监控器5mp和1080哪个更清晰，如何从外形、镜头焦距、分辨率、存储、供电方式、挑选监控摄像头

哈喽！大家好。今天给大家分享一篇视频监控系统知识。监控小白的一篇全面详细的前端监控设备讲解。

本文讲如何从外形、镜头焦距、分辨率、存储方式、联网方式、供电方式、视频编码等方面来选择适合自己的监控摄像头

一、摄像头的外形

　视频会议、网络直播、远程教学、视频监控等都需要使用摄像机，而目前摄像机种类规格是非常多的，如模拟摄像机、数字摄像机、网络摄像机等其应用方式和功能是不一样的，并且其相配套的视频采集卡、视频软件等也需要对应。

　　高清网络摄像机(IP Camera)是在模拟摄像机(Camera)的基础上集成了视频压缩和网络传输处理模块(DVS)，兼具模拟摄像机和视频服务器的技术特点。网络摄像机只要安置在任何一个具备IP网络接口的地点即可独立运行。网络摄像机除了具备一般传统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(包括Web服务器、FTP服务器等)，使得视频数据经压缩加密后，通过网络(局域网、Internet或无线网络)送至终端用户，而远端用户可在自己的PC上使用标准的网络浏览器或客户端软件对网络摄像机进行访问，实时监控目标现场的情况，并可对图像资料实时存储，另外还可以通过网络来控制摄像机的云台和镜头，进行全方位地监控。有些网络摄像机还具备其他功能，如语音对讲、报警输入、继电器输出、移动侦测、模拟视频输出和SD卡本地存储录像资料等功能。用公式形象表示如下：IP Camera=单路DVS+Camera。

　　模拟摄像机(Camera)是获取监视现场图像的前端设备，它以CCD图像传感器为核心部件，外加同步信号产生电路、视频信号处理电路及电源等。近年来，新型的低成本CMOS图像传感器有了较快速的发展，基于CMOS图像传感器的摄像机已开始被应用于对图像质量要求不高的可视电话或会议电视系统中。由于CMOS图像传感器的分辨率和低照度等到主要指标暂时还比不上CCD图像传感器，因此，在电视监控系统中使用摄像机仍为CCD摄像机。模拟摄像机(Camera)输出的信号是视频信号，只能传输单向的视频信号，需要连接监视器或硬盘录像机进行监视和录像。

　摄像机按照分类标准的不同，种类也不同，大体可以按照如下标准分类：

) 依成像制式划分

按照成像制式，摄像机可分为PAL制摄像机和NTSC制摄像机，采用PAL制摄像机的国家较多，比如中国、德国、新加坡、澳大利亚等;采用NTSC制的主要有美国、日本等国家。

) 依成像器件划分

按照成像器件，摄像机可分为CMOS摄像机，CCD摄像机，DPS摄像机。

CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互补性氧化金属半导体)摄像机特点是价格低廉，功耗低，缺点是寿命比较短，感光度较差，容易起噪点，多用于早期摄像机，目前有些高清摄像机也是以CMOS为主。

CCD(Charge Coupled Device ，感光耦合组件)摄像机为当前主流，相对于CMOS优点是解析度比较高、低噪点、寿命比较长。

DPS(Digital Pixel System，数字像素系统)摄像机标志着在摄像机技术上的一个根本突破，它是一种捕捉高质量图像的尖端技术，可以使用在最复杂及最苛刻的光照条件下，相对于传统的CMOS及CCD，DPS技术对每个像素采样后直接转换为数字信号，纯数字处理技术的应用减少了信号传输噪声和损耗。

) 依成像色彩划分

按照成像色彩，摄像机可分为彩色摄像机、黑白摄像机和彩转黑摄像机。

彩色摄像机：适用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色。因有颜色而使信息量增大，信息量一般认为是黑白摄像机的倍。

黑白摄像机：用于光线不足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在仅监视景物的位置或移动时，可选用分辨率通常高于彩色摄像机的黑白摄像机。

彩转黑摄像机：一般为白天照度好的情况下为彩色，夜间照度低的情况下自动转换为黑白，目前主流的摄像机都为彩转黑摄像机。

) 依摄像机分辨率划分

按照摄像机分辨率划分，可分为低档型、中档型、高档型和高清型。

低档型： 影像像素在万像素(pixel)左右、彩色分辨率为线、黑白分辨率线左右

中档型： 影像像素在万-万之间、彩色分辨率为线、黑白分辨率在线上下

高档型： 影像在万点以上、彩色分辨率大于或等于线、黑白分辨率，线以上

高清型： 前端部分即图像采集部分，也就是高清网络摄像机，目前基本上采用CCD与COMS两种传感器分别针对不同的需求设计，CMOS在高像素方面有一定的优势，而CCD对监控场景的适应性更佳，视频编码方式上多采用H.与MJPEG。

) 以摄像机灵敏度划分

按照摄像机灵敏度划分，可分为如下几种：

普通型：正常工作所需照度为-Lux;

月光型：正常工作所需照度为.Lux左右;

星光型：正常工作所需照度为.Lux以下;

红外照明型：原则上可以为零照度，采用红外光源成像。

) 依摄像元件的CCD靶面大小划分

按照摄像元件的CCD靶面大小划分，可分为如下几种：

英寸 靶面尺寸为宽.mmX高.mm,对角线mm

/ 英寸 靶面尺寸为宽.mmX高.mm,对角线mm

/ 英寸 靶面尺寸为宽.mmX高.mm,对角线mm

/ 英寸 靶面尺寸为宽.mmX高.mm,对角线mm

/英寸 靶面尺寸为宽.mmX高.mm,对角线mm

当前主流摄像机多为 / 英寸靶面，交通专用摄像机多用/ 英寸靶面.

) 依外型样式划分

形状多种多样，普通常规的形状有枪机形、长筒形、球形、半球形等；也有如机器人、插头、电灯泡等形状。

镜头焦距

焦距是以“mm”为单位的。

镜头焦距，也常称为镜头毫米数，是指镜头光学后主点到焦点的距离，是镜头的重要性能指标。镜头焦距的长短决定着拍摄的成像大小，视场角大小，景深大小和画面的透视强弱。

如上图，同样的场景，焦距选择不同，图像效果即不同。

家用型的摄像头镜头，一般焦距有.mm/mm/mm/mm/mm等多种选择。每个产品系列均可以选择镜头焦距，可以满足室内外各种环境的拍摄需求。

对于不熟悉监控的人来说，选择适合的镜头焦距，有点困难。因此，购买前都会咨询技术人员哪个焦距合适自己。一般来说，焦距越短，看到的角度范围越大，但监控距离越短。

一、计算公式法

首先，我们需要确定几个参数。

、物距 D：即镜头离要拍摄的景物的距离。

简单讲，物距是摄像机镜头与所拍摄物体的距离。如，需要拍摄马路对面车辆，则摄像机与车之间的距离可以称为物距。

视场角是摄像机可以拍摄到的最大的角度。

视角较大，拍摄内容丰富

视场角较小，拍摄细节清楚

焦距表格

焦距值越大，看得越远，视场角越小；

焦距值越小，看得越近，视场角越大。

、物宽 H：即所要拍摄的景物的宽度。

、传感器横向尺寸 h：这个参数一般是固定的。/"的传感器的h是.mm；/"的传感器的h是 .mm；/."的传感器的h是 .mm。要怎么知道摄像机是/"，还是/"的呢，看下图。

我们可以在官网设备的详细参数里边看到。

、开始算焦距 f=h×D÷H 举例：如果要监控的物体离镜头有 米远，即 D=m；监控的物体大概有 .m 宽，即 H=.m；要购买 CS-CT-B(E)R， 是/"的传感器，h=.mm；焦距 f=.×÷.=.mm。 可是没有 .mm 镜头可选，接近的有mm 和mm，那通常选较小的 mm 镜头，因为这样视角会大一点。

二、估算法（本方法适用于 mm 以上的镜头）

例如：某人距离摄像机米要看清人脸，用mm左右的镜头；要看清人体轮廓，用mm左右的镜头；要监控人的活动画面，用mm 左右的镜头。 总结起来，如果物体离摄像头距离为X米，那要看清细节特 征（如人脸等），选Xmm 的镜头；要看清楚体貌特征（如人的 轮廓），选Xmm 的镜头；要看清行为特征（如人的活动），选X/mm 的镜头。

各类焦距效果图

由上图可以看出焦距与监控距离的关系：如果摄像头和监控物体之间的距离不变，那焦距越大，人细节越清楚，视角越小；焦距越小，视野越广，但细节越看不清。

总结 ：

.选择：选焦距一点也不难。粗略选的话，只需要知道要看多远的物体，是想看细节、轮廓还是活动，相应地把距离×，×，÷，就得到了相应的毫米数。精确选的话，需要知道物体离摄像头多远，景物多宽，镜头 是多少尺寸的，然后按上面的公式计算。

.规律：焦距选的越大，越适合拍摄近距离的景象；焦距选的越小，越适合拍摄远的景象。

不同焦距的效果如何？有什么区别？

简单来说就是：

▶ 焦距越小，可视距离越近，视场角越大。

▶ 焦距越大，可视距离越远，视场角越小。

不同的使用场景要选择不同的焦距。

▶ 视场角较大、物距变化范围较小的场景，可选用.mm或mm镜头。

▶ 视场角较大、物距变化范围较大的场景可，选用-mm镜头。

不同焦距的镜头推荐的监控距离：

▶ .mm的镜头可以用在储藏间等狭小空间的监控环境中，最佳监控距离m以内。

▶ mm的镜头可以用在小商铺或者家庭等室内环境中，最佳监控距离-m。

▶ mm的镜头可以用在小商铺或者家门口等场景下，最佳监控距离-m。

▶ mm的镜头可以用在室外的道路、胡同等场景下，最佳监控距离-m。

▶ mm的镜头主可以用来监控特定位置，比如一些特定的出入口等，最佳监控距离-m。

场景推荐

一般，物距较小、要求视场角较大的场景（如较小的房间里）采用.mm/mm镜头；

视场角较小、物距较远的的场景（如走廊、通道）采用~mm的镜头；

物距变化范围较大，视场较大的场景（如室外场所）采用mm/mm的镜头。

电梯：推荐.mm的镜头。

房间：推荐.mm/mm镜头

大厅：推荐mm镜头

通道：推荐mm/mm/mm镜头

仓库：推荐mm/mm/mm镜头

分辨率

像素：图片都是由很多个色点组成的，每个色点称为一个像素（Pixel）。人们常说W、W像素的摄像机，就是说它对应的感光器件的个数（对应一个像素点）。

分辨率：分辨率是指单位长度中所存在的像素点数。而监控摄像机的分辨率指的是图像分辨率，表示每英寸图像内的像素点数，单位是像素/英寸（PPI）。图像分辨率越高，像素的点密度越高，图像越清晰。

由此可见，摄像机的（总）像素=感光器件尺寸*分辨率

一、分辨率

视频的分辨率是指视频在一定区域内包含的像素点的数量，常见的有：

•P的分辨率为x像素

•P的分辨率为*像素

•k的分辨率为*像素

•k的分辨率为*像素

•K的分辨率为×像素

“P”全拼为Progressive译为逐行扫描，几P则表示纵向有多少行像素，比如：P表示纵向有行像素、P表示纵向有行像素。

随着分辨率越来越大，我们就开始用“k”值来表示，比如：P就开始用k来称呼，但还是有人会叫P。

“k”表示的是横向排列有多少像素，比如：k就是视频横向大约有列像素、k就是视频横向大约有列像素。

分辨率越高越好吗？分辨率并不代表视频画质，视频画质由很多因素决定。分辨率越高只能说视频后期空间越大，但分辨率越高会对设备提出更高的要求，所以分辨率这东西合适最好。

二、帧率

大家把图片快速播放就可以形成动态的视频效果，这是视频播放原理。一般来说秒连续播放个画面就会形成动态效果，那么这个每秒播放个画面就是视频的“帧率”。

帧率的单位是“fps”，常见的有fps、fps、fps。帧率越高视频播放起来会越流畅，但帧率越高，对设备要求也越高。

比如：当年李安导演的电影《比利·林恩的中场战事》，在整部电影里面都采用了帧的高帧率拍摄格式，作为电影史上的首创。但几乎没什么人体验到这种效果，因为没几家影院支持这么高的播放标准。

大家可以在很多视频网站上看到，支持的最高就是P的，能播放K、K视频的视频网站很少。

、p

P实际是指分辨率×像素——计算一下就是×=像素，p或i为百万像素分辨率，也就是我们所说的百万网络摄像机。

、p

P实际是指分辨率×像素 ——计算一下就是×=像素，大家一般都会叫p或i为万像素分辨率，也就是我们所说的万像素的摄像机。

、p

P实际是指分辨率×像素 ——计算一下就是是×=像素，大家一般都会叫 p或i为万像素分辨率，也就是我们所说的万像素的摄像机。

同样配置的摄像机，像素越高，清晰度也就越高，那采用无线网桥传输时所占用的带宽也就越高。那么针P、P、P、K，在采用无线网桥传输信号时所占用的带宽我们来分析一下：

目前高清网络摄像机一般是p、P、P、K

、一般P每路默认图像码流为M；

、P每路默认图像码流为M；

、P每路默认图像码流为M；

、K每路默认图像码流为M以上。

常见的视频图像画质有以下几种：

QCIF： *；

CIF： *； VCD画质

CIF： *；

CIF(D)： *； 即常说的D，DVD画质

HALF D：*；

WD：*； 是在D基础上提出的更清晰的适应宽屏的分辨率。

HD P：*或*； 万像素。

HD P：*； 万像素。

QCIF全称Quarter common intermediate format。QCIF是常用的标准化图像格式。在H.协议簇中，规定了视频采集设备的标准采集分辨率。QCIF = ×像素。

CIF是常用的标准化图像格式（Common Intermediate Format）。在H.协议簇中，规定了视频采集设备的标准采集分辨率。CIF = ×像素

CIF格式具有如下特性：

() 电视图像的空间分辨率为家用录像系统(Video Home System，VHS)的分辨率，即×。

() 使用非隔行扫描(non-interlaced scan)。

() 使用NTSC帧速率，电视图像的最大帧速率为 /≈.幅/秒。

() 使用/的PAL水平分辨率，即线。

() 对亮度和两个色差信号(Y、Cb和Cr)分量分别进行编码，它们的取值范围同ITU-R BT.。即黑色=，白色=，色差的最大值等于，最小值等于。

下面为种CIF 图像格式的参数说明。参数次序为：

图像格式 亮度取样的象素个数(dx) 亮度取样的行数(dy) 色度取样的象素个数(dx/) 色度取样的行数(dy/)

sub-QCIF ×

QCIF ×

CIF ×

CIF × （即我们经常说的D）

CIF ×

　　分辨率是数字监控产品中一项重要的技术指标，它在很大程度上决定了产品的性能（清晰度、存储量、带宽）和价格。能够在不增加成本和数据容量的情况下，提高录像的回放图像画质，这样的分辨率是我们所需要的。

　　目前监控行业中主要使用QCIF、CIF、HALF D、D等几种分辨率，CIF录像分辨率是主流分辨率，绝大部分产品都采用CIF分辨率。目前市场接受CIF分辨率，主要理由有四点：

、目前数码监控要求视频码流不能太高；

、视频传输带宽也有限制；

、使用HALF D、D分辨率可以提高清晰度，满足高质量的要求，但是以高码流为代价的。在现阶段，出现了众多D的产品，但市场份额非常小；

、采用CIF分辨率，信噪比在db以上，一般用户是可以接受的，但不是理想的视频图像质量。目前业内人士正在尝试用HALF D来寻求CIF、D之间的平衡。

什么是DCIF？

　　经过研究发现一种更为有效的监控视频编码分辨率（DCIF），其像素为×。DCIF分辨率的是视频图像来历是将奇、 偶两个HALF D，经反隔行变换，组成一个D（*），D作边界处理，变成CIF（×），CIF经水平/缩小、垂直/缩小，转换成×，×的像素数正好是CIF像素数的两倍，为了与常说的CIF（*）区分，我们称之为DOUBLE CIF，简称DCIF。显然，DCIF在水平和垂直两个方向上，比Half D更加均衡。

什么是D？

　　D是数字电视系统显示格式的标准，共分为以下种规格：

　　D：i格式（i）：×（水平线，隔行扫描），和NTSC模拟电视清晰度相同，行频为.kHz，相当于我们所说的CIF（×）

　　D：P格式（p）：×（水平线，逐行扫描），较D隔行扫描要清晰不少，和逐行扫描DVD规格相同，行频为.kHz

　　D：i格式（i）：×（水平线，隔行扫描），高清放松采用最多的一种分辨率，分辨率为×i/Hz，行频为.kHz

　　D：p格式（p）：×（水平线，逐行扫描），虽然分辨率较D要低，但是因为逐行扫描，市面上更多 人感觉相对于I（实际逐次线）视觉效果更加清晰。不过个人感觉来说，在最大分辨率达到×的情况下，D要比D感觉更加清 晰，尤其是文字表现力上，分辨率为×p/Hz，行频为kHz

　　D：p格式（p）：×（水平线，逐行扫描），目前民用高清视频的最高标准，分辨率为×P/Hz,行频为.KHZ。

　　VGA：p格式（*）VGA支持在X的较高分辨率下同时显示种色彩或种灰度，同时在X分辨率下可以同时显示种颜色。

　　万像素相当于D标准：x

万像素相当于D标准：×

　　万像素相当于D标准：x

　　其中D 和D标准是我们一般模拟电视的最高标准，并不能称的上高清晰，D的i标准是高清晰电视的基本标准，它可以兼容p格式，而D的 P只是专业上的标准，并不是民用级别的，上面所给出的HZ只是理想状态下的场频，而它的行频为.KHZ，目前还没有如此高行频的电视问 世，实际在专业领域里P的场频只有HZ，HZ和HZ。

　　需要指出的一点是，D端子是日本独有的特殊接口，国内电视几乎没有带这种接口的，最多的是色差接口，而色差接口最多支持到D，理论上肯定没有HDMI（纯数字信号，支持到P)的最高清晰度高，但在：以下分辨率的电视机上，一般也没有很大差别。

　　国内主流的硬盘录像机（DVR，Digital Video Recording）采用什么分辨率？怎样计算硬盘容量？

　　国内主流的硬盘录像机采用两种分辨率：CIF和CIF（D），分为两种型号。

　　硬盘录像机常见的路数有路、路、路、路、路、 路和路。最大可以连接块硬盘，总容量可高达.TV，如果采用CIF分辨率，通常计算硬盘录像机的录像的硬盘容量为MB~MB/小时，通常情况下取值MB/小时；如果是D的分辨率每小时录像需要的硬盘容量为 MB~MB/小时，通常情况下为了减少硬盘的容量可以按照MB/小时计算，帧率智能设置比fps少一些，码流也要少一些！

路CIF格式小时不间断录像天所需硬盘容量？

　　路×M×小时×天÷M = G，约.T

H. 硬盘录像机硬盘空间占用计算方法

A：每小时每个通道所占硬盘空间计算公式：[视频码率(-)/*]/

例如：若码率设置为K，那么每个小时每个视频通道所占硬盘空间如下：

[/*]/=MB

B：每天每个通道所占空间[GB]：A*

例如：若码率设置为K，那么每个小时每个视频通道每天所占硬盘空间如下：

[MB*]/=.G

C：路硬盘录像机一天所占空间：B*

例如:按路的硬盘录像机设录像码流为固定K时,一天所占的空间如下:

*.G=.GB 若按G一个硬盘，录像资料需要存储天计算，则需要如下几个硬盘：

[*.GB]/[*.]=.个

　　目前市场主流码流支持-帧可调，支持CIFQCIF格式显示，QCIF主要用于手机显示。

视频的大小、分辨率和占用的带宽多少是怎么计算的？

　　视频大小与数据流量有关系：流量大概=CIF=QCIF，带宽大小直接与流量有关系!

基于Flash技术流量：

　　QCIF一般流量为-K左右,根据需要可调整,一般应用于手机

　　CIF一般流量为-K左右,根据需要可调整,应用于网络视频

　　D一般流量为-K左右,根据需要可调整,应用于监控

按CIF格式视频监控的流量：

　　每分钟流量：KBps*/=.MB

　　每小时流量：.MB*=.MB

　　每天流量：.MB*/=.GB

　　如：路监控点数据要求存储期一个月则为：.GB**=.GB/=.T

　　基于H技术流量比Flash技术数据量大一倍!

　　带宽可根据信息点(访问用户数)上面数据量计算(上下行带宽一样大。

　　在视频监控领域，设备所支持的分辨率大小决定了监控视频的图像质量。目前全高清视频监控产品已经普及，正迈向K UHD全高清分辨率时代， 那全高清和K UHD分辨率是多少？ 通过网络搜集，在此文中，我们列出被普遍应用的各种分辨率，以及视频压缩后的码率。

买监控，当然是越清晰越好，但是镜头的清晰度是根据什么来选择的呢？

目前市场主流的IPC分辨率有：

• P：*，对应像素万，推荐码流：M；

• P：*，对应像素万，推荐码流：M；

• P：*，对应像素万，推荐码流：-M；

• P：*，对应像素万，推荐码流：M；

• K：*，对应像素万，码流：M以上；

误区一：分辨率越高越好

高分辨率、高码流：选择合适的分辨率要看项目实际需求，目前的编码都是H.算法，分辨率越高，码流越大，单位时间内占用的硬盘空间就越多，IPC的成本越来越低，但不可忽视的硬盘成本直线上升，所以，目前绝大部分项目用的IPC分辨率都是以P、P为主。

另外，目前市场鱼龙混杂，不注意品牌形象的厂商，通常用高分率低码流来吸引眼球，但如果帧数不够（低于帧/秒），画面不实时，分辨率再高也是然并卵；

误区二：分辨率越高，夜视效果就越好

不一定，夜视效果主要是要看IPC的CMOS芯片的感光能力，芯片照度不给力，分辨率再高夜视效果也好不了。

红外照射距离误区

红外枪机参数表上一般都会标注红外距离，比如：红外距离米。但实际使用过程中，有些工程商普遍反映红外距离不够，标注的参数有水分。

抛开产品参数虚假不说，参数标注米一般是指合适的镜头下的红外照射距离，我们看到的红外灯其实是用来聚光的灯杯，灯杯是有角度的，原理跟小时候用手电筒灯杯原理是一样。窄角的照射远，宽角的照射近。灯杯的规格是跟摄像机的镜头匹配的。

这就很好理解了，标注米的红外距离，实际选配的mm的广角镜头，红外枪的照射距离肯定达不到米。

所以在项目方案设计阶段，红外摄像机的布点，需要同时关注：视角、镜头、红外距离等多个因素。否则，设计阶段源头就错了，最后的效果也好不了。

兼容性误区

目前，高清网络监控系统应用最多的是ONVIF兼容协议，并已成为国内网络摄像机统一管理的平台标准。因此，厂商提供的高清网络摄像机都应能支持最新版本的ONVIF协议，从而可兼容更多产品的使用和统一管理，达到互联互通，数据共享。

即便如此，IPC选型中兼容性问题依然值得重视。

前后端不同品牌，虽然能通过ONVIF协议实现大部分IPC的功能，但由于公共协议的局限性，后端对摄像机的部分功能是无法使用的，比如：IP地址的修改、参数设置、报警联动等。虽然通过摄像机的客户端或者IE浏览器能最大程度发挥摄像机的功能，但考虑到整体性，前后端使用同一品牌利用私有协议对接是最好的选择。

另外，不同品牌的ONVIF协议对接问题，依然存在一些不确定因素，关于兼容性问题，如果不是自己实测过，最好是听取厂商的意见，兼容性问题由厂商给到测试意见及结果。

远程访问误区

进入网络监控时代，远程访问已经成为监控工程的必备需求。但通常做出来的效果往往不尽人意，工程商朋友往往反馈远程访问画面太卡，或者就是经常掉线。现在就这个问题的根源做一些分析：

PP穿透技术

PP是英文Peer-to-Peer（对等）的简称，又被称为“点对点”。PP（点对点通信）技术，是一种网络新技术，依赖网络中参与者的计算能力和带宽，而不是把依赖都聚集在较少的几台服务器上。

• 优势：无需端口映射，每个设备都有登记注册的唯一的ID标识，设置简单方便，点对点进行连接，即插即用，适用于被访问端无固定IP的环境；

• 劣势：设备一般需要依赖第三方PP服务器进行登记，云端服务器的稳定性是稳定访问的关键；

固定IP技术

前端IPC公共一个固定外网IP，自建转发服务，远程寻址直接访问固定IP。

• 优势：不依赖第三方平台，自有固定IP，稳定性好。

• 劣势：成本较高，技术难度大，维护难度大。

带宽是关键：

通常我们接入的宽带有ADSL或者光纤专线，带宽普遍号称M或M，这个数字一般都是指下行带宽。然而我们远程访问IPC占用的是被访问端的上行带宽。一般来说，M的光纤专线，上行带宽不会超过M，也就是说，远程访问如果要使用P的分辨率画面，一路都是很勉强的。

为解决这个问题，项目实际应用中，远程访问我们通常用子码流来上传，比如：D/CIF等。远程画质如要跟现场同步，只有自建专网或租用专线了，但成本也是一般项目所承受不了的。

储存方式

帧率是每秒显示图像的数量，在摄像头参数经常会看到这个概念，比如一个摄像头帧率参数fps，其实表示的就是秒钟显示个画面；分辨率表示每副图像的尺寸，即像素数量，常见的比如W像素的摄像头，那它的分辨就是指的X；码流指的是视频数据的流量，而压缩则是去掉了图像的空间冗余和时间冗余。对于基本上静态的画面场景，可以使用很低的码流获取较好的图像质量，对于剧烈运动的场景，可能很高的码流也得不到好的图像质量。帧率则表示每秒钟传输，数据的画面，设置帧率表示想要视频的连续和实时性，设置分辨率表示是想要看到监控画面的尺寸大小，而码流的场景取决于存储、网络及视频应用场景的具体情况。

码流就是指视频数据在单位时间内的数量大小，也叫码率，是视频编码画面质量控制中最重要的部分，同样的分辨率和帧率下，视频码流越大，画面质量越高，对应的存储容量也就越大。

帧率、分辨率与码流的关系

①视频监控存储容量计算

视频监控的存储容量跟码流有着密切的关系，现在主流摄像头编码技术主要有H.和H.两种编码格式，一般一个W像素H.编码的摄像头码流为M，W像素的码流为M，而H.编码格式摄像头为H.摄像头码流的一半，那么W像素的摄像头码流大概为M。

计算公式：

录像容量（天）（单位为G）=码流XX÷÷；

举个例子，个w像素H.编码的摄像头存储一天需要存储录像占用硬盘多少容量？

MXX÷÷=.G;

举个例子，个w像素H.编码的摄像头存储一天需要存储录像占用硬盘多少容量？

MXX÷÷=.G；

接下来再说说和高清摄像头密切相关的三码流技术。

高清网络摄像头在编码的时候会有个码流产生，分别是主码流、子码流、辅码流，这个码流的概念最开始是由安防厂家海康威视提出的，主码流主要用于本地高清录像的存储，子码流主要用于网络视频传输，辅码流主要是手机端APP通过移动网络预览视频画面，使用辅码流技术使得通过移网络，手机也能获取流畅的视频图像和视频录像。

帧率指的就是秒钟时间里传输、显示图片的帧数，每一帧就是一副静止的画面，快速连续的多帧就形成了运动的动态效果。高的帧率可以得到更加流畅，更加逼真的画面。每秒钟的帧数越多，fps值就是越高，所显示的视频动作画面就会越流畅，码流就会需要越大，比如普通的视频监控画面的帧率一般就是fps，普通场景下，这个视频画面以及非常流畅，而对于高速上的抓拍摄像头，fps的帧率往往不够，对快速过来的车辆抓拍往往会形成视频画面拖尾的现象，这就需要配置高帧率摄像头，比如常用的有fps的高帧率工业摄像头。

监控的存储方式主要有SD卡存储，DVR存储，NVR存储，集中存储，以及云存储。

、SD卡存储

这类存储方式主要用在家庭的监控系统中较多，现在家庭的监控存储系统主要有SD卡，NVR存储，以及云存储，有时候家庭存储预算有限，不会直接购买NVR和使用云存储，直接买了摄像头，商家赠送了SD卡，SD卡插入家用摄像头卡槽中，录像文件直接保存在SD卡中，现在家用的摄像头都会开启轻存储模式，通过SD卡一般保存在-天左右，录像文件在-天这个周期内做循环覆盖。

.NVR是(即网络硬盘录像机)的缩写。

NVR最主要的功能是通过网络接收IPC(网络摄像机)设备传输的数字视频码流， 并进行存储、管理，从而实现网络化带来的分布式架构优势。简单来说，通过NVR，可以同时观看、浏览、回放、管理、存储多个网络摄像机。摆脱了电脑硬件的牵绊，再也不用面临安装软件的繁琐。

　　NVR框架

　　现在市场上面也有少量的路的NVR，因为NVR是x架构储存+监控软件，他本身也有磁盘阵列功能。

　　NVR主要用于中小型监控的方案中，但对于大型监控应用来说，NVR他短板大于他的优势， 监控点多，码流大，压力高，容量大等问题，都会使它使用起来力不从心，而对于大型公共监控的要考虑其扩展性、易管理性，所以采用IP-SNA或CVR的存储方式。

、IP-SAN存储

　　IP-SAN，即基于IP以太网络的SAN存储架构，它使用iSCSI协议传输数据，直接在IP网络上进行存储，iSCSI协议就是把SCSI命令包在TCP/IP 包中传输，即为SCSI over TCP/IP。

　　IP SAN也算是SAN的一种，只是服务器和存储之间通过网络交换机互联，性能不算最好，但不受距离的限制，ip存储应用十分广泛，一般也可作为大型监控存储。

　　IP-SAN可以将存储设备分成一个或多个卷，并导出给前端应用客户端，客户端计算机可以对这些导过来的卷进行新建文件系统(格式化)操作。客户端计算机对这些卷的访问方式为设备级地块访问，IP-SAN通过把数据分成多个数据块(Block)并行写入/读出磁盘，块级访问的特性决定了iSCSI数据访问的高I/O性能和传输低延迟。

　　简单地说，它是以块作为存储的，你可以认为它是含阵列功能的硬盘，其实就是磁盘阵列+硬盘。

　　相比较nvr存储来说，ip-SAN一般会与流媒体服务器一起使用。

　　其中流媒体服务器的作用是为了有效地解决多用户同时访问同一实时视频数据信息时对网络带宽重复占用的问题，充分节省网络带宽资源，有效降低网络阻塞的发生，需要在联网监控中心配备一台流媒体服务器。

　　IP-SAN存储模式具有如下特点：

　　、具有高带宽“块”级数据传输的优势。

　　、基于TCP/IP，IP网络技术成熟，具有TCP/IP的所有优点，如可靠传输，可路由等，减少了配置、维护、管理的复杂度。

　　、可以通过以太网来部署iSCSI存储网络，易部署，成本低。

　　、易于扩展，当需要增加存储空间时，只需要增加存储设备即可完全满足，扩展性高。

　　、数据迁移和远程镜像容易，只要网络带宽支持，基本没有距离限制，更好地支持备份和异地容灾。

、CRV存储

　　海康CVR存储模式可支持视频流经编码器直接写入存储设备，省去存储服务器成本，避免服务器形成单点故障和性能瓶颈，独特的数据结构确保监控服务的高稳定和高性能。

　　存储框架

　　而CVR是安防监控专用的视频存储设备。CVR是TCP/IP上的视频流改写成流数据结构直接写到磁盘里，所以磁盘里存的不是文件，没有碎片。

　　CVR存储模式的特点

　　、前端直写统一管理

　　海康CVR存储模式可支持视频流经编码器直接写入存储设备，省去存储服务器。可通过集中管理平台可实现多网络存储设备的集中化管理和状态监控;可以实现业务系统中存储设备的集中配置、管理，实时监控存储设备单元工作状态及其对应可管理的设备部件、运行协议、RAID组等内容;集中报警管理支持对存储设备的定期状态巡检功能，对系统运行状态、阵列运行、ISCSI、HTTP、CIFS、SCSI通道等状态进行实时监控、集中显示。

　　、简化网络结构

　　海康CVR存储模式通过前端编码设备直接写入存储设备中，不需要存储服务器，简化网络结构，解放原有设计中存储服务器与存储设备之间网络压力问题。

　　、独有的流媒体文件系统保护技术

　　海康CVR存储模式采用独特的VSPP—视频流预保护技术，彻底解决由于断电断网引起的文件系统不稳定甚至文件系统损坏而导致的监控服务停止、数据只读或丢失等故障问题。

　　海康CVR存储模式采用自身独有的数据块管理结构和容错机制，脱离对服务器端文件系统的依赖，避免其文件系统损坏对监控业务系统造成影响，提供更加稳定、高效的管理方式。

　　、高效的磁盘碎片免疫技术

　　海康CVR存储模式采用磁盘预分配与延迟分配技术相结合，首先查找空闲空间区域并用于存储新数据的过程，最大程度地提高系统性能和避免磁盘碎片。同时，结合高效的碎片整理程序，在系统空闲时对磁盘碎片进行整理，改善系统的性能。

　　总结：三种存储方式的应用比较

　　、NVR与ip-san的比较

　　NVR多属于前端部署，边缘存储性质。ip-san属于中心机房存储，适用于全集中或分散集中存储方式;

　　在高清监控领域IP-SAN更侧重于特殊行业的大型联网数据存储。该技术不仅具有超强的集中解决能力，同时在长距离传输及管理方面也有相应的表现。

　　ip-san支持多种RAID等级：、、+、、，在多数情况下，Arena公司推荐使用RAID，因为RAID的硬盘使用率较高，是安全性较高的RAID等级。除了RAID等级上的保护之外，还可以提供多个全局热备份磁盘，一旦阵列中的任何一块磁盘出现问题，全局热备份磁盘都会立即工作，达到保护数据的目的。

　　、ip-san与CVR的比较

　　CVR前端以流媒体协议直接写入存储，无需网络挂载，CVR主动取流;IPSAN模式 每个前端挂载独立的iSCSI存储空间，这些空间由管理服务器统一分配 ;

　　依赖性

　　CVR不依赖任何中间环节，IPSAN依赖中间管理服务器。

　　适应性

　　CVR网络较差的情况下只需要尝试建立会话连接即可，重连过程耗时很短;IPSAN在网络较差易造成连接中断，前端和存储之间要不停地尝试重新挂载连接，耗时且容易丢录像。

　　应用性

　　IPSAN不仅可以用在安防监控，IPSAN在计算机领域做存储的应用也十分广泛，而CVR是安防监控专用的视频存储设备。

对于监控的项目来说，需要考虑四个部分，那就是前端系统，传输系统，存储系统以及显示系统，而对于传输系统我们前面曾多次提到，而存储系统是监控项目中非常重要的一部分，

监控的存储方式主要有DVR存储，NVR存储，CVR存储，以及云存储。

①DVR存储

在模拟监控时代，DVR作为监控系统的核心，除了存储录像功能外，还要对前端的摄像头进行编码压缩，现在用得较少了。

②NVR存储

网络硬盘录像机，通过前端摄像头传输的码流进行存储管理，从而实现摄像头的存储和回放，从技术来说还是一种分布式的架构。

③CVR存储

视频中心存储，集成编码设备管理，录像管理，存储，转发功能为一体的视频专用存储技术。

④云存储

通过集群应用，网络技术等功能，将网络中的不同类型的存储设备通过应用软件集中起来作为协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的系统，与CVR有一定的相似之处。

①市场定位不同

NVR定位中低端市场，成本较低，接入路数有限，功能也有限；CVR定位于中高端市场，是高性能存储平台，支持硬件扩展和功能整合，适用于中高端项目，比如公安，交通，雪亮工程等海量视频数据的存储和管理；

②raid级别

主流的NVR raid 支持raid，raid，raid，raid；主流的CVR支持raid，raid，raid，raid，raid，raid，raid，VRaid，JBOD，host-spare；

③接入摄像头数量

主流的NVR厂家支持最大的摄像头接入数为路，支持块硬盘扩展；主流的CVR厂家支持最大的摄像头接入数为路，支持块机械盘或者SSD；

④断电断网功能

CVR采用VSPP流媒体保护技术，可以很好地解决断电掉网后文件系统不稳定的问题，精确定位问题秒级；NVR掉电断网后可能会造成文件系统损坏，存储空间出现数据只读甚至数据丢失等问题；

⑤存储模式

CVR支持标准的流媒体协议，流媒体直存，省去存储服务器，符合GB/T标准，onvif协议标准；NVR内嵌平台软件模式，通过内嵌平台软件模块取流后写入存储设备中；

⑥断网补录

主流CVR支持断网补录功能，主流NVR不支持此功能；

⑦集群冗余技术

CVR支持N+整机热备技术，单台设备故障不会引起数据丢失，冗余技术很强；

我觉得选择NVR还是CVR主要还是看项目预算，项目预算充足的情况下选择CVR，CVR在冗余，存储能力，稳定性等功能都是强于NVR的，NVR有的功能，CVR全部具备，在一些预算低，点位数较小的项目可以选择NVR。

综上所述，DVR，NVR和CVR的作用都是存储录像的功能，CVR在冗余，存储能力，稳定性都是强于DVR，NVR，至于怎么选择需要看项目预算以及客户具体的需求。

视频监控摄像机视频流存储的三种方式包括：传统的文件存储、新模式的文件存储和视频云存储架构下的裸数据块存储。

监控点摄像机先接入流媒体，通过流媒体再传输到后端存储。后端存储的视频按文件格式存储，即：可以通过文件大小或者文件时长来设置录像文件的大小，比如设置没分钟打包一个文件。这种架构流媒体其实是系统性能瓶颈。

将流媒体和存储安装在了一台服务器上，这样省去了流媒体转存的中间环节，存储的视频也是按文件格式存储。这种方式比传统的文件存储故障点减少，系统效率有所提高。

前端监控点摄像机与后端存储建立iSCSI连接，直接采用数据块的方式将视频数据写入存储设备。这种方式实现了非结构化数据的结构化存储。从宏观上看：视频是以流的模式存储的，提高了读写效率，提升了视频存储的可靠性；从微观上看：视频又是被分割成一个一个的数据块，便于建立索引，提高检索效率，提升检索精度。

连接方式

随着时代科技的发展，从模拟监控、数模结合到IP网络监控，联网方式不断发生变化，IP网络监控应是未来联网监控的发展方向。

现在的智能家用型监控都是网络监控类型，这些摄像头的网络连接方式也分为三种，①网线连接；②无线连接；③AP热点连接；三种方式都有各自的优缺点，可以根据实际情况选择，如采用网线连接，网络稳定，但是布线可能不便。

比如无线联机，安装便利，但wifi网络容易出现不稳定的情况；而AP热点，需要在局域网内使用，有距离限制等。不过，考虑到用户需求，以及使用体验，市面上有很多机型都支持种以上的连接方式。

供电方式

监控供电方式可以分为三种：独立供电、集中供电、POE供电，不过这针对于大型工程类来说的，各有各的优缺点。

、独立供电

独立供电一般指的就是从监控室或者是弱电箱内直接引出V的交流电，通过RVV电源线缆传输到摄像头旁边，然后接上一个VA的独立直流小电源供电。如果是户外立杆上的摄像头安装，很多情况下监控小电源是安装在立杆的检修孔内或者是立杆上的安防弱电箱中。

一根网线为摄像头传输数据，再拉一根V电线到摄像头附近

插上V电源适配器为摄像头供电，独立供电是最早、最传统的供电方式

布设一根+综合线，芯双绞线传输网络数据

两芯电源线接到大功率V电源上，集中供电方式在北方比较流行

SPOE交换机利用百兆网络空闲的线对为摄像机供电

这种简化版POE网络供电方式，电压有V、V、V三种规格

需要配套相应输入电压的SPOE分线器使用

第四种就是标准POE，有、两种供电线序

前端摄像机要么内置POE模块，要么配一个POE分线器

首先对比安全性，独立供电需要布设V强电

特点：

、 检修简单，更换电源简易

因为每个摄像机都有独立的安防监控电源，在摄像机出 现故障的时候，可以迅速就出现故障的摄像机进行故障排查。若检查出因安防监控电源引起的故障，仅需对单个故障电源进行修理货更换。

、 避免出现监控系统瘫痪现象

集中供电模式下的供电系统一旦出现问题，且没有采 用UPS，将会导致整个监控系统无法正常工作，陷入瘫痪状态。 而在独立供电模式下，因安防监控电源的故障，而导致单个或数个摄像机无法工作，避免出现监控系统瘫痪现象。

独立供电的不足

、成本过高

多个独立安防监控电源的成本之和，一般要比同等功率输出的集中电源要高。此成本，不将线缆成本计算在内。

、遭遇外力破坏的几率更高

因为独立安防监控电源往往与摄像机距离较近，若是在室外条件下，更容易遭受日晒雨淋、雷击等外力破坏因素的影响。因此选择户外专用的独立安防监控电源，尤其要注重该独立安防监控电源的防护性能。

、集中供电

在V电源处接V集中电源一个，再用*.红黑电源线分别接给摄像头，V供电距离不可超过米。在接个单个电源线接头，再把单个电源线接头和监控摄像头电源接头相连接即可。集中供电方式是指在监控室或某个中间点采用V开关电源向前端负载集中供电。与独立供电模式相比，最大的差别在于一个电源可以为多个摄像机提供电力供应。

集中供电的原理图：

集中供电的作用

数据中心的管理对象主要包括基础设施与IT基础架构两大部分，如配电、网络设备、安保等。

点对点供电

点对点供电是指从监控室直接引出V交流电，在摄像机旁边接一个单独DCV电源，再接在监控摄像头上，安装好支架即可。

优点：V交流电在传输过程中电压损耗低，抗干扰能力强。

缺点：每个点都要安装一个电源，施工较麻烦。

集中监控的目的就是要能够通过管理与技术的应用，对基础设施与IT基础架构的运行情况进行监视，实现故障与异常的实时发现与通知；此外还可以通过对监控数据搜集与整理，为容量管理、事件管理、问题管理、符合性管理提供分析的基础，最终实现数据中心高可用性的目标。

集中供电的优点

、成本较低

虽然采取集中供电模式，用到的线缆往往比独立供电模式下用到的线缆要多，但是得益于集中电源的高性价比，采用集中供电模式的供电系统成本往往为性价比最高的供电系统。

、集中维护简单

采取集中供电模式，线路敷设方便，施工方便，便于管理。

、总体能耗低

经实际工程案例证明，集中供电系统的总能耗低于独立供电系统的总能耗。

集中供电的缺点

、 前期配置复杂

监控摄像机在启动瞬间需要很大的启动电源，而且远距离的电力输送会 产生损耗，因此集中供电的功率并非是所有监控摄像机的功率相加。采取集中供电模式，需要工程师对整个监控系统有详尽了解，以便做出合理方案。

（实际上，由于摄像机在启动瞬间，启动电流很大，再加上工程上远距离传输的损耗，所以，监控摄像机需要的电源，不是简单地把所有摄像机的额定功率相加。正确的做法是把整个监控系统的摄像机的额定功率相加再乘以.倍，这个是摄像机实际需要的功率，然后再加上约%的损耗；最后再加上%的余量，作为将来扩容使用。）

、存在出现监控系统瘫痪现象的可能性

没有采用UPS电源的集中供电模式下的供电系统一旦出现问题，将会导致整个监控系统无法正常工作，陷入瘫痪状态。

三、poe供电

POE供电主要有以下四种方式：

、交换机和终端都支持POE

这种方法PoE交换机直接通过网线接到支持PoE供电的无线AP和网络摄像机上，这种方法最简单，但也需要注意如下两点：

①确定PoE交换机以及无线AP或者网络摄像机是否是标准的PoE设备

②要仔细确认购买的网线的规格，网线质量很关键，质量不好的网线会导致AP或者IPC无法受电或者不断重启。

原理图如下：

、交换机支持POE，终端不支持POE

这种方案PoE交换机出来接PoE分离器，PoE分离器将电源分离成数据信号和电力，有两根输出线，一根是电力输出线，一根是网络数据信号输出线即普通网线。电力输出有V//V等，可以匹配各种DC输入的非PoE受电终端，支持IEEE .af/.at标准。数据信号输出线即普通网线直接接到非PoE受电终端的网口即可。

原理图如下：

、交换机不支持POE，终端支持POE

这种方案交换机出来接PoE供电器，PoE供电器将电力加到网线上之后传输给终端。这种方案利于扩展原有的布线网络，对原有网络没有影响。

原理图如下：

、交换机和终端都不支持POE

这种方案交换机出来接PoE供电器，再接PoE分离器，最后传输给终端。 方案三和方案四适合于传统网络的改造，即原来的交换机不支持PoE供电，但是又想利用PoE供电好处的场合。

原理图如下：

poe供电器的连接方式

那实际应用时，网线应该怎么接呢，很多朋友对POE供电技术有所了解，知道 或者 等供电线序问题，所以怕万一接错，导致设备烧毁等严重后果。

POE供电标准对POE交换机、POE供电模块(POE供电器)等PSE设备的要求是只要支持 和 供电线序的其中一种即可，当然最新的.at pair标准需要两种都同时支持。而对POE受电设备的要求是必须同时支持两种供电方式。

四、独立供电与集中供电如何选择

独立供电与集中供电如何选择

独立供电与集中供电模式的优缺点大致如上，具体怎么选择，要视实际安装环境及客户要求而定。 一般来说，路以下的监控系统采用独立供电各为合适。 路到路的监控系统，若距离相当，建议选择集中供电模式。 路以上的监控，可以采用多路集中供电结合，前提是必须做好前期配置。

总结如下：

摄像机需要配置的电源功率=摄像机的额定功率*.*.*. （注：如果监控距离特别长，需要适当加大电源功率，并且提高电源电压） 。

网络摄像机电源的配置，最忌讳什么？

最忌讳的是：整个监控系统共用一个电源。

原因如下：

) 系统维修的时候，经常需要打开、关闭电源。所有的摄像机在打开电源的瞬间同时启动，启动电流特别大，对电源的冲击力很大，严重的会烧毁电源，

) 所有的摄像机共用一台电源，当电源发生故障时，整个闭路监控系统陷入瘫痪。

尤其是一些重要出入口的图像无法监视，可能会造成不必要的麻烦。

那么正确的做法应该是怎样呢？如上面例子，一个商务楼有台固定摄像机，总共需要约W的电源，正确的配置应该是选择台、每台W的电源。这样，当某一台电源发生故障，可以把重要出入口的摄像机接到其它的电源上，不至于影响整个系统的工作。

漏电伤人、短路失火、电磁干扰等安全性最差

集中供电与SPOE供电都是采用弱电传输，安全性较好

但是也有接头线序做错，端口插错导致设备烧坏的可能

标准POE采用智能协商供电，插入非受电设备或者线序做错

交换机都不会供电，安全性满分！

比较布线难度，强电施工需要专业电工证

按规范，强弱电平行间距应大于公分

那么两条线独立穿管、挖沟带来的施工量就要翻倍

其它三种方式，都只需要拉一根弱电网线，施工难度与工作量较低

供电传输距离，V毫无压力，五星满分

集中供电采用V电源，线损压降大，一般供电距离只有米

有的集中电源可将电压调到V，采用无氧纯铜线可以传输米

SPOE交换机V可以供电传输米，V满足M网络米供电

如果采用V串联供电交换机，甚至能~米带多只摄像机

标准POE采用-V电源，供电距离五星满分

从管理维护方面来看，独立供电最差

分散拉电，很难实施集中管理、灵活控制

重启摄像头，需要爬到电杆、墙头去拔插电源

集中供电与SPOE供电，比较容易实现集中管理

SPOE交换机端口拔插，能实现对前端摄像机的单路断电重启

标准POE交换机的PSE芯片，具有丰富的前端供电管理能力

电流、电压、功耗可查询、可统计，还能精准实现端口控制

当然，这需要交换机具备智能网管功能

供电与网络综合传输成本比较

独立供电变数较大，有可能摄像头附件就有V电源

也有可能需要从中心机房拉电源线

集中供电与V SPOE供电成本差异不大

V SPOE设备成本约为高一些，但胜在传输距离更远

再利用串联供电方案，综合成本可能更胜一筹

标准POE的设备成本最高，毕竟多了智能协商机制

安全性更好，也算合情合理

有一个变数，采用供电的POE交换机

可以使用四芯网线，大幅节省线材费用，整体传输成本反而最好

时代在进步，技术在发展

简单的一个监控摄像头布设，这几年已经发展出这么多变化

现阶段，标准POE已经成熟，既有安全智能的技术优势

又有施工难度低，综合价格低的成本优势！

举例来说，独立供电检修容易，抗干扰好。但施工麻烦。

集中供电维护简答，耗能低，但抗干扰差，监控系统容易瘫痪。

POE供电，免电源，关键在网线和距离，设备成本高。

视频编码

视频编码是什么？

视频编码方式是指通过特定的压缩技术，将某个视频格式的文件转换成另一种视频格式文件的方式。 视频为什么要编码？复杂的就不说了，简单来说是为压缩——处理冗余数据，压缩文件大小，减少带宽、缩小存储空间。

随着超高清技术、云存储等技术的快速发展，对于海量视频数据对传输和存储提出新要求、新挑战。H.，甚至H.+开始出现，提高了视频压缩效率，大大降低带宽和存储成本，这对于高清网络视频监控的普及有积极促进作用。

———前世：模拟技术———

视频录像，早期模拟技术结构很简单，一台CCD录像机，通过同轴视频电缆，将AV信号传输到后端磁带录像机存储。

模拟技术的视频清晰度很低，每台录像机也只能录路视频，磁带录像存储时间只有-天。并且价格高昂，只有少数金融机构使用。

———转世：视频采集卡———

随着计算机软硬件能力逐步强大，开始用工控PC，插上视频采集卡，接入模拟摄像机信号。

这就是硬盘录像机的原型，现在的DVR原理上仍是一台具有视频采集功能的嵌入式电脑。

现在监控行业的几大方案商，都是十多年前做采集卡开始发展。

———今生：数字技术———

PC硬盘录像机，不仅接入路数多、录像存储容量大，而视频数字技术--更是一个新时代的开端！

像 素

我们先来看一张照片，无论多么精美的画面，交给电脑处理，首先就是横向、纵向切分成小块。

每个小块称为像素，一幅P的高清画面，就有*，大概万个像素点。

每个像素点用一串数字表示其颜色与明亮度，我们都知道电脑运算是二进制，所以色彩与亮度越丰富、每一个像素点的二进制位数就越多。

无论美女或是野兽，也无论山川或是黑夜，电脑都简单粗暴都转化为一堆、数字！

视 频 解 码

视频图像有极强的时空相关性，转化为数字后，以香农信息论为基础发展出很多编码压缩技术。

比如相邻像素颜色、亮度一致，那就用“同上”来简化标识。

一直没有变化的像素点，在视频流里可以用“同前”来简化标识。

这一系列模拟转数字的电脑运算处理，就是”视频编码“！

视频编码技术在广电、IT、通讯等多个行业同步发展，前后诞生了很多标准、协议......经过激烈的竞争，H.脱颖而出，以P高清画质、M码流低带宽占用，一统江湖！

——下辈子：H.编码协议——

高 清 诗 频——传输带宽与存储容量优化

H.编码协议，年月推出，传输带宽降低一半，为互联网的高清视频普及提供了强大的技术支撑。

但是，各行业巨头围绕H.的专利战激烈，授权费高昂，导致H.的设备制造、内容生产、甚至播放观看的成本都很高，三年多时间仍未普及应用！

髙清视频的编码格式有种，即H.、H.、MPEG-、MPEG-、WMA-HD以及VC-。真正效果好的高清视频更多地以H.与VC-这两种主流的编码格式流传。

事实上，现在网络上流传的髙清视频主要以两类文件的方式存在：一类是经过MPEG-标准压缩，以tp和ts为后缀的视频流文件；一类是经过WMV-HDOVindows Media Video High Deinition)标准压缩过的wmv文件，还有少数文件后缀为avi或mpg，其性质与wmv是一样的。

H.编码：目前运用最广泛的视频编码

H.编码是目前主流的视频编码，目前主要的电子设备都会支持H.编码，运用范围涵盖了流媒体、视频压制、影像录制、数字电视、安防监控、视频会议等应用场景。也就是说我们在线追剧看的视频、下载的视频、购买的正版影碟多数都采用H.的视频编码。H.受到重用的一个原因是有着不错的压缩率，在相同带宽条件上提供更优质的图像质量。

H.是目前运用最为广泛的视频编码方式，目前支持的设备也最多。主流的电脑硬件、智能手机、高清机顶盒、游戏主机、在线视频网站均支持H.的解码。所有的设备都可以做到无负担的进行播放，所以目前情况来说H.依然是运用在视频上的主流编码。

H.：更小、更快、更清晰

虽然H.编码目前依旧是主流，但是随着视频画质的提高，的问题逐渐显现，H.对于高分辨率的视频无法很好的进行驾驭问题逐渐显现，尤其在压制K超高清视频时候，H.编码往往会形成超大容量的文件。根据计算，一部K的超高清电影使用H.编码进行制作，其容量超过GB，如此庞大的数据并不利于网络在线视频的传输，目前的民用带宽的速度，在播放的过程中还是会出现卡顿和缓冲的现象。

为了在有限的网络带宽下传输更高质量的视频，就需要压缩效率更高的编码。于是在年，国际电联公布了H.编码。这套编码在H.的基础上进行技术改良，主要提高了压缩率、减少实时延时等特点。

H.编码最主要的升级是提高了视频编码的压缩效率，和H.编码相比在仅需一半的容量就能压缩出相同画质的视频。举个例子，一部P分辨率的电影，在H.编码下生成视频容量为GB，如果用H.编码进行压缩，容量只需要MB。更小的容量在网络上的传输自然更加方便。

并且H.标准在制定的时候还加入了对K甚至是K超高清视频的支持。目前国外Youtube这类视频网站播放K视频的时候采用的则是H.编码。

二、对比

、传输码率

H由于算法优化，可以低于Mbps的速度实现标清数字图像传送；H则可以实现利用~Mbps的传输速度传送P（分辨率*）普通高清音视频传送；H.能在有限带宽下传输更高质量的网络视频，仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频，实现在线播放P全高清视频。H.标准也同时支持K、K超高清视频，让网络视频跟上了显示屏“高分辨率化”的脚步；所以，H.拥有更低的传输码率。

、压缩率码率：

H.是一种高性能的视频编解码技术，它最大优势是高压缩比率，在同等图像质量的条件下，H.的压缩比是MPEG-的倍以上，是MPEG-的.～倍。H.在低码率作用下，大大节省用户下载时间和数据流量收费，降低成本，同时更拥有高质量流畅的图像，而相对于H，H则青出于蓝胜于蓝，它的压缩效率更好，在H的基础上传输再减半，存储空间也减半；

值得一提的是，H.在具有高压缩比的同时，还拥有高质量流畅的图像。所以，使用H.编码的视频监控，传输所需带宽更少，也更快，更经济实惠。就好比一个相同质量与画质的视频，H.能够让视频文件大小压缩一半。

相对于H.，H.青出于蓝胜于蓝，压缩效率更好，在H.的基础上传输再减半，存储再减半。也就是说，在相同的画质和码率下，H.比H.占用的存储空间理论上要少%。

、视频画质：

那么，在H.的压缩效果高于H.，视频的画质会不会就有所缺损了呢？担心完全无必要，H引进了一个叫Deblocking filter的功能，它可以尽量将边缘区域平滑化，建立区块之间数据的依赖性，从而提高整体图像质量。如果分辨率足够高，就连视频人物脸上的毛孔都可以看得清；简而言之，在存储空间相同前提下，一样的码率，H.会比H.画质要高%—%。

三、总结

H.与H.的区别，就在于H.压缩效率更高，传输码率更低，视频画质更优，实现监控视频传输带宽减半、存储减半、成本减半，带给人们更优质的体验。而现在，H.的时代已经到来。

MPEG-标准

运动图像专家组MPEG來 洎頭筿于年月正式公布了MPEG-（ISO/IEC）标准第一版本。同年年底MPEG-第二版亦告底定，且于年年初正式成为国际标准。 MPEG-与MPEG-和MPEG-有很大的不同。MPEG-不只是具体压缩算法，它是针对数字电视、交互式绘图应用（影音合成内容）、交互式多媒体（WWW、资料撷取与分散）等整合及压缩技术的需求而制定的国际标准。MPEG-标准将众多多媒体应用集成于一个完整框架内，旨在为多媒体通信及应用环境提供标准算法及工具，从而建立起一种能被多媒体传输、存储、检索等应用领域普遍采用的统一数据

格式。

MPEG- 提供自然合成的音频、视频以及图形的基于对象的编码工具。类似于以前的标准，MPEG- 由若干部分组成， 主要部分为系统、视频和音频。 MPEG- 码流主要包括基本码流和系统流， 基本码流包括音视频和场景描述的编码流表示，每个基本码流只包含一种数据类型，并通过各自的解码器解码；系统流则指定根据编码视听信息和相关场景描述信息产生交互方式的方法，并描述其交互通信系统。

MPEG- 系统把音视频对象及其组合复用成一个场景，提供与场景互相作用的工具，使用户具有交互能力。 MPEG- 的系统终端模型如下图所示

（）压缩层，执行媒体解码的系统组件。媒体是通过基本码流接口从同步层提取的。

（）同步层，负责各个压缩媒体的同步和缓冲。它接收来自传输层的同步层包（SL），根据基本码流的时间标志进行拆包，并转发到压缩层。

（）传输层，对已经存在的各种传输协议描述。这些协议能够用来传输和存储符合 MPEG-标准的视听内容。

系统解码器模型包括定时模型和缓冲模型两种。如下图所示，每个基本码流都有一个单独的解码缓冲区，单个解码器可以解码多个基本码流（如扩展的视听对象解码）。

与 MPEG-、 MPEG- 相比， MPEG- 不仅支持自然声音（如语音和音乐）， 还支持合成声音（如MIDI）。 MPEG- 音频部分将音频的合成编码和自然声音的编码相结合，并支持音频的对象特征。

.自然声音编码

MPEG- 支持 Kbps～ Kbps 的自然声音编码。如 KHz采样频率的 Kbps～ Kbps 的语音编码，以及 KHz 或 KHz 采样频率 Kbps～ Kbps 的语音编码，一般采用参数编码；而 Kbps～ Kbps 的语音编码，一般采用码激励线性预测 CELP（CodeExcited Linear Predictive）编码技术；而从 Kbps 以上码率的编码，则采用视频变换编码技术。

.合成语音编码

MPEG- 引入两个有力的编码技术：文本到语音编码（TTS， Text-to-Speech）和乐谱驱动合成编码。事实上，合成语音编码技术是一种基于知识库的参数编码。

MPEG- 支持对自然和合成视觉对象的编码。合成的视觉对象包括 D、 D 动画和人面部表情动画等。对于静止图像， MPEG- 采用零树小波算法（Zerotree Wavelet Algorithm），以提高压缩比，同时还提供多达 级的空间分辨率和质量的可伸缩性。对于运动视频对象的编码， MPEG- 采用了如下图 所示编码框图，以支持对象的编码。

MPEG- TS编码

和DVD视频采用的MPEG-格式不同的是，高清视频采用的是MPEG- TS格式，这是一种视频流格式，主要用于实时传送节目。

MPEG-TS格式的高清视频文件在网上非常常见，一般釆用mpg、tp和ts为后缀。釆用MPEG- TS格式压缩后的髙清视频文件通常都相当大，以一部分钟的电影为例，文件大小通常都在GB以上，有的甚至超过GB, 在播放以tp和ts为后缀的髙清视频文件时也比较麻烦，因为文件中分别包含有AC’音频信息和MPEG-视频信息，需要使用专门的软件来进行播放。

WMV-HD编码

WMV-HD则是由软件业的巨头微软公司所创立的一种视频压缩格式，压缩率甚至高于MPEG-标准，同样是小时的高清视频节目，如果使用MPEG-能压缩至GB，而使用WW-HD这样的髙压缩率编码器，在画质丝毫不损失的前提下可压缩到GB左右。

尽管WMV-HD是微软的独有标准，但因其在***作系统中大力支持系列版本，从而在电脑系统得以迅速普及。

VC-编码

VC-即视频编解码方案一(Video Codec One)，起源于微软公司的专有WM,目前正在等待SMPTE批准，H.则由运动图像专家组和国际电信联盟共同开发这两种编/解码方案都未显示出明确优势。

“起初，我认为VC-有一定优势，因为微软使大家相信它可以在所有不同的处理器上实现，而那时H.尚在等待批准，” OpGate公司的研发经理Bill Mauchly说，“现在H. 已经稳定，我们看到它可以在像Blackfin这样有成本效益的处理器上运行，所以说发展的势头已经转向了H.。

好了，以上内容就是帝特电子关于常见的几种高清视频编码格式的详细介绍，希望能对大家有所帮助！感谢您的阅读与支持！

好了今天的分享就到这里，感谢你们的关注