IPC的工作原理

之前几节讲了视频的编码、封装、通讯，也讲了视频大小的计算等，今天我们来讲IPC的工作原理，把这些支持彻底串联起来。

1.什么是IPC

IPC是IP Camera的缩写词，IP是网际协议，Camera是照相机、摄影机，IP Camera顾名思义就是网络摄像机，它是一种由传统摄像机与网络技术结合所产生的新一代摄像机。

2.IPC由什么构成

网络摄像机一般由镜头、图像传感器、声音传感器、A/D转换器、图像、声音、控制器网络服务器、外部报警、控制接口等部分组成。

2.1 镜头

镜头作为网络摄像机的前端部件，有固定光圈、自动光圈、自动变焦、自动变倍等种类，与模拟摄像机相同。

2.2 图像传感器、声音传感器

图像传感器是利用光电器件的光电转换功能将感光面上的光像转换为与光像成相应比例关系的电信号。声音传感器也类似。

2.3 A/D转换器

A/D转换器的功能是将图像和声音等模拟信号转换成数字信号。

2.4 图像、声音编码器

经A/D转换后的图像、声音数字信号，按一定的格式或标准进行编码压缩。编码压缩的目的是为了便于实现音/视信号与多媒体信号的数字化；便于在计算机系统、网络以及万维网上不失真地传输上述信号。

目前，图像编码压缩技术有两种：一种是硬件编码压缩，即将编码压缩算法固化在芯片上；另一种是基于DSP的软件编码压缩，即软件运行在DSP上进行图像的编码压缩。同样，声音的压缩亦可采用硬件编码压缩和软件压缩，其编码标准有MP3等格式。

2.5 控制器

控制器是网络摄像机的心脏，它肩负着网络摄像机的管理和控制工作。如果是硬件压缩编码，控制器是一个独立部件；如果是软件编码压缩，控制器是运行编码压缩软件的DSP，即二者合而为一。

2.6 网络服务器

网络服务器提供网络摄像机的网络功能，它采用了RTP/RTCP、UDP、HTTP、TCP/IP等相关网络协议，允许用户从自己的PC机使用标准的浏览器根据网络摄像机的IP地址对网络摄像机进行访问，观看实时图像，及控制摄像机的镜头和云台。

2.7 外部报警、控制接口

网络摄像机为工程应用提供了实用的外部接口，如控制云台的485接口，用于报警信号输入输出的I/O口。如红外探头发现有目标出现，发报警信号给网络摄像机，网络摄像机自动调整镜头方向并实时录像；另一方面，当网络摄像机侦测到有移动目标出现时，亦可向外发出报警信号。

2.总结

网络摄像机的基本原理是：图像信号经过镜头输入及声音信号经过麦克风输入后，由图像传感器的声音传感器转化为电信号，A/D转换器将模拟电信号转换为数字电信号，再经过编码器按一定的编码标准进行编码压缩，在控制器的控制下，由网络服务器按一定的网络协议送上局域网或INTERNET，控制器还可以接收报警信号及向外发送报警信号，且按要求发出控制信号。

再回忆下我们之前几讲，我们讲了视频大小的计算，实时视频带宽的计算，视频编码、封装及通讯协议，今天我们又讲了IPC的原理，这样一来，我们已经梳理清楚了整个视频流传输的过程，相信在研究了这几篇文章之后，你会对视频监控等应用有更清晰的认知。