×1080p24的格式下提供MPEG-4的视频编码或解码。
　　
　　为了适应无线传输环境，通过无线传输和视频压缩自适应算法和HARQ算法，同时，把无线传输和视频图像压缩作为一个整体加入考虑，从而创造性提出视频图像处理和无线传输自适应过程，从而解决了无线高清视频监控过程中图像不连续，容易出现马赛克等问题。为适应不同的无线的网络传输环境，可以自适应进行视频格式的转换，从而为流畅多媒体视频监控保证。
　　
　　迅驰（北京）视讯科技有限公司充分考虑到安装和工程施工的实际困难与问题，提出三层和双层基板的系统架构，核心板上主要包括TMS320DM365/DM368处理器，NANDFlash以及外围器件，电源板则紧贴外壳，从而比较好解决整个平台散热和系统稳定性的问题。同时，还可以根据不同用户需求增加3G模块，WIFI模块或者其他传输模块。其结构如下图所示：
　　
　　图2无线高清IP网络摄像机系统架构
　　
　　这样整个平台既可以通过无线来进行高清图像传输，也可以通过有线来进行传输。整个平台还增加POE的功能，这样可以根据用户需求灵活进行模块的配置和整合，这样对工程的施工安装以及减少系统维护都可以发挥积极的作用。
　　
　　为了解决动态IP给系统设置和用户带来居多不便或者困难，比如，若系统掉电了和系统重启了，其IP地址可能发生改变，因此有可能通过IP网络找不到当前IP网络摄像机，我们提出了动态IP管理和设备服务器找动态IP网络摄像机的理念。通过对MAC地址的解析，从而有效解决3G模块，WIFI模块以及有线综合组网过程中出现IP冲突以及系统需要进行IP配置的问题。
　　
　　总之，通过技术和产品创新，为我们客户创造实实在在价值，这也是公司一直秉承的理念。