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双码流技术


在网络化的视频监控中,模拟音视频信号经成像、采集、编码后,在网络上传输的数字 音视频流俗称“码流”。影响视频码流质量的两个最重要的指标为“视频分辨率”与“视频 码率”。

视频分辨率是指在编码时,每一帧图像所存储的信息量,以每英寸的像素数(PPI)来衡 量。目前监控领域主流的分辨率为 QCIF(176×144)、CIF(352×288)、D1(704*576), 从发展的趋势看,高清分辨率 1080p(1920×1080)和 720p(1280×720)也逐步进入人们 的视线。 与视频分辨率相对应的,视频码率是指视频流在信道中传送数据的速率,以 bps(bits per second,比特/秒)单位,表明了视频流在网络传输中所占用的带宽。

一般情况下,视频分辨率越大,视频码率也越大,图像也越清晰,但与此成正比的,视 频码流在网络传输中所占用的带宽也越大, 视频解码显示时占用的系统资源也越多。 因此在 视频监控所采用的视频分辨率的越来越高时,现有的互联网络很难承载码率过大的视频流, 现有的计算机对高分辨率的视频进行多路解码时也有性能的瓶颈。为了解决这一难题, “双 码流”的概念应运而生。双码流,顾名思义,将同一视频源编出两路码流,这两路码流可以 是同一分辨率的,也可以是不同分辨率的。

有些厂家的网络视频前端可以编出相同分辨率的两路码流, 分别传输至浏览客户端和存 储服务器。这种编码与传输的方式,可以充分降低监控主机的码流转发压力,但非常容易造 成网络的拥塞,只能用在网络带宽非常充裕的场合。如下图:

浏览客户端 视频编码器 模拟摄像机

IP

相同分辨率双码流 IP存储阵列

有些厂家的网络视频前端可以编出不同分辨率的两路码流, 分辨率较大的码流用作录像 存储, 分辨率较小的码流用作实时浏览。 这样可以充分降低远程浏览所占的网络带宽的压力, 但用法不够灵活,用户在带宽充裕的情况下也只能浏览低分辨率的图像。如下图:

模拟摄像机

浏览客户端 监控主机(内置硬盘)
IP

低分辨率码流传输 高分辨率码流存储 综合以上两种方式的优缺点, 科达 NVR 的双码流设置较为灵活。 NVR 与网络前端配合, 可以编出不同分辨率的两路码流,高分辨率码流用作 NVR 本地存储,而实时浏览时,可以 根据用户浏览画面的大小和用户所处网络带宽的大小自动调节。 比如: 设置高分辨率码流为 D1,那么实时浏览的码流可以在 D1、CIF 和 QCIF 中自动调节。这样的双码流设置有两个 优点: 1、

在录像分辨率不变的情况下,可以根据用户实际带宽的大小进行分辨率自动调 节,这样窄带用户就可以用低分辨率的方式进行视频浏览,而带宽较充裕的用 户用高分辨率进行视频浏览。

NVR IP NVR

1M ADSL

10M 专线

NVR 网络摄像机

低分辨率码流 高分辨率码流

2、

在录像分辨率不变的情况下,可以根据用户所使用的客户端画面分割的方式进 行分辨率自动调节,用户在进行大画面浏览时,传输高分辨率码流,用户在进 行小画面浏览时,传输低分辨率码流。这样可以充分提高用户所使用计算机的 解码效率。

高分辨率码流

低分辨率码流

利用科达 NVR 的双码流特征,可以根据不同的情况做灵活的设置,更加符合网络化视 频传输的要求,也可以实现在不提升计算机性能的前提下,做到更多路视频同时浏览,也不 会影响录像视频的质量。



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