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: บอร์ดเข้ารหัส RTSP USB-to-IP Ethernet รองรับอินพุตกล้องสองตัวหรือไม่? เอาท์พุตอีเธอร์เน็ตได้รับการจัดการอย่างไร, และฉันจะสลับระหว่างกล้องได้อย่างไร?
ตอบ: บอร์ดเข้ารหัสรองรับอินพุตกล้องได้สูงสุดสองตัว, แต่มันมีเพียง พอร์ตอีเธอร์เน็ตหนึ่งพอร์ต สำหรับเอาต์พุตเครือข่าย. อินพุตกล้องแต่ละตัวได้รับการกำหนด URL RTSP แยกกัน. คุณสามารถเข้าถึงสตรีมของกล้องแต่ละตัวทีละรายการได้โดยป้อน RTSP URL ที่เกี่ยวข้องลงในเครื่องเล่น RTSP ที่เข้ากันได้, เช่น เครื่องเล่นยูวีซี, อีซี่เพลเยอร์, หรือซอฟต์แวร์ที่คล้ายกัน. การสลับระหว่างกล้องทำได้โดยการเลือก RTSP URL ที่ต้องการในเครื่องเล่นของคุณ.