專利名稱：一種無線數字終端視頻圖像監控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種視頻圖像監控裝置，尤其涉及一種無線數字終端視頻圖像監控裝置。
背景技術：
隨著時代的進步，安全成為了人們更加關心的話題，而視頻監控裝置是安全防范體系的重要組成部分。視頻監控裝置主要用于對重要區域或遠程地點的監視和控制，在銀行、金融、水利、航運、零售、制造業、大型企業、治安、消防、小區安保等領域具有舉足輕重的地位。
目前應用比較廣泛的視頻監控裝置有模擬視頻監控裝置，此裝置采用的是一種傳統的視頻監控方式，由模擬攝像設備組成，由模擬攝像頭采集視頻信息，并通過視頻線或射頻線路直接輸出到監視器，同時由錄像機實時將模擬數據記錄下來存檔。這種方式簡單直接，成本低，適合短距離或現場監控，但是沒有遠程監控功能，錄像質量較差，檢索資料煩瑣，需要經常更換錄像帶。數字網絡視頻監控裝置，由數字攝像設備采集視頻信息，并以數字的方式通過有線網絡傳輸到監控中心的設備，百兆以及千兆網絡可以提供足夠的網絡帶寬，以支持多個高質量并發視頻流穩定的傳輸。以太網技術的日益成熟，使得網絡已經深入到各個生產、生活領域。利用現有的計算機網絡來傳輸視頻，可以充分利用資源并節省成本，可這種視頻監控裝置必須依賴有線的網絡，當被監控點沒有固定網絡的時候便無法傳送實時的視頻圖像，并且受地形影響較大，對于需要移動監控的應用便無能為力。
而隨著網絡及圖像處理、數字壓縮技術、傳輸技術的高速發展，使用戶的需求不斷提高，用戶需要體積更小、更方便攜帶的視頻監控終端在移動中對監控點進行無線實時監控，于是，一種基于無線網絡的視頻圖像監控裝置應運而生，相對于傳統的模擬監控和網絡監控來說，無線視頻圖像監控采用了更新的技術和方法，通過無線網絡可以將遠程的多個監控點設備連接起來，進行視頻傳輸，從而使這種監控方式不受山川、河流、橋梁道路等復雜地形的限制。上文所述視頻監控的實時性又決定了必須以流媒體技術實現視頻傳輸服務，而利用流媒體技術實現的眾多增值業務中，監控業務又是其中最重要的一類。現有的無線視頻圖像裝置在應用網絡的選擇上，范圍比較窄，如我國專利申請號為200420089 127.7的專利所述的系統本身是一個通用系統，但采用的技術是微軟公司的流媒體技術，而且只可用在GPRS網絡上，不符合3GPP、3GPP2的標準，也并不符合3G網絡未來的發展趨勢。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種工作在WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA、CDMA 1X、EDGE網絡上，通過手機終端或可上網的計算機終端進行實時監控的無線數字終端視頻圖像監控裝置。
為了解決上述技術問題，本實用新型提供方案為本無線數字終端視頻圖像監控裝置，包括視頻采集裝置、音頻采集裝置、編碼器、流媒體服務器、公網、業務管理平臺和手機終端或計算機終端。視頻采集裝置實時采集原始視頻數據，通過視頻輸出線連接到編碼器上，音頻采集裝置實時采集原始音頻數據，通過音頻輸出線連接到編碼器上；然后通過編碼器的MPEG4、H264、H263視頻音頻壓縮算法處理，將原始視頻數據和音頻數據編碼壓縮轉換成適用于在計算機網絡傳輸的數字信號；又由編碼器的以太網口經網線連接到公網上；流媒體服務器通過網線連接到公網并接收編碼器的碼流，再將此碼流轉發到公網上；手機終端通過上WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA、CDMA 1X或EDGE網，并經播放軟件訪問流媒體服務器的IP地址，通過解碼軟件解碼，即可在手機屏幕上實時顯示原始視頻圖像并收聽到監控點的原始聲音，對監控點進行監控；或經計算機終端訪問公網，并經播放軟件訪問流媒體服務器的IP地址，通過解碼軟件解碼，即可在計算機屏幕上實時顯示原始視頻圖像。上述視頻采集裝置是指可連續觀察到視頻圖像的攝像頭或攝像機。上述音頻采集裝置是指可連續采集音頻信號的普通拾音器或麥克風。上述編碼器是指可對經攝像頭采集來的原始視頻數據和原始音頻數據進行編碼壓縮的裝置。上述流媒體服務器可將視頻流打包發送到公網上，能同時支持的并發用戶量可達1000個以上。上述公網能給流媒體服務器提供固定或動態IP地址的網絡。上述手機終端已開通WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA、CDMA 1X或EDGE業務，并安裝有符合3GPP、3GPP2標準的播放軟件，或可下載業務管理平臺的流媒體播放器軟件。上述計算機終端是指能上網且安裝有符合3GPP、3GPP2標準的流媒體播放軟件的計算機，其圖像傳輸帶寬在64k～1Mbit/s范圍可調。
本實用新型實施例所述的裝置通過業務管理平臺，可以引導用戶尋找到自己預定的監控設備，方便用戶使用監控業務。所述業務管理平臺提供了認證鑒權功能，可以防止非法用戶訪問一個特定的監控點；并負責收集記費信息，計算用戶應繳納的費用。
圖1是本實用新型實施例所述的無線數字終端視頻圖像監控裝置的連接方案示意圖。
圖2是本實用新型實施例所述的無線數字終端視頻圖像監控裝置中的編碼器編碼原理示意圖。
具體實施方式
參見圖1和圖2，從圖中可以看出，本無線數字終端視頻圖像監控裝置是由視頻采集裝置1、音頻采集裝置2、編碼器3、流媒體服務器4、公網5、業務管理平臺6、手機終端7和計算機終端8組成。視頻采集裝置1(如攝像頭)實時采集原始視頻數據，通過視頻輸出線連接到編碼器3上，音頻采集裝置2通過音頻輸出線連接到編碼器3上，通過編碼器3的MPEG4、H264、H263視頻音頻編碼算法處理，將傳輸來的原始視頻數據和音頻數據經編碼壓縮，轉換成適用于在計算機網絡上傳輸的數字信號，又由編碼器3的以太網口經網線連接到公網5上。流媒體服務器4通過網線連接到公網5并將接收到的該數字信號打包發送到公網5上。手機終端7通過上3G網絡，并通過播放軟件訪問流媒體服務器4的IP地址，通過解碼軟件解碼，即可在手機屏幕上實時顯示原始視頻圖像并收聽到監控點的原始聲音，實現對監控點的監控；或經計算機終端8訪問公網5，并經播放軟件訪問流媒體服務器4的IP地址，通過解碼軟件解碼，即可在計算機屏幕上實時顯示原始視頻圖像，實現對監控點的監控。通過編碼器3的編碼壓縮、手機解碼軟件的解碼，在手機終端7上可以接收高達15幀/秒的幀率，一般可達到10幀/秒，因此本裝置可在帶寬相對較窄的情況下傳輸良好的視頻圖像和音頻數據。所述的視頻采集裝置1是指可連續觀察到視頻圖像的裝置，如攝像頭、攝像機等。所述的音頻采集裝置2是指可連續采集音頻信號的裝置，如普通拾音器或麥克風。所述的編碼器3是指可對經攝像頭采集來的原始視頻數據進行編碼壓縮的裝置。所述的流媒體服務器4是指安裝有符合3GPP、3GPP2標準的流媒體服務器軟件，可將視頻流打包發送到公網5上，能同時支持的并發用戶量可達1,000個以上。所述的公網5是能夠給流媒體服務器4提供固定IP地址的網絡。所述的手機終端7是指已開通3G業務并安裝有符合3GPP、3GPP2標準的流媒體播放器軟件，或可下載專有播放器軟件的手機終端，使得該裝置可在最少20k帶寬的條件下傳輸視頻圖像和音頻數據，手機終端7觀察的視頻圖像質量可以達到QCIF(176點×144行)或更高的標準。所述的計算機終端8是指能上網且安裝有符合3GPP、3GPP2的解碼軟件和播放軟件的計算機終端。
圖2為編碼器編碼原理流程示意圖。具體過程如下步驟201視頻采集裝置1和音頻采集裝置2將采集來的原始數據傳輸到編碼器3上，判斷圖像序列是否為第一幀圖像，若是，進入步驟202，若不是，進入步驟203；步驟202進行幀內編碼，然后形成編碼流傳輸出去；步驟203判斷視頻采集裝置監控到的場景是否變化，若是，進入步202，若不是，進入步驟204；步驟204運動向量；步驟205運動補償；步驟206經過補償后的運動向量與余量誤差圖像編碼，將形成的編碼流傳輸出去。
本實用新型實施例所述的裝置采用3GPP、3GPP2標準規定的協議與語音圖像壓縮算法，支持3GPP、3GPP2流媒體標準的手機都預裝了播放器軟件，用戶不需要負責軟件的安裝過程，就能使用手機監控業務；并且可以運行在各種無線網絡中，包括現在的WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA、CDMA 1X或EDGE，還可以在WLAN、IEEE802.16等網絡上運行。由于在編碼器上的編碼采用了MPEG4、H264、H263、AVS等編解碼算法，把用視頻采集裝置采集到的原始視頻圖像和音頻采集裝置采集的原始音頻數據經過編碼壓縮，并在手機解碼軟件上采用了符合3GPP、3GPP2的播放器軟件或專有軟件，使得該裝置可以連續傳輸圖像，傳輸速率達10～15幀/秒，或在計算機終端上采用3GPP、3GPP2標準的流媒體播放軟件或專有軟件，傳輸速率可以更高。手機終端體積小，重量輕，攜帶方便，只要會使用IE瀏覽器上網的用戶即可通過手機進行監控，操作簡單，且所有硬件都是現成的，不需重新設計和制作，需要安裝的軟件也可以通過上網下載。該裝置可在帶寬較窄的無線信道上傳輸連續的圖像，因此可廣泛用于各種監控，如實時交通監控、家庭監控、生產監控、環保監控等。該裝置可以組成局域網監控系統，通過計算機的顯示器觀察到監控圖像，實現對監控點監控，從而實現在手機和計算機兩種裝置上的監控。由于用市場上現有的手機即可實現該裝置的手機終端，因此成本低，便于推廣使用。
權利要求1.一種無線數字終端視頻圖像監控裝置，通過公網或專網，經有線和無線電空間傳輸，其特征在于，包括視頻采集裝置(1)、音頻采集裝置(2)、編碼器(3)、流媒體服務器(4)、公網(5)、業務管理平臺(6)、手機終端(7)和計算機終端(8)，視頻采集裝置(1)、音頻采集裝置(2)實時采集語音圖像信號，并連接到編碼器(3)上，編碼器(3)將原始視頻數據和音頻數據編碼壓縮轉換成適用于在計算機網絡傳輸的數字信號；流媒體服務器(4)通過網線連接到公網(5)并將該數字信號打包發送到公網上；手機終端(7)連接到業務管理平臺(6)，查看監控點列表，并選擇某個監控點作為監控對象，然后經上3G網絡，通過播放軟件訪問流媒體服務器(4)，即可在手機屏幕上實時顯示原始視頻圖像并收聽到監控點的原始聲音，實現對監控點的監控；或者計算機終端(8)連接到業務管理平臺(6)，并查看監控點列表，選擇某個監控點作為監控對象，然后訪問公網(5)，通過播放軟件訪問流媒體服務器(4)，即可在計算機屏幕上實時顯示原始視頻圖像。
專利摘要本實用新型公開了一種無線數字終端視頻圖像監控裝置，它的視、音頻采集裝置(1)、(2)實時采集原始視頻數據和原始音頻數據，通過視頻輸出線和音頻輸出線連接到編碼器(3)上，經編碼器(3)將傳輸來的原始數據轉換成適用于在網絡上傳輸的數字信號，又由編碼器(3)的以太網口經網線連接到公網(5)上。流媒體服務器(4)通過網線連接到公網(5)并將接收到的該數字信號打包發送到公網(5)上。手機終端(7)或計算機終端(8)經上3G網絡，并通過播放軟件訪問流媒體服務器(4)的IP地址，通過解碼，即可在終端的屏幕上實時顯示原始視頻圖像并收聽到監控點的原始聲音。按照本實用新型所述裝置，實現了對監控點的無線監控。
文檔編號H04L29/00GK2930158SQ200620117608
公開日2007年8月1日 申請日期2006年5月24日 優先權日2006年5月24日
發明者沈燦 申請人:中興通訊股份有限公司