浅谈高清网络摄像机网络延迟和解决办法

2012-03-06 14:20:07 安锐通市场部 7707

      


     安防高清时代来了,高清网络摄像机你用过了吗?没有,那你OUT了;用过,恭喜你,赶上时代的潮流了。用下来感觉怎么样?超清晰——分毫毕现、省事——布线简单、有少许的延迟……OK,相信很多人在接触百万高清摄像机之前,都会习惯性的把手放在摄像机前晃一晃,看看画面的流畅度,看是否有延迟,延迟是高清网络摄像机的重要指标之一。


     要想解决高清网络摄像机的延迟问题,首先我们要知道其延迟是怎么产生的:以下列出导致高清网络摄像机延迟的几个重要因素,供大家学习交流。


     一、高清网络摄像机(High Definition Network Camera,以下简称HDNC)视频采集和编码输出需要时间。


     二、经过HDNC编码后的数字信号通过网络传输时,根据网络设备的带宽容量和性能,可产生网络延迟。


     三、后端设备在接收到通过编码后的数字信号后,需要时间对其进行解码。


     为便于作比较,我们从网上找到几款知名HDNC的延迟检测报告,分别是:海康威视、索尼、安锐通、奥尼克斯。这几款摄像机均采用CMOS图像传感器,sensor都是130万象素(注:延迟测试的方法是:在监测的电脑运行电子秒表,并且将摄像机正对着电脑的屏幕,将摄像机监控画面的秒表数值与电脑的秒表数值对比,即可得出延迟的毫秒数。)


     海康威视DS-2CD8264FWD-EIS高清网络摄像机延迟约220ms     
     索尼(SONY)SNC-CH140 高清网络摄像机延迟约330ms         
     安锐通KR-GN720高清网络摄像机延迟约110ms    
     奥尼克斯MCC600P高清网络摄像机延时约200ms


     以上四个品牌,凡是做安防的都应该知道的吧?同是知名品牌的百万像素网络高清摄像机,延迟却都不尽相同,但不可否认,他们的延迟都已经比较小了。


     如何使HDNC的延迟降低甚至于接近知名品牌的延迟呢?我们只需要注意以下几点:


     一、研发新的产品时,选用好的SOC处理器


     目前HDNC比较常见的处理器即芯片有:TI的达芬奇系列、华为海思、台湾智源、富瀚微电子及安霸。最常用的是TI达芬奇芯片TMS320DM3**系列。一般来说:TI的DM355采用的是MPEG-4压缩格式。DM365、DM368采用的是H.264的压缩格式。如果有人说:TIDM355采用的是H.264压缩格式,不用说,肯定是骗人的。
    TIDM365、TIDM368两款芯片的性能也不完全相同。例如:采用TIDM365+130万象素SENSOR的HDNC,帧率:25帧/秒,延迟约在200ms左右。采用TIDM368芯片的130万象素HDNC,帧率可达到40帧/秒,延迟就远远低于200ms了。


      二、优化网络传输方式


    目前网络传输有这两种方式。1、通过TCP协议传输。2、通过UDP协议传输。


    TCP协议传输有以下程序:IP包传输、验证信息、接收三个步骤。通过这种方式传输的信号很完整。不存在丢包的现象。但缺点却是加剧了网络延迟。
    UDP协议传输则很简单,IP包传输、接收两个步骤(或者称之为RTSP实时流媒体传输)。不验证信息的完整、对错。直接接收解码。这种方式很好的缓解了网络延迟,但可能有数据丢失或失真的情况(一般这种情况极为罕见)。一般HDNC都提供TCP和UDP两种传输协议可以选择。我们通过实际测试后认为:选用UDP传输方式仍然能很好的满足监控的需求,同时又有效的降低了网络延迟。


       三、选择好的后端HD-NVR


    后端HD-NVR的作用主要是接收网络视频信号、存储、高清视频解码等。高清视频对HD-NVR的解码能力要求很高,一台好的HD-NVR解码速度会更快,所需时间会更短,延迟就会更小。


      一般来说H.264的解码有软件解码和内嵌解码器的硬件解码方案,硬件解码方案成本较高,但不占用嵌入式CPU资源,效率较高,能有效降低解码时间,提高视频流畅性,是高清网络视频监控工程商首选。

       综合起来看,要想完全消除HDNC的网络延迟是不可能的,但选择整体解决方案较好的摄像机,网络延迟就能控制在可以接受的范围之内。


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