กล้องอะนาล็อก CVBS PAL + USB UVC Encoder ไปยัง Ethernet Stream

กล้องอะนาล็อก CVBS PAL + USB UVC Encoder ไปยัง Ethernet Stream

บทนำ

หนึ่ง กล้องอะนาล็อก CVBS PAL + USB UVC กล้องเข้ารหัสไปยังบอร์ดเครื่องแปลงกระแสอีเธอร์เน็ต เป็นโมดูลฮาร์ดแวร์พิเศษที่ออกแบบมาเพื่อใช้สัญญาณวิดีโอจาก กล้องสองประเภทที่แตกต่างกัน (ดิจิตอลแบบอะนาล็อกแบบอะนาล็อกและทันสมัยแบบดั้งเดิม) และแปลงเป็นสตรีมดิจิตอลที่บีบอัดเพื่อส่งผ่าน เครือข่ายอีเธอร์เน็ต.

UVC 720p30
UVC&CVBS: 720P30&เพื่อน
rtsp://192.168.1.30/mainStream
rtsp://192.168.1.30/สตรีมย่อย

 

ภาพรวม

บอร์ดเข้ารหัสขนาดกะทัดรัดนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรวมทั้งสองอย่าง กล้องอะนาล็อกมรดก และ กล้อง USB ที่ทันสมัย เข้าสู่ระบบที่ใช้ IP. มันสนับสนุน อินพุตวิดีโอ CVBS PAL และ อินพุตกล้อง USB UVC, การเข้ารหัสพวกเขาเป็นสตรีมวิดีโอ H.264/H.265 คุณภาพสูงสำหรับการส่งผ่านอีเธอร์เน็ต. เหมาะสำหรับการเฝ้าระวัง, UAVs, วิทยาการหุ่นยนต์, และการใช้งานอุตสาหกรรม, บอร์ดนี้เชื่อมแหล่งวิดีโอแบบดั้งเดิมพร้อมโครงสร้างพื้นฐานวิดีโอเครือข่ายที่ทันสมัย.

คุณสมบัติ

• การสนับสนุนอินพุตคู่

  • 1×อินพุตวิดีโอ CVBS แบบอะนาล็อก (สัญญาณคอมโพสิต)

  • 1×อินพุตกล้อง UVC USB (การสนับสนุนแบบปลั๊กแอนด์เพลย์)

• การเข้ารหัสวิดีโอขั้นสูง

  • H.264/H.265 การบีบอัดสำหรับการใช้แบนด์วิดท์ที่มีประสิทธิภาพ

  • บิตเรตและความละเอียดที่ปรับได้

  • การเข้ารหัสความหน่วงต่ำสำหรับแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์

• การสตรีมเครือข่าย

  • อีเธอร์เน็ตเอาท์พุท (RJ45) สำหรับการสตรีมวิดีโอ IP

  • รองรับ RTSP, RTP, UDP, HTTP, ONVIF (ไม่จำเป็น)

  • เข้ากันได้กับ NVRS, ซอฟต์แวร์ VMS, และเครื่องเล่นสื่อ (VLC, โอหัง, เป็นต้น)

• การรวมที่ยืดหยุ่น

  • การออกแบบบอร์ดขนาดกะทัดรัดสำหรับโครงการ OEM

  • อินเทอร์เฟซการกำหนดค่าบนเว็บหรือการควบคุม UART

  • รองรับตัวเลือกแหล่งจ่ายไฟหลายตัว (เช่น, 5V DC)

การประยุกต์ใช้งาน

• การแปลง กล้องวงจรปิด ไปยังวิดีโอ IP

• การสตรีม เว็บแคม USB ผ่านเครือข่ายอีเธอร์เน็ต

• UAV / การส่งวิดีโอเสียงพึมพำ ด้วยแหล่งกล้องผสม

• ระบบตรวจสอบอุตสาหกรรม ต้องการมรดก + การรองรับกล้องที่ทันสมัย

• การตรวจสอบระยะไกล, วิทยาการหุ่นยนต์, และโครงการวิจัย

การประยุกต์ใช้บอร์ดแปลง USB เข้ากับเครือข่ายวิดีโอสตรีมมิ่งใน UAV

1. การส่งสัญญาณวิดีโอความละเอียดสูง

   • แปลงกล้อง USB (UVC) สัญญาณเข้าสู่สตรีม IP (RTP/RTSP/ONVIF), ช่วยให้สามารถส่งสัญญาณวิดีโอ HD ระยะไกลผ่าน COFDM, 4จี/5จี, หรือลิงค์ WiFi.

2. บูรณาการกล้องหลายตัว

   • รองรับกล้องหลายตัว (เช่น, กลางวัน + การถ่ายภาพความร้อน + มุมกว้าง/ซูม) โดยการแปลงเอาต์พุต USB ให้เป็นสตรีมเครือข่ายมาตรฐานสำหรับการแสดงผลพร้อมกันและการเปิดสถานีภาคพื้นดิน.

3. การตรวจสอบแบบเรียลไทม์ที่มีความหน่วงต่ำ

   • ให้การเข้ารหัส MJPEG/H.264 พร้อมเอาต์พุต RTSP/UDP, ทำให้มั่นใจได้อย่างราบรื่น, วิดีโอที่มีความหน่วงต่ำเหมาะสำหรับการตรวจสอบแบบสด, ค้นหาและช่วยเหลือ, และการดำเนินงานด้านความปลอดภัย.

4. ความเข้ากันได้กับระบบ IP

   • สร้างสตรีมวิดีโอ IP มาตรฐานที่เข้ากันได้กับ NVR, VMS, และแพลตฟอร์มการติดตามที่มีอยู่, ไม่จำเป็นต้องใช้การ์ดจับภาพพิเศษ.

5. AI และการประมวลผล Edge

   • อำนวยความสะดวกในการบูรณาการกับแพลตฟอร์มที่ขับเคลื่อนด้วย AI สำหรับการตรวจจับวัตถุ, ติดตาม, หรือการรับรู้, เพิ่มขีดความสามารถ UAV ในการเฝ้าระวังและตรวจสอบ.

6. คำสั่งระยะไกลและวิดีโอ Backhaul

   • ด้วยการเชื่อมต่อ 4G/5G, สตรีมเครือข่ายที่แปลงแล้วสามารถส่งข้ามภูมิภาคได้, เปิดใช้งานการตรวจสอบวิดีโอ UAV ระยะไกลและการดำเนินการคำสั่ง.

คำอธิบายของวิศวกรเกี่ยวกับกลไกความละเอียดของกล้องและอัตราการตรวจจับเฟรมของกล้อง

1. ความท้าทายหลัก & ปรัชญาการออกแบบ:

• ท้าทาย: ตรวจสอบกล้อง USB โดยอัตโนมัติสำหรับชุดค่าผสมที่รองรับทั้งหมดของ ความละเอียด และ อัตราเฟรม ซับซ้อน, มันเกี่ยวข้องกับการจัดการกับตัวแปรสองชุดมากมาย. กระบวนการนี้อาจใช้เวลานานและไม่น่าเชื่อถือ.

• สารละลาย: เฟิร์มแวร์ใช้กลยุทธ์ที่ง่าย แต่น่าเชื่อถือสูง: มันแก้ไขความละเอียดก่อนจากนั้นโพรบสำหรับอัตราเฟรมสูงสุด ที่ความละเอียดนั้น.

2. กลไกการใช้งานปัจจุบัน:

• ความละเอียดเริ่มต้น: โปรแกรมได้รับการบันทึกไว้ในขั้นต้นเพื่อขอ 720P (1280×720) จากกล้อง USB ที่เชื่อมต่อใด ๆ.

  • การให้เหตุผล: ความละเอียดนี้เป็นตัวหารร่วมกัน, สนับสนุนโดยคลาสวิดีโอ USB ที่ทันสมัยแทบทั้งหมด (UVC) กล้อง, สร้างความมั่นใจในความเข้ากันได้สูงสุดของปลั๊กและเล่น.

• การตรวจหาอัตราเฟรม: เมื่อความละเอียดได้รับการแก้ไขแล้ว (เช่น, 720P), ระบบ ตรวจสอบกล้องเพื่อกำหนดอัตราเฟรมสูงสุด (เช่น, 30เฟรมต่อวินาที, 60เฟรมต่อวินาที) สามารถส่งมอบได้ที่ความละเอียดเฉพาะนั้น.

• พารามิเตอร์การดำเนินงานขั้นสุดท้าย: จากนั้นระบบจะใช้ความละเอียดที่กำหนดไว้ล่วงหน้านี้ (720P) และ ตรวจพบอัตราเฟรมสูงสุด สำหรับการจับภาพวิดีโอและการเข้ารหัส.

3. กลไกทางเลือก (คำสั่งเอที):

• ระบบมีตัวเลือกการสำรองข้อมูลสำหรับผู้ใช้ขั้นสูง. ความละเอียดโพรบเริ่มต้นสามารถเปลี่ยนแปลงได้ผ่าน ที่คำสั่ง ส่งผ่านพอร์ตอนุกรมการกำหนดค่า.

• รองรับการแก้ปัญหาทางเลือกอื่น:

  • 480P (640×480)

  • 1080P (1920×1080)

• หมายเหตุสำคัญ: นี่ไม่ใช่การตั้งค่าเว็บอินเตอร์เฟสอย่างง่าย. ต้องมีการเข้าถึงพอร์ตอนุกรมและใช้เครื่องมือเทอร์มินัล, ทำให้เป็นกระบวนการทางเทคนิคและใช้งานง่ายน้อยลง.

4. คำแนะนำสำหรับลูกค้า/ผู้ใช้:

• ทีมวิศวกรรมให้คำแนะนำแก่ลูกค้าอย่างยิ่ง ยอมรับการตั้งค่า 720p เริ่มต้น และหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนความละเอียด.

• เหตุผล:

  • ความเข้ากันได้ดีที่สุด: 720P รับประกันอัตราความสำเร็จสูงสุดสำหรับการเริ่มต้นกล้องอัตโนมัติ.

  • ประสิทธิภาพเหนือสเป็ค: ขึ้นอยู่กับการทดสอบเชิงประจักษ์, กล้อง USB จำนวนมากที่อ้างว่าสนับสนุน 1080p มักจะทำเช่นนั้นที่ก อัตราเฟรมที่ต่ำมาก (เช่น, 15FPS หรือน้อยกว่า). ส่งผลให้ สตรีมวิดีโอที่ขาด ๆ หาย ๆ และไม่น่าพอใจ. ราบรื่นขึ้น, ประสบการณ์วิดีโอของเหลวมากขึ้น (เช่น, 720P @ 60fps) มักจะดีกว่าความละเอียดสูง แต่ก็ซบเซา.

  • ความเรียบง่าย: การใช้การกำหนดค่าเริ่มต้นไม่จำเป็นต้องตั้งค่าเพิ่มเติมที่ซับซ้อนใด ๆ.

เฟิร์มแวร์ของตัวแปลงบอร์ดจัดลำดับความสำคัญ ความน่าเชื่อถือและความเข้ากันได้ มากกว่าความละเอียดดิบ. ใช้ความละเอียดเริ่มต้นที่พิสูจน์แล้ว (720P) เพื่อสร้างการเชื่อมต่อที่เสถียรอย่างรวดเร็วแล้วปรับให้เหมาะสมสำหรับความราบรื่นของสตรีมโดยเลือกอัตราเฟรมที่เป็นไปได้สูงสุดที่ความละเอียดนั้น. ในขณะที่ความละเอียดที่สูงขึ้นมีอยู่เป็นตัวเลือกสำหรับกรณีการใช้งานเฉพาะ, พวกเขาต้องการการกำหนดค่าทางเทคนิคด้วยตนเอง, และวิศวกร’ ประสบการณ์ในทางปฏิบัติบ่งชี้ว่าพวกเขามักจะให้ประสบการณ์ผู้ใช้ที่ด้อยกว่าเมื่อเทียบกับโหมด 720p เริ่มต้น.

อุปกรณ์

1. CVBS + ยูเอสบี + วิดีโอกล้อง HDMI แปลงเป็นบอร์ดสตรีมวิดีโอ IP Ethernet
2. พอร์ต RJ45 IP Ethernet
3. พอร์ตกล้อง UVC USB
4. พลังงานในตัวเชื่อมต่อ
5. cvbs อะนาล็อกของอินพุตวิดีโอเสียง
6. สายเคเบิลข้อมูล uart
7. ควบคุมสาย UART (เชื่อมต่อกับพีซีหรือ เครื่องมือบอร์ดกำหนดค่าพารามิเตอร์)

คำถามที่พบบ่อย

คำถาม: กล้องอะนาล็อก CVBS PAL + USB UVC Encoder ไปยัง Ethernet Stream, บอร์ดรองรับเว็บแคม UVC ในรูปแบบใดบ้าง? ดิบ, MJPEG, H.264?
ตอบ: บอร์ดคอนเวอร์เตอร์รองรับ รูปแบบ MJPEG จากเว็บแคม UVC. ไม่รองรับรูปแบบอื่น เช่น RAW หรือ H.264 โดยตรง. MJPEG เข้ากันได้อย่างกว้างขวางและรับประกันประสิทธิภาพที่เสถียรโดยมีค่าใช้จ่ายของระบบต่ำ, ทำให้เป็นตัวเลือกที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับการส่งสัญญาณวิดีโอแบบเรียลไทม์.

เพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด, เราขอแนะนำให้ใช้ตัวเข้ารหัส UVC ที่จะส่งออก MJPEG ที่ความละเอียดมาตรฐาน (เช่น, 480P, 720P, หรือ 1080p). สิ่งนี้รับประกันการสตรีมผ่านอีเธอร์เน็ตที่ราบรื่นและความเข้ากันได้อย่างสมบูรณ์กับโมดูลการส่งสัญญาณของเรา.

หากคุณต้องการการบีบอัด H.264, เป็นไปได้ที่จะเพิ่มโมดูลตัวเข้ารหัส H.264 ภายนอกระหว่างแหล่ง CVBS และสตรีมอีเทอร์เน็ต.

คำถาม: ฉันสามารถตั้งค่าความละเอียดของ UVC USB เป็น IP Ethernet เป็น 1080p ได้หรือไม่?
ตอบ: ในทางเทคนิคแล้ว สามารถเปลี่ยนความละเอียดของกล้อง UVC ได้โดยการส่งคำสั่ง AT. ในทางปฏิบัติ, กล้อง USB ส่วนใหญ่ที่ใช้ความละเอียด 1080p มักจะมีอัตราเฟรมค่อนข้างต่ำ, มักจะอยู่ที่ประมาณ 15fps เท่านั้น, โดยเฉพาะเมื่อเชื่อมต่อผ่าน USB 2.0. ข้อจำกัดนี้ส่วนใหญ่เกิดจากการจำกัดแบนด์วิธและภาระการประมวลผลที่จำเป็นสำหรับการส่งวิดีโอความละเอียดสูง.

หากวิดีโอที่ราบรื่นและมีเวลาแฝงต่ำเป็นสิ่งสำคัญ, อาจเป็นการดีกว่าถ้าเลือก 720p ที่อัตราเฟรมที่สูงกว่า (เช่น 30fps) แทนที่จะบังคับ 1080p ที่อัตราเฟรมต่ำกว่า. การเลือกสมดุลที่เหมาะสมระหว่างความละเอียดและอัตราเฟรมทำให้มั่นใจทั้งความชัดเจนและการเคลื่อนไหวที่ลื่นไหล, ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการใช้งาน เช่น การส่งสัญญาณวิดีโอ UAV, ถ่ายทอดสด, หรือการตรวจสอบแบบเรียลไทม์.

คำถาม: UDP ไม่สามารถเริ่ม GStreamer ได้อย่างถูกต้อง และคุณภาพของวิดีโอแย่มากเมื่อมีอาร์ติแฟกต์. ฉันควรทำอย่างไร?
ตอบ: ขอบคุณสำหรับคำติชมของคุณ! เพื่อช่วยเราวินิจฉัยปัญหา, คุณช่วยถ่ายวิดีโอสั้นๆ เกี่ยวกับการตั้งค่าการทดสอบและปัญหาที่คุณพบอยู่ได้ไหม? โปรดแจ้งให้เราทราบด้วย ผู้เล่นคนไหน คุณกำลังใช้สำหรับการเล่น UDP.

ถ้าสะดวก, เราขอแนะนำให้ลองใช้ของเราเอง ผู้เล่น UDP (สเพลเยอร์) เพื่อเปรียบเทียบผลลัพธ์. ลิงค์นี้รวมถึง ที่อยู่ดาวน์โหลด SPlayer และก คำแนะนำการตั้งค่าทีละขั้นตอน.

ผู้เล่น UDP (เราแนะนำให้ใช้ Splayer) การตั้งค่าโปรแกรมเล่นสตรีม UDP สำหรับโปรโตคอลสตรีม.

คำถาม: Does the USB-to-IP Ethernet RTSP encoder board support two camera inputs? How is the Ethernet output handled, and how do I switch between cameras?
ตอบ: The encoder board supports up to two camera inputs, but it has only one Ethernet port for network output. Each camera input is assigned a separate RTSP URL. You can access each camera stream individually by entering its corresponding RTSP URL into any compatible RTSP player, เช่น UVC Player, อีซี่เพลเยอร์, or similar software. Switching between cameras is done by selecting the desired RTSP URL in your player.