專利名稱：一種遠程音視頻監(jiān)控系統的制作方法
技術領域：
一種遠程音視頻監(jiān)控系統技術領域[0001]本實用新型涉及到遠程監(jiān)控的技術領域。
技術背景[0002]監(jiān)控技術在安防系統和特種監(jiān)控領域里廣泛應用，常見的監(jiān)控系統通常采用有 線傳輸方式，回饋信號往往是聲、光報警顯示或者簡單的音頻信號和文字、符號報警顯 示，部分采用視頻圖像顯示技術的，也只能是有線近距離傳輸，對于大范圍、遠距離地 傳輸監(jiān)控現場的聲、像實況需要復雜的類似電視轉播的設備群來完成。因此在監(jiān)控系統 的現有技術中存在依靠有線傳輸方式、傳輸距離和范圍受限、難以實現對監(jiān)控現場聲像 實時監(jiān)控的目的。[0003]目前的遠程網絡攝像機視頻壓縮一般采用壓縮率較低的MPEG-4、MJPEG等編 碼技術，占用較大的帶寬，而采用高壓縮率的HJ64編碼一般是ARM+DSP多處理器方案 或甚至使用硬件編碼方案，硬件結構上相對較復雜。實用新型內容[0004]本實用新型目的旨在提供一種遠程音視頻監(jiān)控系統及其方法，壓縮率比較高， 節(jié)省寬帶，能夠傳輸高質量的實時視頻和音頻。[0005]為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為一種遠程音視頻監(jiān)控系統， 包括客戶端和服務器，客戶端通過因特網連接到服務器，[0006]所述的遠程音視頻監(jiān)控系統還包括網絡攝像機，[0007]所述的網絡攝像機通過因特網連接到服務器，[0008]所述的客戶端通過服務器與網絡攝像機建立監(jiān)控關系，[0009]所述的網絡攝像機用于采集視頻數據和音頻數據、壓縮視頻數據和音頻數據、 存儲視頻數據和音頻數據、傳輸視頻數據和音頻數據。[0010]所述的網絡攝像機包括微處理器和視頻信號輸入模塊，所述的視頻信號輸入模 塊包括攝像頭和視頻采集芯片，所述攝像頭采集視頻模擬信號輸入到視頻采集芯片的引 腳，經過視頻采集芯片處理后，把圖像數字信號輸出到微處理器。[0011]所述的網絡攝像頭包括音頻信號輸入輸出模塊，所述的音頻信號輸入輸出模塊 包括音頻編解碼器，所述音頻信號輸入模塊由音頻模擬信號輸入音頻編解碼器，經過音 頻編解碼器處理轉換成數字信號，傳送到微處理器；所述音頻信號輸出模塊由微處理器 發(fā)送音頻數字信號到音頻編解碼器，從音頻編解碼器傳送到揚聲器進行音頻播放。[0012]所述的網絡攝像機包括網絡通信模塊，所述的網絡通信模塊，當采集得到的視 頻和音頻信號經過微處理器壓縮后，通過以太網控制器傳送到以太網。[0013]所述的網絡攝像機包括存儲器，音頻視頻經過微處理器壓縮處理后，通過串行 外圍設備接口傳輸到存儲器。[0014]所述的網絡攝像機設有麥克風裝置，所述的麥克風裝置用以客戶端與網絡攝像機互相對話。[0015]本方案使用單個雙核心處理器，其中一個核心運行嵌入式操作系統并負責MP3 音頻編碼解碼、網絡通信等工作，而另一個核心則做高運算量的HJ64編碼算法，盡可能 的合理利用處理器資源。網絡攝像機采用高壓縮率的H.264視頻編碼，可在盡可能節(jié)省 寬帶的前提下，傳輸高質量的實時視頻，并可在客戶端同時監(jiān)控多個攝像機終端場景， 同時客戶端與網絡攝像機端能直接進行語音對話。


[0016]圖1本實用新型實施例的結構示意圖；[0017]圖2本實用新型實施例的網絡攝像機視頻輸入模塊示意圖；[0018]圖3本實用新型實施例的網絡攝像機音頻輸入輸出模塊示意圖；[0019]圖4本實用新型實施例的網絡攝像機網絡通信模塊示意圖；[0020]圖5本實用新型實施例的網絡攝像機數據存儲模塊示意圖；[0021]圖6本實用新型實施例的網絡攝像機實時時鐘模塊示意圖；[0022]圖7本實用新型實施例的網絡攝像機連接服務器流程圖；[0023]圖8本實用新型實施例的網絡攝像機的流程圖；[0024]圖9本實用新型實施例的數據傳輸流程圖；[0025]圖10本實用新型實施例客戶端的流程圖；具體實施方式
[0026]如圖1所示，一種遠程音視頻監(jiān)控系統，包括客戶端101和服務器103，客戶端 101通過因特網連接到服務器103，客戶端101 —般使用的電腦設備，客戶端101通過交 換機和網絡路由器，連接到網絡中，服務器103設在網絡中。遠程音視頻監(jiān)控系統還設 有網絡攝像機104，網絡攝像機104通過因特網連接到服務器103，客戶端101可以通過 網絡直接跟網絡攝像機104直接點對點實現網絡通信，客戶端101通過服務器103與網絡 攝像機104建立監(jiān)控關系，網絡攝像機104用于采集視頻數據和音頻數據、壓縮視頻數據 和音頻數據、存儲視頻數據和音頻數據、傳輸視頻數據和音頻數據。[0027]網絡攝像機104主要由微處理器201、視頻信號輸入模塊、音頻信號輸入輸出模 塊和網絡通信模塊、數據儲存模塊、實時時鐘模塊等組成。[0028]如圖2所示，微處理器201通過PFO、PFl引腳模擬I2C總線協議初始化視頻采 集芯片202。網絡攝像機104攝像頭視頻模擬信號輸入到視頻采集芯片202的AI12引腳， 經過視頻采集芯片202處理后，從VP0[0...7]引腳把圖像數字信號輸出到微處理器201的 PPI1D[0...7]引腳接口。[0029]網絡攝像機104包括微處理器201和視頻信號輸入模塊，所述的視頻信號輸入模 塊包括攝像頭和視頻采集芯片202，攝像頭采集視頻模擬信號輸入到視頻采集芯片202的 引腳，經過視頻采集芯片202處理后，把圖像數字信號輸出到微處理器201。[0030]如圖3所示，微處理器201通過PFO、PFl引腳模擬I2C總線協議發(fā)送控制信號 初始化音頻編解碼器301。音頻模擬信號從引腳LINPUT3輸入，轉換成數字信號后，在 引腳ADCDAT輸出，傳送到微處理器201的引腳PROPRI端口。當設備需要播放聲音時，微處理器從引腳DTOPRI發(fā)送音頻數字信號到音頻編解碼器301的引腳DACDAT端 口，在音頻編解碼器301的引腳LOUT1、ROUTl傳送到揚聲器進行音頻播放。[0031]網絡攝像頭包括音頻信號輸入輸出模塊，所述的音頻信號輸入輸出模塊包括音 頻編解碼器301，所述音頻信號輸入模塊由音頻模擬信號輸入音頻編解碼器301，經過音 頻編解碼器301處理轉換成數字信號，傳送到微處理器201;所述音頻信號輸出模塊由微 處理器201發(fā)送音頻數字信號到音頻編解碼器301，從音頻編解碼器301傳送到揚聲器進 行音頻播放。[0032]如圖4所示，以太網控制器401的引腳D[0...15]連接到微處理器的地址總線 D[0...31],以太網控制器401的引腳CMD連接到微處理器201的數據總線A[2...25]，中 斷信號引腳INT連接到微處理器201的PFlO引腳。當采集得到的音頻和視頻信號經過 微處理器201壓縮后，通過以太網控制器401傳送到以太網，以太網與以太網控制器401 之間還設有網絡濾波器402。[0033]網絡攝像機104設有網絡通信模塊，所述的網絡通信模塊，當采集得到的視頻 和音頻信號經過微處理器201壓縮后，通過以太網控制器401傳送到以太網。[0034]如圖5所示，數據的儲存音頻視頻信號經過微處理器201壓縮處理后，通過串 行外圍設備接口 502傳輸到存儲器501，存儲器501為安全數碼存儲卡。[0035]所述的網絡攝像機包括存儲器501，音頻視頻經過微處理器201壓縮處理后，通 過串行外圍設備接口 502傳輸到存儲器501。[0036]如圖6所示，微處理器201通過PFO、PFl引腳模擬I2C總線協議對實時時鐘芯 片601進行時間值的讀寫操作。[0037]所述的網絡攝像機設有麥克風裝置，所述的麥克風裝置用以客戶端與網絡攝像 機互相對話。[0038]一種采用遠程音視頻監(jiān)控的方法，網絡攝像機的視頻數據采集裝置采集視頻原 始數據、網絡攝像機的音頻數據采集裝置采集音頻原始數據；視頻原始數據壓縮成HJ64 編碼格式的壓縮的視頻數據，音頻數據壓縮成MP3格式的壓縮的音頻數據；把壓縮后 的視頻數據和音頻數據打包成流媒體格式，并將打包后的視頻數據和音頻數據存儲在存 儲器；當客戶端要求對現場進行監(jiān)控時，所述的客戶端與網絡攝像機實現點對點網絡傳 輸，將處理過的視頻數據和音頻數據直接傳輸到點對點傳送到客戶端；客戶端分析并解 碼視頻數據和音頻數據，就可播放音頻和視頻。[0039]本方案使用單個雙核心處理器，其中一個核心運行嵌入式操作系統并負責MP3 音頻編碼解碼、網絡通信等工作，而另一個核心則做高運算量的HJ64編碼算法，盡可能 的合理利用處理器資源。網絡攝像機采用高壓縮率的H.264視頻編碼，可在盡可能節(jié)省 寬帶的前提下，傳輸高質量的實時視頻，并可在客戶端同時監(jiān)控多個攝像機終端場景， 同時客戶端與網絡攝像機端能直接進行語音對話。[0040]如圖7所示，網絡攝像機與服務器連接的方法步驟，網絡攝像機準備開始工 作。[0041]步驟701，網絡攝像機設備的初始化處理；[0042]步驟702，網絡攝像機通過網絡通信連接到服務器上；[0043]步驟703，判斷連接服務器是否成功，如果連接成功，那么進行下一步操作步驟704，如果連接不成功，那么從702開始重新操作；[0044]步驟704，登錄服務器；[0045]步驟705，登錄服務器成功，進行下一步驟，[0046]步驟706，網絡攝像機與服務器保持連接；[0047]步驟707，如果連接正常，那么進行步驟706的操作，如果連接不正常，那么返 回步驟702重新開始。[0048]如圖8所示，是一種網絡攝像機傳送數據的流程圖，[0049]步驟801，網絡攝像機采集視頻音頻數據；[0050]步驟802，壓縮視頻音頻數據；[0051]步驟803，判斷是否客戶端有要求需要視頻音頻數據，如果是，那么進行步驟 804的操作，如果否，那么把視頻音頻數據儲存到存儲器上；[0052]步驟804，客戶端有要求需要視頻音頻數據，對客戶端的請求判斷是否合法；[0053]步驟805，如果客戶端請求合法，發(fā)送視頻音頻數據到客戶端。[0054]所述遠程音視頻監(jiān)控的方法，所述的網絡攝像機與服務器保持連接，客戶端登 錄到服務器，并向服務器獲取網絡攝像機的IP地址及通信端口，客戶端與網絡攝像機進 行點對點網絡通信，客戶端向網絡攝像機發(fā)送視頻請求命令，網絡攝像機驗證命令是否 合法，若命令合法，網絡攝像機通過網絡接口把已壓縮的音頻視頻數據直接傳送到客戶 端。[0055]如圖9所示的是數據傳播的流程圖，[0056]步驟901，采集視頻數據和采集音頻數據；[0057]步驟902，對視頻數據進行壓縮，利用高壓縮率的H.264格式，視頻數據壓縮成 H.264格式，對音頻數據進行壓縮，把音頻數據壓縮成MP3格式；[0058]步驟903，把壓縮的視頻數據打包成流媒體格式，同時把壓縮的音頻數據打包成 流媒體格式；[0059]步驟904，把視頻數據和音頻數據發(fā)送到網絡上，傳送給客戶端；[0060]步驟905，客戶端分析并解壓縮的視頻和音頻數據；[0061]步驟906，客戶端播放視頻數據和音頻數據，該流程結束。[0062]所述遠程音視頻監(jiān)控的方法，客戶端先登錄和連接到服務器上，再查詢網絡攝 像機地址，請求網絡攝像機傳送視頻音頻數據，接收視頻音頻數據，最后播放視頻音頻 數據。[0063]如圖10所示，客戶端工作的流程圖；[0064]步驟121，客戶端通過網絡連接服務器；[0065]步驟122，客戶端登錄到服務器；[0066]步驟123，查詢網絡攝像機的IP地址；[0067]步驟124，客戶端與網絡攝像機實現通信連接，請求網絡攝像機發(fā)送視頻音頻數 據，[0068]步驟125，判斷是否收到視頻音頻數據，如果是收到，繼續(xù)下一步操作，如果是 否，則返回步驟124的操作；[0069]步驟126，播放視頻音頻。[0070]所述遠程音視頻監(jiān)控的方法，所述的網絡攝像機和客戶端連接進入服務器，服 務器登記連接信息，服務器接到客戶端請求網絡攝像機信息后，把網絡攝像機地址端口 信息回應客戶端。[0071]以上對本實用新型實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具 體個例對本實用新型實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用 于幫助理解本實用新型實施例的原理；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本實用 新型實施例，在具體實施方式
以及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內 容不應理解為對本實用新型的限制。
權利要求1.一種遠程音視頻監(jiān)控系統，包括客戶端和服務器，客戶端通過因特網連接到服務器，其特征在于所述的遠程音視頻監(jiān)控系統還包括網絡攝像機，所述的網絡攝像機通過因特網連接到服務器，所述的客戶端通過服務器與網絡攝像機建立監(jiān)控關系，所述的網絡攝像機用于采集視頻數據和音頻數據、壓縮視頻數據和音頻數據、存儲 視頻數據和音頻數據、傳輸視頻數據和音頻數據。
2.根據權利要求1所述遠程音視頻監(jiān)控系統，其特征在于，所述的網絡攝像機包括微 處理器和視頻信號輸入模塊，所述的視頻信號輸入模塊包括攝像頭和視頻采集芯片，所 述攝像頭采集視頻模擬信號輸入到視頻采集芯片的引腳，經過視頻采集芯片處理后，把 圖像數字信號輸出到微處理器。
3.根據權利要求1所述遠程音視頻監(jiān)控系統，其特征在于，所述的網絡攝像機包括音 頻信號輸入輸出模塊，所述的音頻信號輸入輸出模塊包括音頻編解碼器，所述音頻信號 輸入模塊由音頻模擬信號輸入音頻編解碼器，經過音頻編解碼器處理轉換成數字信號， 傳送到微處理器；所述音頻信號輸出模塊由微處理器發(fā)送音頻數字信號到音頻編解碼 器，從音頻編解碼器傳送到揚聲器進行音頻播放。
4.根據權利要求1所述遠程音視頻監(jiān)控系統，其特征在于，所述的網絡攝像機包括 網絡通信模塊，所述的網絡通信模塊，當采集得到的視頻和音頻信號經過微處理器壓縮 后，通過以太網控制器傳送到以太網。
5.根據權利要求1所述遠程音視頻監(jiān)控系統，其特征在于，所述的網絡攝像機包括存 儲器，音頻視頻經過微處理器壓縮處理后，通過串行外圍設備接口傳輸到存儲器。
6.根據權利要求1所述遠程音視頻監(jiān)控系統，其特征在于，所述的網絡攝像機設有麥 克風裝置，所述的麥克風裝置用以客戶端與網絡攝像機互相對話。
專利摘要本實用新型涉及到遠程監(jiān)控的技術領域，公開了一種遠程音視頻監(jiān)控系統，包括客戶端和服務器，客戶端通過因特網連接到服務器，遠程音視頻監(jiān)控系統還包括網絡攝像機，網絡攝像機通過因特網連接到服務器，客戶端通過服務器與網絡攝像機建立監(jiān)控關系，網絡攝像機用于采集視頻數據和音頻數據、壓縮視頻數據和音頻數據、存儲視頻數據和音頻數據、傳輸視頻數據和音頻數據。該遠程音視頻監(jiān)控系統的數據壓縮率比較高，節(jié)省寬帶，能夠傳輸高質量的實時視頻和音頻。
文檔編號H04L29/06GK201805504SQ20102016132
公開日2011年4月20日 申請日期2010年4月9日 優(yōu)先權日2010年4月9日
發(fā)明者梁增健 申請人:佛山市智邦電子科技有限公司