隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)及多媒體通信技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)控在業(yè)界得到了廣泛的應(yīng)用，許多先進(jìn)的技術(shù)被逐漸引入視頻監(jiān)控系統(tǒng)。本文采用了遞進(jìn)的方式，先介紹了IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成及其關(guān)鍵技術(shù)，接著闡述了MPEG-4視頻流的RTP分組凈荷格式。最后，在視頻流的RTP傳輸中，著重分析了MPEG-4視頻流的封裝格式，并給出相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方法。 

一、引言
    隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)的快速發(fā)展和成熟，視頻監(jiān)控系統(tǒng)從模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)逐漸轉(zhuǎn)向以數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化為特色的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。早期的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要應(yīng)用于閉路電視的監(jiān)控，監(jiān)控的范圍僅限于本地網(wǎng)絡(luò)。近十多年來，市場(chǎng)對(duì)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)的需求量越來越大，特別是需求形式越來越廣泛。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理能力的提升，圖像壓縮技術(shù)的更加完善，以及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的蓬勃興起，這些技術(shù)的進(jìn)步為視頻監(jiān)控的發(fā)展提供了保證，給視頻監(jiān)控系統(tǒng)帶來了巨大商機(jī)。受到市場(chǎng)和技術(shù)的驅(qū)動(dòng)，視頻監(jiān)控的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用的靈活性也已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)的安防監(jiān)控所定義的范疇，其應(yīng)用面得到了大大地推廣，逐步滲透到許多對(duì)視頻業(yè)務(wù)有極大需求的新興行業(yè)市場(chǎng)。如銀行監(jiān)控、交通監(jiān)控、醫(yī)療監(jiān)護(hù)、通信機(jī)房監(jiān)控等系統(tǒng)，給人們的生活和工作帶來了極大的便利。

    視頻監(jiān)控系統(tǒng)既可以采用專線組網(wǎng)，也可用IP方式組網(wǎng)。采用專線組網(wǎng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有帶寬充足、圖像質(zhì)量好、易維護(hù)等特點(diǎn)，但是費(fèi)用高。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)是面向全球用戶，資源共享是TCP/IP最大的優(yōu)點(diǎn)。TCP/IP是目前最流行采用的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，而且使用價(jià)格低廉，滿足大眾化的需求，其應(yīng)用前景十分廣闊。因此，采用IP組網(wǎng)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)朝網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的趨勢(shì)。下文主要介紹IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)及其采用的關(guān)鍵技術(shù)。

二、IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由視頻監(jiān)控端、服務(wù)器端和客戶端組成。其中視頻監(jiān)控端包括若干臺(tái)攝像機(jī)、一臺(tái)矩陣切換器和一臺(tái)MPEG-4編碼器；服務(wù)器端由一個(gè)主控中心組成，包括用于業(yè)務(wù)平臺(tái)管理和調(diào)度的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，MPEG-4解碼器和顯示設(shè)備；客戶端包括一個(gè)接入IP網(wǎng)的集線器和各個(gè)PC機(jī)終端。各部分通過以太網(wǎng)相連接。

   從網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以看出，系統(tǒng)中主要存在兩種數(shù)據(jù)流：視頻監(jiān)控端向客戶端發(fā)送的媒體流和客戶端向視頻監(jiān)控端發(fā)送的控制信息流。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程如圖1所示。

圖1系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖

    傳輸兩種數(shù)據(jù)流所采用的協(xié)議是不一樣的?？刂菩畔⒘鲗?duì)服務(wù)器平臺(tái)業(yè)務(wù)管理、客戶端與視頻端的接入、調(diào)度及解碼顯示等都是十分重要的，可見在控制信息流的傳輸過程中不允許有丟包，因此采用面向連接、可靠傳輸?shù)腡CP協(xié)議傳輸控制信息。然而TCP傳輸需要的網(wǎng)絡(luò)開銷較大，通過降低有效性來換取傳輸?shù)目煽啃?，不能達(dá)到實(shí)時(shí)傳輸媒體流的目的。UDP協(xié)議是面向無連接、不可靠傳輸?shù)目刂茀f(xié)議，傳輸之前不需要先建立連接，在傳輸時(shí)延及帶寬利用率方面都要強(qiáng)于TCP，正好滿足了媒體流實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)，通常采用UDP作為媒體流的傳輸協(xié)議。不過，采用UDP傳輸媒體流同樣存在不可靠性的問題：UDP數(shù)據(jù)包沒有編號(hào)，無法提供差錯(cuò)控制，也不保證包不丟失，更不能加載媒體流的時(shí)間信息。導(dǎo)致在客戶端顯示的視頻圖像存在延時(shí)和抖動(dòng)，在一定程度上仍然不能達(dá)到實(shí)時(shí)傳輸?shù)男Ч?。?給出的是中國電信有關(guān)IP承載網(wǎng)絡(luò)端到端通信質(zhì)量要求，可供參考。

表1網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量要求