流媒體在網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

　流媒體是指在Internet上以數(shù)據(jù)流的方式實時發(fā)布音頻、視頻多媒體內容的媒體，而流媒體技術則是在IP網(wǎng)絡上發(fā)布多媒體數(shù)據(jù)流的技術。它改變了傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的呆板形象，豐富了互聯(lián)網(wǎng)的功能，成為一種有強大吸引力的新媒體。它廣泛用于新聞出版、證券、娛樂、電子商務、遠程培訓、視頻會議、遠程教育、遠程醫(yī)療等互聯(lián)網(wǎng)信息服務等方面，將為網(wǎng)絡信息交流帶來革命性的變化。本文介紹流媒體技術的含義與特點、工作原理與系統(tǒng)組成、傳輸方式與主流格式，以及它在網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應用等。

　　由于流媒體技術在一定程度上突破了網(wǎng)絡帶寬對多媒體信息傳輸?shù)南拗?，因此被廣泛應用于遠程教育、遠程醫(yī)療、新聞發(fā)布、網(wǎng)絡廣告、電子商務、視頻點播、視頻會議、視頻監(jiān)控等多種領域，并將為網(wǎng)絡信息交流帶來革命性變化。

　　我國的863高科技研究計劃“高性能信息示范網(wǎng)絡3Tnet”中，明確提出要從寬帶流媒體等典型業(yè)務入手，建立一個能適應InternetTV等媒體流實時傳輸?shù)母咝阅堋V域(城域)寬帶演示驗證網(wǎng)絡3Tnet。除了寬帶網(wǎng)絡外，流媒體技術還可以廣泛地應用于其他網(wǎng)絡，如無線流媒體傳輸是3G網(wǎng)絡的主要應用之一。在NGN網(wǎng)絡中，流媒體也扮演重要的角色。

　　由于流媒體技術與網(wǎng)絡息息相關，因此所應用的視頻監(jiān)控應是數(shù)字化網(wǎng)絡化的視頻監(jiān)控，這種監(jiān)控系統(tǒng)，由視頻采集的攝像機、視頻傳輸?shù)木W(wǎng)絡、以及監(jiān)控中心等部分組成。它以數(shù)字視頻處理技術為核心，結合網(wǎng)絡技術、流媒體技術、多媒體技術，徹底克服了模擬監(jiān)控缺點，充分發(fā)揮了網(wǎng)絡化數(shù)字視頻監(jiān)控的優(yōu)點。并且，集視頻切換、智能控制、遠程傳輸、布防報警等功能于一身，并支持多種有線、無線傳輸介質。

　　由于用戶接入互聯(lián)網(wǎng)的速率千差萬別，流媒體若以固定速率進行流式傳輸，速率低會限制發(fā)布媒體質量，速率高又會限制連接人數(shù)。通常，采用智能流技術解決帶寬協(xié)調，具體通過兩種途徑：

　　一是確立一個編碼框架，允許不同速率的多個流同時編碼，并合并到同一個文件中創(chuàng)建可擴展流式文件，稱為智能流文件;

　　二是采用一種客戶/服務器機制探測帶寬變化。當客戶端發(fā)出請求，其帶寬容量將傳給服務器，媒體服務器再根據(jù)客戶帶寬將智能流文件的相應部分傳送給用戶，因而用戶可以獲得當前連接條件下最優(yōu)質的媒體質量。智能流通過描述Internet上變化的帶寬特點來發(fā)送高質量媒體，對混合連接環(huán)境的內容授權提供了解決方法。

　　實際上，流媒體技術就是將視音頻文件經(jīng)過壓縮處理后，放在網(wǎng)絡服務器上進行分段的傳輸，而客戶端計算機不用將整個的視音頻文件下載到本地，便可以即時收聽和收看。

　　由于采用流媒體技術，其信號傳輸具有實時性(即視頻信號能實時處理，如實時壓縮、解壓縮，實時傳輸?shù)?、同步性(雖視頻信號具有分布性，但用戶終端顯示時須同步)、分布性(因現(xiàn)場采集的圖像，傳輸、接收、顯示的主機位于不同地點，最后通過網(wǎng)絡相連)等特點。

　　視頻傳輸依賴的通信網(wǎng)絡包括LAN、WAN、ISDN、DDN、ATM、PSTN等，由于每種網(wǎng)絡傳輸控制及通信協(xié)議均不同，因而適合遠程監(jiān)控的數(shù)字視頻傳輸要求標準也不同。

　　但目前，TCP/IP協(xié)議作為事實上的標準，已廣泛用于各種網(wǎng)絡。要通過網(wǎng)絡傳輸數(shù)字視頻，自然也需遵守該協(xié)議。但需指出的是，該協(xié)議最初是為非實時數(shù)據(jù)業(yè)務制定的，其實時傳輸能力較差。

　　顯然，將流媒體技術應用于遠程網(wǎng)絡視頻監(jiān)控是安防監(jiān)控領域的巨大突破，因為它能有效地克服其他傳輸方式存在的局限性。其顯著優(yōu)點主要表現(xiàn)為：

　?、倭髅襟w技術可實現(xiàn)在低帶寬環(huán)境下，提供高質量的音頻、視頻;

　?、谥悄芰骷夹g可保證不同連接速率下的用戶，得到相應質量的媒體播放效果;

　?、哿髅襟w多址廣播技術可顯著減少服務器負荷，同時能最大限度地節(jié)約帶寬。

　　具體應用中，視頻服務器把存儲在存儲系統(tǒng)中的視頻信息以視頻流的形式，通過網(wǎng)絡接口發(fā)送給相應的客戶，并響應客戶的交互請求，保證視頻流的連續(xù)輸出。

　　在視頻服務器響應客戶的視頻流后，從存儲系統(tǒng)讀入一部分視頻數(shù)據(jù)到對應于這個視頻流的特定的緩存中，然后再將此緩存中的內容送入網(wǎng)絡接口，發(fā)送到客戶。

　　目前，隨著流媒體日趨豐富、用戶對流媒體需求的增加，特別是流媒體技術的完善，其在視頻監(jiān)控等的應用中將會越來越廣泛。