1、什么是安防；
2、什么是CCTV；CCTV中有哪些设备及定位；
3、安防视频监控的发展历程、现状及趋势；
4、国内和国外安防行业的现状和趋势；a)市场需求i.国内ii.国外b)企业变化i.国内ii.国外c)技术演进i.国内ii.国外
5、各类监控系统的特点；a)模b)数c)结合
二、基础技术
1、术语a)行业术语b)高速球术语c)DVR术语d)矩阵术语e)软件术语i.COM组件与ActiveX控件ii.SDKiii.APIiv.MiddleWare中间件v.流媒体服务器vi.应用程序服务器vii.存储服务器viii.报警服务器ix.数据库数据器
2、图像传感器原理a)图像传感器的历史b)CCD图像传感器c)CMOS图像传感器
3、光学成像原理
4、摄像机a)摄像机的原理与作用b)摄像机的主要技术指标 c)摄像机的分类
5、镜头 a)镜头的技术指标b)镜头的选择
6、一体化摄像机
7、球机驱动电机
8、电子滑环
9、电视视频基础知识；10、音视频编解码技术；a)视频b)音频11、硬盘技术；a)接口b)保护c)其它。
。
。
12、文件系统技术；a)专用b)通用13、接口技术； a)USB b)232c)485等14、显示技术；a)分割 b)OSD15、常用DSP介绍和比较（ASIC） a)TI b)ADI c)Phillips d)Equator e)Cradle/LSI 16、PCI总线介绍及性能比较 a)PCI b)PCI-E c)PCI-X17、H.264压缩算法介绍及优势 a)H.264压缩算法介绍b)H.264特点c)性能优势18、动态检测技术介绍a)定义b)工作原理c)资源需求d)具体应用19、WindowsWDM驱动介绍20、嵌入式操作系统（XP和Linux） a)嵌入式XPb)嵌入式Linux21、中间件技术a)平台接入形式b)API、SDK、中间件c)流媒体服务组件、存储服务组件、电视墙服务组件d)报警服务组件e)流媒体技术(RTP,RTSP)f)数据库技术g)软件接口技术（COM,RPC,WebService等）h).NET与J2EE22、技术术语解释a)RAID相关b)接口相关c)存储产品分类 d)…23、技术原理 a)磁盘管理技术b)文件系统技术c)网络通讯技术d)图形化界面技术e)工艺结构技术 f)…24、存储产品性能指标说明 a)吞吐量b)存储空间c)安全性功能d)组网能力e)软件配套 f)…25、无线产品知识： a)无线传输技术概述要点i.无线传输技术分类ii.无线传输技术要点 iii.无线传输b)电信类无线介绍 i.CDMA简介ii.EDGE简介iii.3G技术简介c)ＷＬＡＮ技术要点26、GPS知识27、减震技术介绍a)内部减震b)外部减震28、相关概念a)智能交通系统(ITS), b)地理信息系统（GIS）
三、产品篇
1、DVRa)DVR产品背景i.什么是DVR；ii.DVR产品国内外状况iii.DVR的主要应用场合及要求iv.DVR产品发展趋势b)DVR核心技术原理i.DVR的视频采集技术ii.DVR的音视频编解码技术iii.DVR的图形操作界面技术iv.DVR的文件系统技术v.DVR的嵌入式系统平台技术c)根据应用场合来进行产品选型i.嵌入式DVR的分类ii.各类DVR的使用场合分析iii.配套产品介绍
2、球机a)产品背景i.智能高速球的发展史ii.智能高速球的市场概况iii.智能高速球的技术展望b)工作原理i.智能高速球工作原理ii.智能高速球结构剖析iii.智能高速球安装模式iv.高速球工程施工要点c)产品选型i.智能高速球选型考虑ii.智能高速球选型案例一iii.智能高速球选型案例二
3、网络摄像机a)产品背景i.什么是网络视频ii.网络视频的优势：相比PC摄像机、相比模拟摄像机iii.网络视频解决方案iv.什么是网络摄像机b)产品原理i.网络摄像机结构ii.图像采集iii.图像质量iv.CCD/CMOS传感器v.逐行扫描与隔行扫描vi.压缩标准 vii.分辨率viii.日夜两用功能 ix.IP网络技术x.通过以太网供电（PoE)xi.无线网络技术xii.网络安全 xiii.QoSc)产品选型 i.摄像机考虑因素ii.摄像机类型iii.镜头选择iv.摄像机防护罩及室外安装d)产品方案i.系统设计需要考虑的事项ii.带宽iii.存储iv.冗余度v.系统扩展性vi.帧速控制vii.网络安全viii.系统管理ix.智能视频系统e)典型方案i.基于IP摄像机的企业视频监控解决方案ii.基于IP摄像机的个人视频监控解决方案
4、网络视频服务器a)产品背景b)产品原理c)产品选型d)产品方案
5、板卡a)压缩卡市场背景i.什么是压缩卡ii.国内外产品状态iii.大华压缩卡产品线介绍iv.技术发展历程和前景v.产品主要应用行业vi.未来市场趋势b)压缩卡工作原理i.音视频采集 ii.A/Diii.编码iv.存储v.网络传输vi.解码c)Techwell2814/2815的应用和优势 i.2814/2815介绍ii.主要接口和功能iii.和其他A/D芯片的比较iv.在大华设备上的应用d)压缩卡智能化应用分析i.基于压缩卡开发的智能应用介绍e)新一代矩阵解码卡工作原理 f)新一代矩阵解码卡应用i.矩阵解码卡介绍ii.目前市场上的产品情况 iii.大华新一代矩阵解码卡功能特点iv.典型应用g)压缩卡应用选型 i.压缩卡的分类ii.应用场合分析iii.选型原则（环境、图像、性能、项目、成本等）iv.配套产品
1.工控机
2.解码卡
3.软件
4.操作系统
5.存储
6、IP存储a)产品背景i.什么是存储，存储产品的功能ii.存储产品历史和发展趋势iii.国内外存储行业的现状和趋势iv.监控领域存储需求的特点v.存储产品分类
1.PC扩展
2.DAS3.NAS4.SAN5.其他vi.存储产品主要生产商介绍
1.大华
2.IBM3.EMC4.HP5.UIT6.亚美联
7.华三
8.其他b)产品工作原理i.数据线直连 ii.网络直连iii.网络数据转存管理 iv.…c)应用选型 i.IP存储选型原则
1.项目概况
2.存储时间
3.吞吐量
4.安全等级
5.应用环境
6.扩展需求 ii.配套软件选型
1.设备管理软件
2.存储管理软件
3.大型组网管理软件
4.其他 d)背景i.国内市场状况ii.国际市场状况 iii.车载DVR与通用DVR的不同e)车载DVR工作原理 i.电源ii.环境iii.抗震f)应用与选型i.选型标准
1.车辆
2.行业需求
3.监控内容g)车载DVR应用场合分析i.公交车ii.运钞车iii.长途客运车辆h)车载配套产品i.行车记录仪ii.GPS设备知识iii.倒车后视iv.车载影音播放机
7、软件a)电信运营商监控平台b)行业监控平台c)大华中间件d)设备级中间件使用模式探讨
四、方案篇
1、金融方案 e)需求分析f)系统设计g)配套产品h)注意事项说明
2、医疗方案a)需求分析b)系统设计i)配套产品j)注意事项说明
3、教育方案k)需求分析l)系统设计m)配套产品n)注意事项说明
4、公安方案a)需求分析b)系统设计c)配套产品d)注意事项说明
5、石化方案a)需求分析b)系统设计c)配套产品d)注意事项说明
6、市政方案a)需求分析b)系统设计c)配套产品d)注意事项说明
7、交通方案a)需求分析b)系统设计c)配套产品d)注意事项说明
8、司法方案a)需求分析b)系统设计c)配套产品d)注意事项说明
9、企业方案a)需求分析b)系统设计c)配套产品d)注意事项说明10、个人方案a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d)注意事项说明 11、旅游方案 a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d)注意事项说明 12、电力方案 a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d)注意事项说明 13、商检方案 a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d)注意事项说明 14、商业方案 a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d)注意事项说明 15、民航方案 a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d)注意事项说明 16、海关方案 a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d)注意事项说明 17、水利方案 a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d)注意事项说明 18、环保方案 a)需求分析 b)系统设计 c)配套产品 d) 注意事项说明 行业背景 什么是安防 “安防”顾名思义就是安全防范的意思，它涵盖了财物和人身的安全防范所有范畴。
我们所讲的安防行业，是指涉及到财物和人身安全防范、保障的所有企事业单位。
安防产品包括也与防盗、防抢、防劫、防事故、灾难等有关的产品，如，闭路（视频）监控系统及产品、智能考勤系统及产品、保安巡更系统及产品、防盗报警器材及产品、防盗门、防盗锁、消防器材及产品、社会公共安全器械及产品、个人安全防范产品等。

6、安防技术构成安防技术是一门应用技术，它是把其它学科的技术拿来，实现自己安全的目的。
从这个意义上讲，安防技术的范围很广，涉及的领域很多，只要能用来实现安全的技术都可能视为安防技术。
一个完整的安防系统应具有如下三个基本要素：1）探测能及时地发现防范区域内的各种异常现象。
安防系统探测的对象主要是人，或人的行为。
非法的行为我们称之谓入侵，所以安防系统的探测又称入侵探测。
实现探测的设备为报警（探测）器，红外探测和微波探测是最常用的探测技术。
2）环境监控安防系统要能对探测的结果作出评价（判断其真伪），要能控制事件发生的过程，了解事件处置的结果，必须具备监控的手段。
3）周界管理和出入控制安防系统要有明确的防范区域，即周（边）界。
通过各种物理的、技术（电子）的手段，组成一个封闭的周界，并通过与周界结合的出入口，对人、物的出入进行管理和控制。
安防系统应保证合法出入防范区域的人和物的通畅，有效地发现和阻止非法的出入。
显然，门禁是适合出入控制的常用设备。

7、安防技术环境1）探测技术发展动向现有技术条件下，入侵探测装置主要有以下几种类型：主动红外入侵探测器、被动红外入侵探测器、微波入侵探测器、微波和被动红外复合入侵探测器、超声波入侵探测器、振动入侵探测器、音响入侵探测器、磁开关入侵探测器、超声和被动红外复合入侵探测器等。
从以上的这些探测器使用的技术来看，都是采用探测人体入侵时，对环境中的“声、光、电、磁、热”等物理量造成的影响，来间接探测入侵情况的。
根据众多厂家05年推出的新产品观察，不难发现探测产品的技术发展趋势：更稳定、可靠，如探测器需可抗RFI/EMI、防雷电等，以适应恶劣气候；更多样的功能，如探测器可调频、防遮挡、防喷盖、防破坏等；更精美、小巧的外观，以符合品味日益提高的室内装潢需求；更智能化的设计，方便地设、撤防，人性化的操作界面；更强大的联网功能;更方便的扩展性。
上述发展趋势，事实上都建立在数字化、无线化、集成化的三大核心技术基础上。
总体而言，2005年探测产品技术将在数字化、无线化、集成化前提下力求突破。
而在应用市场上，将朝更细化的方向前进──针对不同市场，推出不同产品。
以成长最快的住宅小区应用为例，有厂商表示，专为住宅小区设计的定向幕帘式＋防宠物探测器，成本低、安装简单、适合家庭用的无线联网报警系统，以及小区智能化安防＋报警集成系统产品都将是亮点。
而除了住宅小区、商办大楼的室内、外应用，机场、码头、养殖场、矿场、油田等室外应用更是尚待厂家们大力拓展的空间。
2）监控技术发展动向视频监视系统经过第一代的以VCR（VideoCassetteRecorders）为代表的传统CCTV监控系统，到第二代的以DVR（DigitalVideoRecorder）为代表，并进一步发展为具有网络功能的NVR（NetworkDVR）系统，实现视频技术的不断进步。
目前已经发展到第三代——网络化视频监视系统，又称为IP监视系统，它最早出现于2001年，从一开始就是针对在网络环境下使用而设计的，因此它克服了DVR/NVR无法通 过网络获取视频信息的缺点，用户可以通过网络中的任何一台电脑来观看、录制和管理实时的视频信息。
第三代视频监控系统是完全数字化的系统，它基于标准的TCP/IP协议，能够通过局域网/无线网/互联网传输，布控区域大大超过了前两代系统；它采用开放式架构，可与门禁、报警、巡更、语音、MIS等系统无缝集成；它基于嵌入式技术，性能稳定，无需专人管理；它灵活性大大提高，监控场景可以实现任意组合,任意调用。
而智能视频监控则是网络化视频监控领域最前沿的应用模式之
一。
智能视频监控以数字化、网络化视频监控为基础，但又有别于一般的网络化视频监控，它是一种更高端的视频监控应用。
智能视频技术借助计算机强大的数据处理功能，对视频画面中的海量数据进行高速分析，过滤掉用户不关心的信息，仅仅为监控者提供有用的关键信息。
在世界反恐斗争日趋严峻的今天，智能视频监控显然能够成为应对恐怖主义袭击和处理突发事件的有力辅助工具。
此外，智能视频监控还可以应用在交通管理、客户行为分析、客户服务等多种非安全相关的场景，以提高用户的投资回报。
3）门禁技术发展动向门禁设备主要包括前端识别设备、门禁控制器和电控锁等。
从前端识别设备来看，非接触式IC卡是绝对主流。
RFID（RadioFrequencyIdentification的缩写，即射频识别）技术的运用是非接触式IC卡目前的潮流，更快的响应速度和更高的频率是未来的趋势。
与此同时，智能卡也开始应用在门禁设备中，继美国宇航局之后，不少美国大公司也开始淘汰原有的非接触式IC卡门禁系统，改用安全性和信息量更高的智能卡。
生物识别作为门禁识别前端的一种，在一些关键场所已经得到应用，这些生物识别有包括指纹、掌形、面相识别、虹膜等方式。
06年8月在国家展览中心举行的“以色列赛纳门禁考勤一卡通2006(北京)技术交流研讨会”上，具有指纹、虹膜、视网膜、声音等人体生命特质的VERIDICOM生物智能卡(生物识别及智能IC卡)亮相。
什么是CCTV？ CCTV是ClosedCircuitTelevision的缩写，即闭路电视系统。
是指利用电学原理，通过光学镜头所摄取的影像光能，经由摄像机内的芯片（CCD）或摄像管（Tube）转变为电能，再经由电缆线及一些用途不同的辅助器材传送到监视器上，使电能恢复光能呈现在屏幕上。
国内安防行业的现状和趋势 a)市场需求i.国内 随着国家积极财政政策的实施，胡锦涛总书记在关于构建社会主义和谐社会讲话中指出：“要大力加强社会治安防控体系建设，完善社会治安综合治理工作机制，依法打击各种犯罪活动，切实保障人民生命财产安全”。
面对当前犯罪分子作案手段日趋技能化、智能化、团伙化和暴力化的势态，单靠传统的“人防”一种途径已远不能适应新形式下斗争的需要。
我们必须拓展“群防群治”的新路子，那就是运用现代科学技术预防、发现、控制和打击各种违法犯罪活动，把科学技术广泛应用于治安防范。
“十一五”期间城市建设的日新月异和公共基础设施建设的力度加大，社会治安动态监控成为安防市场新增长点，我国安防产业进入了快速发展壮大期，年均增长速度超过了国民经济增速的1倍以上。
到2005年底，安防企业已达1.5万家，从业人员近100万人，实现增加值300多亿元，其中出口创汇产品约占10％左右。
我国安防产业发展的机遇和挑战并存，但利好因素居多，安防行业将继续保持稳定的发展速度，行业景气水平不断上升，预计到2008年，全球安防设备需求将达到740亿美元。
根据对国内安防细分产品的分析得出，目前国内安防市场需求主要是以闭路监控设备也就是我们所说的视频监控相关设备需求为主，它占国内安防市场份额的60.8%，其中摄像机产品占据25%的市场份额，硬盘录象机占据20%的市场份额。
根据Frost&Sullivan的数据，2005年全球视频监控设备市场约50亿美元，预计2010年将上升到86亿美元，年复合增长率为11%。
安防设备的需求品种和市场份额 安防设备需求种类和市场份额情况 闭路监控设备其他设备报警设备对讲设备防盗设备门禁设备 9.30%8.90%8.40%7.90%4.70% 60.80% 0% 10%20%30%40%50%60%70% 市场份额 资料来源：慧聪网 b)企业变化i.国内 我国安防产业经过多年的发展已经初具规模，并且发展迅速。
“十五”期间，我国安防产业年均增长速度超过了国民经济发展的1倍以上，以年均25％增长速度快速发展。
安防行业正由启动期走向发展期，根据统计数据显示:2005年安防企业已达1.5万家，从业人员近100万人，实现增加值300多亿元，其中出口创汇产品约占10％左右。
但据统计，目前国内安防企业销售额在100万元以下的企业占23%，100-500万元的占37%，而年销售额在500万元以上的企业只有不到40%的份额，1000万元以上的企业数量更少。
虽然，国内的安防企业以小型的私营企业和股份制企业为主，但这两年安防行业发展非常快，尤其在闭路监控、防盗报警两项业务作为行业市场启动的龙头业务，现处于高速发展期，并将逐渐向成熟期迈进。
c)技术演进i.国内 数字化、网络化、智能化、集成化是视频监控发展的必然趋势。
音视频编解码技术的发展使得数字化走向了成熟，目前基于MPEG4或者H.264编码算法的数字系统已全面取代MPEG1系统，而用于完成音视频编解码的载体，主要是DSP和ASIC芯片，从技术和成本上来看，ASIC比DSP更适合于产品化，而且它的算法标准化芯片稳定性也高，但是这类芯片一旦确定就无法修改，需要添加新的功能或更新换代都比较麻烦。
相形之下DSP应用上的灵活性较ASIC都略胜一筹，不过如果解决得好，DSP的优势会充分展示出来，DSP软件有极强可维护性和再利用性，既可以更新已有产品，也可以轻松地升级到新的产品，但同时DSP的软件开发也需要更多的资源和成本。
因此这两类芯片还是会在一段时间内并存，并且各自吸取对方的长处，最终形成一类兼容两类之长处的音视频处理芯片。
随着视频监控系统应用的不断广泛，集中联网监控需求越来越多，尤其是平安城市的建设以及电信网通等运营商的介入，使得网络化的步伐进一步的加速，而网络化技术主要取决于CPU和操作系统，当然算法和网路协议的标准化是大型联网系统的保证。
近几年，安防行业向信息化和IT化发展的脚步非常快，甚至把一些新兴领域的技术也应用于己，如智能识别技术、生物技术等。
据IMSResearch预计，视频智能分析算法将更多嵌入到前端监控设备，智能设备能判定什么时候它所感兴趣的内容会发生，并且只有在那时才传输视频，从而有效节省带宽，因此极大地提高了可用网络带宽。
全球生物识别市场预计每年将增长29.1%，到2007年市场总额将达到34亿美元，其中，指纹识别技术将占59.4%，面部虹膜识别占13%，签名技术占2.7%，按键识别占0.4%。
安防产品中的三个最主要的组成部分是“CCTV、门禁控制和防盗报警”，而在任何一个高标准的安防 项目中，这三者也都是必不可少的。
将这三者有机的集成起来，实现统一的管理，发挥更高的工作效率。

随着安防行业的迅猛发展，市场对安防系统的要求也越来越高，而各种安防产品琳琅满目，高度“集成化”的安防系统更能贴切市场需求。
目前，国内安防企业根据市场需求及技术储备，都选用了不用的策略来实现产品智能化这块，比如可以自行研发、产学研用结合也可以和国内外专业从事智能算法的公司合作。
以国内安防行业中的龙头企业浙江大华为例，该公司在智能化这块，根据市场需求及时间要求，采用了多种策略相结合的方式，即自行研发了一些最常用的图像信息分析算法，如把快速检索、智能跟踪等智能技术嵌入到设备中，同时以企业为主题，采用产学研用结合的方式，与清华大学在人脸识别这些高智能算法领域进行着紧密的合作，另外，还与国际上专业在安防领域搞智能算法大公司谈合作，这样采用多种策略并存的方式才能更好的兼顾自主知识产品、市场需求及需求时间等多种因素。
另外，生物技术也开始融入到安防设备中。
生物识别有包括指纹、掌形、面相识别、虹膜等方式。
自9.11袭击事件发生以来，生物识别技术已经引起人们越来越多的关注，并且很快成为安防系统的重要部分，被全球政府和私有企业用来在高安全领域识别人员的身份。
而且，政府已经通过立法强制推行生物识别安防解决方案的使用。
此外，行业组织也正在制定国际生物识别标准。
随着生物识别技术越来越成熟，以及成本的逐渐下降。
各类监控系统的特点； d)模模拟式安防视频监控系统是一种局域性安防视频监控系统。
前端摄像机到主控制室的距离通常均在1km以内，它的诸多设备(字符发生器、8画面切换器、16画面处理器、长延时录像机、系统主控制器、主显示器)的连接大都采用射频同轴电缆直接连接。
当使用的射频同轴电缆长度超过0．5km时，为了补偿视频信号长距离传输的损耗，可以在系统网络中增设视频放大器。
在实际应用中，从前端摄像机到主控制室的距离往往会超越1km，若在技术上不采取补偿措施，则主控制室显示器就无法收到满意的图像，有时于脆呈现满屏雪花，虽然设置视频放大器能在一定长度的区域内延长射频同轴电缆的信号传输距离，但如果距离增加及视频放大器级数增加，图像改善的程度非但不明显反而下降。
其原因是视频信号经多级放大后，系统网络的噪声也得到同样多级放大，使得噪声电平与视频信号电平几乎处在同一个数量级。
这时，主控制室的主监视器屏幕上看到的图像背景可能是一片杂乱的雪花。
e)数数字式安防视频监控系统的主控制室的设备部件只有一台主控计算机，器件配置大为简化。
数字式安防视频监控系统是随着计算机技术、多媒体技术、数字图像压缩技术以及网络应用技术的飞速发展，为解决传统的模拟式安防视频监控系统的弊端应运而生的。
它的工作方式与模拟式视频监控系统不同。
它不仅支持网络化操作，也支持模拟式安防视频监控系统的工作，支持从模拟式安防视频监控系统升级到数字式安防视频监控系统。
成熟的数字式安防视频监控系统有单机硬盘录像系统、局域网传输硬盘录像系统、广域网传输硬盘录像系统。
它功能强大，单个通道仅占CPU资源的2％，即使是16个通道同时工作，也不超过总资源的40％。
所以它能实现1—16路(每路25帧／s)实时图像的监控和同步录像(同步附有音频)，所有通道的音视频均可以在网络上传输，还能跨网段传输，其图像的清晰度达到或超越CIF(325x288)格式，能实现多画面显示功能(单画面、4画面、8画面或16画面切换)，还可外接烟感探头、紧急按钮等诸多类别的传感器，并控制云台和可变镜头工作，整个系统有自动备份功能。
所以数字式安防视频监控系统一经面市就以它先进的控制特性和强大的功能获得了相关行业和广大客户的关注。
f)总结通过上文的分析与比较，可以明显地感到数字化安防视频监控系统确实比模拟式安防视频监控系统性能优良。
由于数字化安防视频监控系统是将计算机网络技术、多媒体技术与安防视频监控技术有机地结合 起来的一种全新系统，其各项技术背景均是成熟的，是对模拟式安防视频监控系统的革命，是一次里程碑
式的飞跃，极具现实意义。
数字化安防视频监控系统将计算机网络系统与视频监控系统两个独立的系统融会一体，实现了数据、图像和语言的三网合
一，使网络系统的每一台多媒体计算机均可对监控信息进行管理和调用，大大提高了管理水平和效率，已成为现代化管理的一个有力工具。
术语 软件术语 COM组件与ActiveX控件 ActiveX是Microsoft对于一系列面向对象程序技术和工具的称呼，其中主要的技术是组件对象模型（COM）。
在有目录和其它支持的网络中，COM变成了分布式COM（DCOM）。
在创建包括ActiveX程序时，主要的工作就是组件，一个可以自足的在ActiveX网络（现在的网络主要包括Windows和Mac）中任意运行的程序。
这个组件就是ActiveX控件。
ActiveX是Microsoft为抗衡SunMicrosystems的JAVA技术而提出的，此控件的功能和JAVAapplet功能类似。
如果您使用的是Windows操作系统，您或许会注意到一些以OCX结尾的文件。
OCX代表“对象链接与嵌入控件”（OLE），这个技术是Microsoft提出的程序技术，用于处理桌面文件的混合使用。
现在COM的概念已经取代OLE的一部分，Microsoft也使用ActiveX控件代表组件对象。
组件的一大优点就是可以被大多数应用程序再使用（这些应用程序称为组件容器）。
一个COM组件（ActiveX控件）可由不同语言的开发工具开发，包括C++和VisualBasic或PowerBuilder，甚至一些技术性语言如VBScript。
目前，ActiveX控件在Windows95/NT和Macintosh中运行，Microsoft还准备支持UNIX的ActiveX控件。
ActiveX组件包括如下几类：
1.自动化服务器：可以由其他应用程序编程驱动的组件。
自动化服务器至少包括一个也许是多个供其他应用程序生成和连接的基于IDispatch的接口。
自动化服务器可以含有也可以没有用户界面（UI），这取决于服务器的特性和功能。

2.自动化控制器：那些使用和操纵自动化服务器的应用程序。

3.控件：ActiveX控件等价于以前的OLE控件或OCX。
一个典型的控件包括设计时和运行时的用户界面，唯一的IDispatch接口定义控件的方法和属性，唯一的IConnectionPoint接口用于控件可引发的事件。

4.文档：ActiveX文档，即以前所说的DocObect，表示一种不仅仅是简单控件或自动化服务器的对象。
ActiveX文档在结构上是对OLE链接和模型的扩展，并对其所在的容器具有更多控制权。
一个最显著的变化是菜单的显示方式。
一个典型的OLE文档的菜单会与容器菜单合并成一个新的集合，而ActiveX文档将替换整个菜单系统，只表现出文档的特性而不是文档与容器共同的特性。

5.容器：ActiveX容器是一个可以作为自动化服务器、控件和文档宿主的应用程序。
什么是COM组件组件对象模型（COM）指由微软公司开发的规范和执行操作，是为集成组件提供的一组框架。
该框架 支持分布式对象的互用性和可再用性，开发者通过从不同供应商处集中的可再用组件来建立COM通信系统。
COM为组件的创建定义了应用程序接口（API），用来集成自定义应用程序或支持不同组件间的相互作用。
COM库对于实现对象间通用接口而言是相当关键的。
COM库负责维护有关系统注册中可用类方面的信息。
接口定义语言（IDL）是用于描述COM接口和方法的一种高级符号语言。
此外COM定义了 二进制接口标准。
该标准促进了语言的独立性。
什么是ActiveXcontrols（ActiveX控件）采用COM技术创建的可重用的小对象。
由于ActiveX控件的目的是用作可视编程组件，因此它 们比标准的COM组件有着更多的要求，如自注册、属性表显示、事件生成等。
ActiveX控件是采用运行中DLL的方式来实现的，通常有一个.ocx扩展名。
它们可用在ActiveX 控件的容器中，如VisualBasic或VisualC++程序中，或者用在MicrosoftExplorer的Web页中。
API应用程序编程接口，简称API(ApplicationProgrammingInterface)，就是软件系统不同组成部分衔接 的约定。
随着软件规模的日益庞大，我们需要把复杂系统划分成小的组成部分，编程接口的设计十分重要。
程序设计的实践中，编程接口的设计首先要使系统的职责得到合理划分。
良好的接口设计可以降低系统各部分的相互依赖，提高组成单元的内聚性，降低组成单元间的耦合程度，从而提高系统的维护性和扩展性。
比较典型的有WindowAPI。
Windows这个多作业系统除了协调应用程式的执行、分配内存、管理系统资源之外，她同时也是一个很大的服务中心，调用这个服务中心的各种服务(每一种服务就是一个函数)，可以帮应用程式达到开启视窗、描绘图形、使用周边设备等目的，由於这些函数服务的对象是应用程序(Application)，所以便称之为ApplicationProgrammingInterface，简称API函数。
WIN32API也就是MicrosoftWindows32位平台的应用程序编程接口。
凡是在Windows工作环境底下执行的应用程式，都可以调用WindowsAPI。
当初WINDOWS操作系统开始占据主导地位的时候，开发WINDOWS平台下的应用程序成为人们的需要。
而在WINDOWS程序设计领域处于发展的初期，WINDOWS程序员所能使用的编程工具唯有API函数，这些函数是WINDOWS提供给应用程序与操作系统的接口，他们犹如“积木块”一样，可以搭建出各种界面丰富，功能灵活的应用程序。
所以可以认为API函数是构筑整个WINDOWS框架的基石，在它的下面是WINDOWS的操作系统核心，而它的上面则是所有的华丽的WINDOWS应用程序。
但是，没有合适的Windows编程平台，程序员想编写具有Windows风格的软件，必须借助API，API也因此被赋予至高无上的地位。
那时的WINDOWS程序开发还是比较复杂的工作，程序员必须熟记一大堆常用的API函数，而且还得对WINDOWS操作系统有深入的了解。
然而随着软件技术的不断发展，在WINDOWS平台上出现了很多优秀的可视化编程环境，程序员可以采用“即见即所得”的编程方式来开发具有精美用户界面和功能强大的应用程序。
这些优秀可视化编程环境操作简单、界面友好（诸如VB、VC++、DELPHI等），在这些工具中提供了大量的类库和各种控件，它们替代了API的神秘功能，事实上这些类库和控件都是构架在WIN32API函数基础之上的，是封装了的API函数的集合。
它们把常用的API函数的组合在一起成为一个控件或类库，并赋予其方便的使用方法，所以极大的加速了WINDOWS应用程序开发的过程。
有了这些控件和类库，程序员便可以把主要精力放在程序整体功能的设计上，而不必过于关注技术细节。
实际上如果我们要开发出更灵活、更实用、更具效率的应用程序，必然要涉及到直接使用API函数，虽然类库和控件使应用程序的开发简单的多，但它们只提供WINDOWS的一般功能，对于比较复杂和特殊的功能来说，使用类库和控件是非常难以实现的，这时就需要采用API函数来实现。
这也是API函数使用的场合，所以我们对待API函数不必刻意去研究每一个函数的用法，那也是不现实的(能用得到的API函数有几千个呢)。
正如某位大虾所说：API不要去学，在需要的时候去查API帮助就足够了。
但是，许多API函数令人难以理解，易于误用，还会导致出错，这一切都阻碍了它的推广。
本专题就是想帮助那些想快速掌握API函数用法的同志们。
通过对API函数的分类，结合一些有趣的实例，应该可以达到快速掌握的目的。
SDK SDK是SoftwareDevelopmentKit软件开发包的缩写，一般由设备商或平台等软件提供商提供给其合作伙伴二次开发所用。
大华SDK就是大华提供给平台软件厂商作二次开发用的，平台软件可以基于SDK操控设备。
微软每推出一个重要的windows版本，一般都会同时推出一个SDK（SoftwareDevelopmentKit）。
SDK包含了开发该windows版本所需的windows函数和常数定义、API函数说明文档、相关工具和示例。
SDK一般使用C语言，但不包括编译器。
高版本VC++包括了SDK所有的头文件、帮助、示例和工具，不需要再安装SDK，低版本如VC++5.0则需要安装SDK。
从windows98开始，windowsSDK叫PlatformSDK，包含最新的windowsAPI函数的有关声明、例子。
用VC编写windows程序有两种方式：windowsc方式（SDK）和C++方式（对SDK函数进行包装，如VC中的MFC、BCB中的OWL）。
SDK编程就是直接用windowsAPI进行编程。
API由上千个API函数组成（win95中有两千多个），而MFC是API的封装，结合面向对象的继承、多态组成一个个类，共有一百多个类组成。
中间件中间件(middleware)是基础软件的一大类，属于可复用软件的范畴。
顾名思义，中间件处于操作系统软 件与用户的应用软件的中间。
中间件在操作系统、网络和数据库之上，应用软件的下层，总的作用是为处于自己上层的应用软件提 供运行与开发的环境，帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件。
在众多关于中间件的定义中，
比较普遍被接受的是IDC表述的：中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算资源和网络通信。
IDC对中间件的定义表明，中间件是一类软件，而非一种软件;中间件不仅仅实现互连，还要实现应用之间的互操作;中间件是基于分布式处理的软件，最突出的特点是其网络通信功能。
最早具有中间件技术思想及功能的软件是IBM的CICS，但由于CICS不是分布式环境的产物，因此人们一般把Tuxedo作为第一个严格意义上的中间件产品。
Tuxedo是1984年在当时属于AT&&T的贝尔实验室开发完成的，但由于分布式处理当时并没有在商业应用上获得像今天一样的成功，Tuxedo在很长一段时期里只是实验室产品，后来被Novell收购，在经过Novell并不成功的商业推广之后，1995年被现在的BEA公司收购。
尽管中间件的概念很早就已经产生，但中间件技术的广泛运用却是在最近10年之中。
BEA公司1995年成立后收购Tuxedo才成为一个真正的中间件厂商，IBM的中间件MQSeries也是90年代的产品，其它许多中间件产品也都是最近几年才成熟起来。
1998年IDC公司对于中间件有一个定义，并根据用途将其划分为6个类别。
如今所保留下来的只有消息中间件和交易中间件，其他的已经被逐步融合到其他产品中了，被包裹进去了，在市场上已经没有单独的产品形态出现了。
例如，当时有一个叫屏幕数据转换的中间件，其主要是针对IBM大机终端而设计产品，用于将IBM大机终端的字符界面转化为用户所喜欢的图形界面，类似的东西当时都称为中间件。
但随着IBM大机环境越来越少，但是盛行一时的此类中间件如今已经很少再被单独提及。
2000年前后，互联网盛行起来，随之产生了一个新的东西，就是应用服务器。
实际上，交易中间件也属于是应用服务器，为了区分，人们传统的交易中间件称为分布交易中间件，因它主要应用在分布式环境下，而将新的应用服务器，称为J2EE中间件，到目前为止，这都是市场上非常热门的产品。
EAI概念出来之后，市场上又推出了一些新的软件产品，，例如工作流、Portal等，但从分类上不知道怎么归类，向上不能够划归应用，往下又不能归入操作系统，于是就把它归入了中间件，如此中间件的概念更加扩大了。
目前，市场上对于中间件，各家的说法不
一，客观上也导致了理解上的复杂性。
如今，市场上又推出了很多新的概念，例如三层结构、构件、Web服务，其中风头最劲的当属SOA(面向服务的架构)。
实际上，他们都不是一个产品，而是一种技术的实现方法，是开发一个软件的一种方法论。
我们知道，最早软件开发方法就是编程、写代码的，其缺点在于无法复用，为此提出了构件化的软件开发方法，通过把编程中一些常用功能进行封装，并规范统一接口，供其它程序调用，例如我们开发一个新软件，可能要用到构件
1、构件
2、构件
3，那么，我们只要对其进行本地组装，就可以得到我们想要的应用软件。
在互联网得到普及重视之后，软件开发方法在构件化基础上又有新发展，核心思想是软件并不需要 囊括构件，所需要的仅仅是构件的运行结果，例如编写一个通信传输软件，就可以到网上寻找构件，并提
出服务请求，得到结果后返回，而不需要下载构件并打包，这就是现在所说的SOA。
想要现实SOA，就要规范构件接口，同时还要规范构件所提交的服务结果，如此，新的软件开发的思想才能够行的通。
但SOA并不是一个产品，而是一种思想方法，而实现这种方法的基础，如今看来只有中间件。
流媒体服务器流媒体指以流方式在网络中传送音频、视频和多媒体文件的媒体形式。
相对于下载后观看的网络播放形式而言，流媒体的典型特征是把连续的音频和视频信息压缩后放 到网络服务器上，用户边下载边观看，而不必等待整个文件下载完毕。
由于流媒体技术的优越性，该技术广泛应用于视频点播、视频会议、远程教育、远程医疗和在线直播系统中。
作为新一代互联网应用的标志，流媒体技术在近几年得到了飞速的发展。
而流媒体服务器又是流媒体应用的核心系统，是运营商向用户提供视频服务的关键平台。
其主要功能是对媒体内容进行采集、缓存、调度和传输播放，流媒体应用系统的主要性能体现都取决于媒体服务器的性能和服务质量。
因此，流媒体服务器是流媒体应用系统的基础，也是最主要的组成部分。
虽然微软和Apple等国外大企业占据了流媒体服务器主导市场，但新兴厂商也是层出不穷，在国内市场中纷纷扮演着自己重要的角色。
应用服务器应用服务器好比是一位交警，用于接收前端的所有数据请求，并派发给后端处理。
应用服务器是后台 软件与前端界面应用程序之间的中间地段（中间层），用于处理用户与企业的业务应用程序与后台程序（如
数据库服务）等的所有应用程序操作。
因此，应用服务器是业务应用程序开发与部署的中间位置，没有它，运行业务的软件将处于孤立状态，从而使维护成本更高、升级更复杂，并显著降低性能。
存储服务器存储服务器一种是指存储服务系统软件，跑在Window或linux上的存储服务软件，专门接收用 户提交的数据读写请求，并把数据写入NAS等存储设备；另一种存储服务器指电脑硬件，专为数据存储而优化配置服务器电脑。
1.1.1什么是存储、存储设备存储就是根据不同的应用环境通过采取合理、安全、有效的方式将数据保存到某些介质上并能保证有效的访问，总的来讲可以包含两个方面的含义：一方面它是数据临时或长期驻留的物理媒介；另一方面，它是保证数据完整安全存放的方式或行为。
存储就是把这两个方面结合起来，向客户提供一套数据存放解决方案。
简而言之，存储产品的功能就是提供客户数据保存的媒介，同时提供一定的安全保障。
存储设备指广泛用于提供数据存储的硬件产品，比方说光驱、移动硬盘、闪存盘、磁盘阵列、磁带机等等。
随着信息爆炸时代的到来，存储设备越来越多地出现在普通消费者、工矿企业单位应用领域。
而存储设备也随着需求的增加，不断向高容量、高传输速率、高稳定性方向发展。
上面是广义存储设备的定义，本书介绍的主要是狭义的存储设备。
即为服务器主机提供海量存储空间，同时具备如RAID等多种数据保护技术，比较工业化、商用化的存储产品。
目前主要是各种类型的磁盘阵列。
详细的产品分类介绍，请见下文。
1.1.2RAID相关RAID是RedundantArrayofInexpensiveDisk的缩写，意为廉价冗余磁盘阵列，是磁盘阵列在技术上实现的理论标准，其目的在于减少错误、提高存储系统的性能与可靠度。
常用的等级有0、1、3、5、10级等。
RAID分类概要：RAID0是最快，最有效率的阵列类型，但是不支持容错功能。
RAID1适合性能要求较高又需要容错功能的阵列。
另外，RAID1是在只有少于2个磁盘的环境下支持容错功能的唯一选择。
RAID3被用在数据加强和加速单用户对连续的长记录时的数据传输。
RAID5是在多用户，对数据写入的性能要求不高的环境下的最好选择。
然而，它要求至少3个，通常使用5个磁盘来执行。
RAID10、RAID30、RAID50则集良好的可靠性和高性能于一身，但各自需要付出一定的软硬件代价。
RAID0:RAID0将数据分条，存储到多个磁盘中，不带任何冗余信息。
数据被分割成块，继续分布到磁 盘中。
这一级别也被认为是纯粹的数据分条。
创建RAID0需要一个或多个磁盘。
也就是说，单独的一个磁盘可以被认为是一个RAID0阵列。
不幸的是，数据分条降低了数据的可用性，如果一个磁盘发生错误，整个阵列将会瘫痪。
优点：易于实现，无容量损失－所有的存储空间都可用。
缺点：无容错能力，一个磁盘出错导致损失所有阵列内的数据。
RAID1:RAID1至少要有两个（只有两个）硬盘才能组成，因此也称为镜像（Mirroring）方式。
所谓镜 像就是每两个硬盘的内容一模一样，但是对操作系统而言只呈现一个硬盘，以便于管理。
由此可见，RAID1对数据进行了完全的备份，其可靠性是最高的。
当然，其数据的写入时间可能会稍长一点，但因为两个镜象硬盘可以同时读取数据，故读数据与RAID0一样。
磁盘阵列的总容量为其中N/2块硬盘的容量在RAID级别中，RAID1通过数据镜像提供了最高的信息可用性。
另外，如果阵列支持数据和镜像的同时读取，读取信息的性能将会提高。
优点：读取性能较单磁盘高 缺点：需要2倍的存储空间 RAID3:RAID3是最常使用的硬盘阵列技术。
RAID3至少需要3个硬盘。
RAID3的总容量为各个硬盘容 量之和减去一块硬盘的容量。
应用此技术，数据被分条存储在多个磁盘内。
另外，会产生奇偶校验，并一并存储在磁盘内.使 用RAID3，数据知识块会比平均I/O大小来的小的多，同时磁盘主轴会被同步，以便提高数据传送的带宽。
由于使用奇偶校验，RAID3的数据条带可以抵抗其中的一个磁盘出错而不丢失任何信息。
优点：良好的数据可用性，在数据加强传输应用方面有良好的性能，经济实用－为实现奇偶校验，只需要一个额外的磁盘。
缺点：随机存储性能低，磁盘出错会对性能产生重大影响 RAID5:RAID5和RAID3极为相似，都是数据分条，奇偶校验产生冗余。
但是，它不采用一个固定的硬 盘来存储奇偶校验值，所有数据和校验值都分布在所有硬盘上。
优点：最高的信息处理读取率，经济实用－只需要一个额外的磁盘缺点：单独信息块的传送和单磁盘时相同，需要特定的硬件 RAID10:也被称为镜象阵列条带。
象RAID-0一样，数据跨磁盘抽取；象RAID-1一样，每个磁盘都有一个 镜象磁盘。
RAID-10提供100%的数据冗余，支持更大的卷尺寸，但价格也相对较高。
对大多数只要求具有冗余度而不必考虑价格的应用来说，RAID-10提供最好的性能。
使用RAID-10，可以获得更好的可靠性，因为即使两个物理驱动器发生故障（每个阵列中一个），数据仍然可以得到保护。
RAID-10需要4个磁盘驱动器。
特性：RAID10被作为条带阵列执行，它的段却是RAID1阵列。
RAID10的容错功能和RAID1相同，分条使用RAID1段得到较高的I/O率，在这种情况下，RAID10可以抵抗多个磁盘的同时出错。
缺点：昂贵/开销大，所有的存储器必须按照特定的方法并行安装，本身有固有的较高价值，却有极为有限的可测量性适用的方面：要求高性能，兼备容错功能的数据库服务器 RAID-30RAID-30（参见图4）也被称为专用奇偶位阵列条带。
象RAID-0一样，跨磁盘抽取数据；象RAID-
3 一样，使用专用奇偶位。
RAID-30提供容错能力，并支持更大的卷尺寸。
象RAID-10一样，RAID-30也提供高可靠性，因为即使有两个物理磁盘驱动器失效（每个阵列中一个），数据仍然可用。
RAID-30最小要求有6个驱动器，而且只能由HPNetRaid磁盘阵列控制器实现。
它最适合非交互的应用程序，如视频流、图形和图象处理等。
这些应用程序顺序处理大型文件，而且要求高可用性和高速度。
RAID-50RAID-50(参见图5）也被称为分布奇偶位阵列条带。
象RAID-0一样，跨磁盘抽取数据；象RAID-
5 一样，使用分布式奇偶位。
RAID-50提供数据可靠性，优秀的整体性能，并支持更大的卷尺寸。
象RAID-10和RAID-30一样，即使两个物理磁盘发生故障（每个阵列中一个），也不会有数据丢失。
RAID-50最少需要6个驱动器，而且只能通过HPNetRaid磁盘阵列控制器实现。
它最适合需要高可靠性存储、高读取速度、高数据传输性能的应用。
这些应用包括事务处理和有许多用户存取小文件的办公应用程序。
1.1.3硬盘接口相关硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件，作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。
不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度，在整个系统中，硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。
从整体的角度上，硬盘接口分为IDE、SATA、SCSI和光纤通道四种，IDE接口硬盘多用于家用产品中，也部分应用于服务器，SCSI接口的硬盘则主要应用于服务器市场，而光纤通道只在高端服务器上，价格昂贵。
SATA是种新生的硬盘接口类型，在市场中有着广泛的前景。
在IDE和SCSI的大类别下，又可以分出多种具体的接口类型，又各自拥有不同的技术规范，具备不同的传输速度，比如ATA100和SATA；Ultra160SCSI和Ultra320SCSI都代表着一种具体的硬盘接口，各自的速度差异也较大。
IDE/PATAIDE的英文全称为“IntegratedDriveElectronics”，即“电子集成驱动器”，它的本意是指把“硬盘控制器” 与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。
把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度，数据传输的可靠性得到了增强，硬盘制造起来变得更容易，因为硬盘生产厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容。
对用户而言，硬盘安装起来也更为方便。
IDE这一接口技术从诞生至今就一直在不断发展，性能也不断的提高，其拥有的价格低廉、兼容性强的特点，为其造就了其它类型硬盘无法替代的地位。
IDE代表着硬盘的一种类型，但在实际的应用中，人们也习惯用IDE来称呼最早出现IDE类型硬盘ATA-
1，这种类型的接口随着接口技术的发展已经被淘汰了，而其后发展分支出更多类型的硬盘接口，比如ATA、UltraATA、DMA、UltraDMA等接口都属于IDE硬盘。
SCSISCSI的英文全称为“SmallComputerSystemInterface”（小型计算机系统接口），是同IDE（ATA）完全 不同的接口，IDE接口是普通PC的标准接口，而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口，是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。
SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点，但较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及，因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。
FC 光纤通道的英文拼写是FibreChannel，和SCIS接口一样光纤通道最初也不是为硬盘设计开发的接口技术，是专门为网络系统设计的，但随着存储系统对速度的需求，才逐渐应用到硬盘系统中。
光纤通道硬盘是为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的，它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度。
光纤通道的主要特性有：热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。
光纤通道是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而设计，能满足高端工作站、服务器、海量存储子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进行双向、串行数据通讯等系统对高数据传输率的要求。
SATA使用SATA（SerialATA）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来中低端硬盘的趋势。
2001年，由Intel、APT、 Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的SerialATA委员会正式确立了SerialATA1.0规范，2002年，虽然串行ATA的相关设备还未正式上市，但SerialATA委员会已抢先确立了SerialATA2.0规范。
SerialATA采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。
串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。
SATA是SerialATA的缩写，即串行ATA。
这是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型，由于采用串行方式传输数据而得名。
SATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。
串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。
与并行ATA相比，SATA具有比较大的优势。
首先，SerialATA以连续串行的方式传送数据，可以在较少的位宽下使用较高的工作频率来提高数据传输的带宽。
SerialATA一次只会传送1位数据，这样能减少SATA接口的针脚数目，使连接电缆数目变少，效率也会更高。
实际上，SerialATA仅用四支针脚就能完成所有的工作，分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据，同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。
其次，SerialATA的起点更高、发展潜力更大，SerialATA1.0定义的数据传输率可达150MB/sec，这比目前最块的并行ATA(即ATA/133)所能达到133MB/sec的最高数据传输率还高，而SerialATA2.0的数据传输率达到300MB/sec，最终SerialATA3.0将实现600MB/sec的最高数据传输率。
SASSAS是SerialAttachedSCSI的缩写，即串行连接SCSI。
2001年11月26日，Compaq、IBM、LSI逻 辑、Maxtor和Seagate联合宣布成立SAS工作组，其目标是定义一个新的串行点对点的企业级存储设备接口。
SAS技术引入了SAS扩展器，使SAS系统可以连接更多的设备，其中每个扩展器允许连接多个端口，每个端口可以连接SAS设备、主机或其他SAS扩展器。
为保护用户投资，SAS规范也兼容了SATA，这使得SAS的背板可以兼容SAS和SATA两类硬盘,对用户来说，使用不同类型的硬盘时不需要再重新投资。
目前，SAS接口速率为3Gbps，其SAS扩展器多为12端口。
不久，将会有6Gbps甚至12Gbps的高速接口出现，并且会有28或36端口的SAS扩展器出现以适应不同的应用需求。
AoE存储协议（AoE）将以太网与低成本磁盘组合在一起，创造了一种将存储连接在网 络上的简单方法。
与使用光纤网络上的SCSI磁盘命令的光纤通道存储协议一样，AoE在设计上没有采用TCP/IP，而是 利用标准的以太网传送ATA磁盘命令。
由于消除了TCP/IP和光纤通道的复杂性，AoE存储费用低廉，使用容易。
AoE使无限的可伸缩性变为可能，磁盘可以被网络上任意的服务器共享。
AoE是一种为磁盘驱动器装上以太网连接器的命令/响应协议。
AoE客户机使用块设备驱动程序（发起方）。
块设备驱动程序使数量非常多的AoE设备（目标设备）看起来像是本地磁盘。
AoE协议使驱动程序可以利用保存在目标设备上的配置信息发现这些设备。
1.1.4磁盘存储产品分类磁盘存储主要有以下几种类型：根据磁盘存储产品对外数据接口进行分类，可以分为如下几种类型：1）IDE接口磁盘存储2）SCSI接口磁盘存储3）SATA接口磁盘存储4）SAS接口磁盘存储5）FC接口磁盘存储。
即通常所说的光口磁盘阵列。
6）网络接口磁盘存储。
即通常所说的电口磁盘阵列。
7）infiniBand接口磁盘存储8）其他接口。
如USB、IEEE1394接口设备 根据存储模式进行分类，可以分为如下的几种类型：1）DAS：DirectAttachedStorage直接向主机提供存储空间。
DAS被定义为直接连接在各种服务器或客户端扩展接口下的数据存储设备，它依赖于服务器，其本身是硬件的堆叠，不带有任何存储操作系统。
在这种方式中，存储设备是通过电缆（通常是SCSI接口电缆）直接到服务器的，I/O（输入/输入）请求直接发送到存储设备。
DAS已经存在了很长时间，并且在很多情况下仍然是一种不错的存储选择。
由于这种存储方式在磁盘系统和服务器之间具有很快的传输速率，因此，虽然在一些部门中一些新的SAN设备已经开始取代DAS，但是在要求快速磁盘访问的情况下，DAS仍然是一种理想的选择。
更进一步地，在DAS环境中，运转大多数的应用程序都不会存在问题，因此用户没有必要担心应用程序问题，从而可以将注意力集中于其他可能会导致问题的领域。
然而，DAS在使用过程中存在的缺陷也是显而易见的，首要的一个问题就是所谓的“空间问题”，例如“对于一个新的服务器，我需要多少存储空间”、“如果需要增加空间时我应该如何做”等等。
但是，在很多情况下，DAS仍是一种理想的选择，尤其是对于一些对成本非常敏感的客户来说，在很长一段时间内，DAS将仍然是一种价格相对较低的存储机制；此外，对于一些较小的存储环境，这也是一种理想的选择。
2）NAS：NetworkAttachedStorage通过网络，向主机提供文件共享。
一般说来，使用网络直连存储（NAS）这种解决方案，可以将存储空间放置在网络中，以方便大量用户的访问，而且NAS的安装也非常简单。
和DAS一样，NAS的用户也必须要考虑对于特定的任务的存储空间问题。
和DAS不一样的是，NAS设备的容量可以很容易地扩展。
例如，通常的DAS设备最大只能达到2TB的容量，而一般的NAS设备却可以扩展到200TB的容量。
此外，NAS设备在网页服务和常用文件存储服务方面的功能也可以让用户眼前一亮。
但是，需要指出的是，从总体上来看，对于数据库存储和Exchange存储来说，使用NAS设备就不是一种很合适的解决方案。
因为在操作过程中，所有的数据都需要转移到网络中去，因此访问的速度将受到你的网络速度的限制。
另外，NAS设备还有一些不足用户必须重视，例如，在拥有相同的存储空间时，它的成本比DAS要高很多；在使用时获得数据的最大速率受到连接到NAS的网络速率的限制；在存储基础设施中存在潜在的结点故障的可能等等。
3）SAN：StorageAreaNetwork通过网络，向主机提供块设备。
作为存储解决方案中的重要一员，SAN是最昂贵的存储选项，同时也是最复杂的选项。
然而，虽然SAN在初始阶段需要投入大量的费用，但是SAN却可以提供其他解决方案所不能提供的能力，并且可以在合适的情形下可以为公司节约一定的资金。
如今的SAN解决方案通常会采取以下两种形式：光纤信道以及iSCSI或者基于IP的SAN。
光纤信道是SAN解决方案中大家最熟悉的类型，但是，最近一段时间以来，基于iSCSI的SAN解决方案开始大量出现在市场上，与光纤通道技 术相比较而言，这种技术具有良好的性能，并且价格相对低廉。
可以说，SAN真正综合了DAS和NAS两种存储解决方案的优势。
例如，在一个很好的SAN解决 方案实现中，用户可以得到一个具有不同寻常的扩展性的存储网络，这个存储网络除了具有NAS存储解决方案中能得到的几百T字节的存储空间外，还可以得到只能在DAS解决方案中才能得到的块级数据访问功能，同时，在进行数据访问时，还可以得到一个合理的速度。
因此对于那些要求大量磁盘访问的操作来说，SAN显得具有更好的性能。
另外，利用SAN解决方案，用户能够实现存储的集中管理，从而能够充分利用那些处于空闲状态的空间；更有优势的一点是，用户甚至可以将服务器配置为没有内部存储空间的服务器，要求所有的系统都直接从SAN（只能在光纤通道模式下实现）引导，这也是一种即插即用技术。
基础技术
1.图像传感器原理 1.1.图像传感器的历史图像传感器的历史可以说非常的悠久：早在1873年，当时科学家约瑟·美(JosephMay)及伟洛比·史 密夫(WilloughbySmith)就发现了硒元素结晶体感光后能产生电流，这是电子影像发展的开始。
以后陆续有组织和学者研究电子影像，发明了几种不同类型的图像传感器。
其中重要的发明有20世纪50年代诞生的光学倍增管(PhotoMultiplierTube，简称PMT)和70年代出现的电荷耦合装置(ChargeCoupledDevice，简称CCD)。
20世纪末，又有三种新型的图像传感器问世了，它们分别是互补氧化金属半导体(ComplementaryMetalOxideSemiconductor，简称CMOS)、接触式图像传感器(ContactlmageSensor，简称CIS)和LBCAST传感器系统(LateralBuriedChargeumulator,SensingTransistorArray)。

1、PMTPMT是最早出现的图像传感器，从五十年代发展到现在，技术已经非常成熟，是目前性能最好的传感器。
它就像一个圆柱体小灯泡，直径约一寸，长度约二寸；内置多个电极，将进入的光信号转化为电信号，即使很微弱的光线也可准确补捉。
其最高动态范围可达4.2，相对于其它类型只能达到3.2-3.6的传感器，PMT要胜出不少；而且它非常耐用，可以运作十万小时以上。
但是由于其造价相当高，只能应用于专业的印刷、出版业扫描仪及工程分析。
类似小灯泡的传感器“PMT”
2、CCDCCD是美国贝尔实验室于1969年发明的，与电脑晶片CMOS技术相似，也可作电脑记忆体及逻辑运作晶片。
CCD是一种特殊的半导体材料，由大量独立的感光二极管组成，一般这些感光二极管按照矩阵形式排列(富士公司的SuperCCD除外)。
CCD的感光能力比PMT低，但近年来CCD技术有了长足的进步，又由于CCD的体积小、造价低，所以广泛应用于扫描仪、数码相机及数码摄像机中。
目前大多数数码相机采用的图像传感器都是CCD。

3、CMOSCMOS技术已发展了数十年，CPU和内存便是由CMOS组成。
但直到1998年它才被用于制作图像传感器。
CMOS的优点是结构比CCD简单，耗电量只有普通CCD的1/3左右，而且制造成本比CCD要低。
自从佳能公司在专业数码单反相机EOSD30中采用了CMOS以来，已经有越来越多的数码单反相机使用它，目前数码单反相机中几乎有一半采用CMOS作为图像传感器。
佳能的大部分数码单反相机都是采用了CMOS传感器，适马的SD10也是采用了FoveonX3技术的CMOS，尼康也在今年联合索尼开发出了千万像素级别的CMOS芯片，用在了他们的顶级数码单反相机D2X上。
几年前人们还称CMOS是“未来的传感器”，如今CMOS已改变了这种身份，甚至可以和CCD分庭抗礼，我们只能感叹科学技术的日新月异。
现在图像传感器在移动电话以及摄录像机和数码相机方面都面对着一个急速成长的市场。
欧洲、韩国及日本制造商却关注着带内置照相机的移动电话，它将给图像接收设备创造一个不断成长的市场。
1.2.CCD图像传感器 CCD的结构就象一排排输送带上并排放满了小桶，光线就象雨滴撒入各个小桶，每个小桶就是一个像素。
按下快门拍照的过程，就是按一定的顺序测量一下某一短暂的时间间隔中，小桶中落进了多少“光滴”，并记在文件中。
一般的CCD每原色的光度用8位来记录，即其小桶上的刻度有8格，也有的是10位甚至12位，10位或12位的CCD在记录色彩时可以更精确，尤其是在光线比较暗时。
早期的CCD是隔行扫描的，同一时刻，每两行小桶，只有一行被测量，这样可以提高快门速度，但图像精度大为降低。
随着技术的进步，人们已能让CCD记录在几十分之一秒，甚至几千分之一秒的时间里，落进各个“小桶”的“光滴”的量，所以，新的CCD一般都是逐行扫描的。
全帧传输(FullFrameTransfer)CCD和隔行传输(InterlineTransfer)CCD：普通消费级的数码相机商采用的都是隔行传输CCD，它在一块半导体上集成制造出感光器件：光电二极管和一些电路。
每个单元呈整齐的矩阵式排列，行数乘以列数就是这个CCD的像素数量。
每个像素单元中有大约30％的面积用来制造光电二极管，在剩余的可用面积中，会放置一个转移寄存器。
在接受一个指令后，光电二极管感受到的光强，会被放置在这个转移寄存器中并暂时存储在这里，这是一个模似信号。
接着就是把这每一个像素中的光强值，变成数字信号，再由相机中的处理器组合成一幅数字图像。
由于每个像素单元中，真正用于感光的面积只占30％左右，所以它的感光效率比较低。
所以在真正的成品中，会在每个像素单元的上面，再放一个小的光学镜片，我们把它叫做“微透镜”。
微透镜在光电二极管的正上方，面积造得比较大，这样就能把更多的入射光集中到光电二极管上，使等效的感光面积达到像素面积的70％左右。
全帧传输CCD和隔行传输CCD的工作原理：柯达的专业数码相机中采用的CCD是全帧传输CCD。
在每个像素单元中，有70％的面积用来制造光电二极管。
整个像素的框内几乎全是感光面积。
不需要也没办法放置更大面积的光学镜片来提高它的采光量。
它的读出顺序和隔行传输CCD是一样的。
这种结构的好处是，可以得到尽量大的光电二极管，达到更好的成像质量。
可以说，同样的CCD面积，全帧传输肯定会有更好的性能。
全帧传输CCD在感光器件中的每个光电二极管的有效像素的面积更大，从而可以捕捉到更多的图像数据。
一般而言，全帧传输CCD能够捕捉到的有效图像数据大约是隔行传输CCD的两倍，从而具有更大的动态范围、更低的噪点和较高的感光度等优点，从而改善了暗部和高光部分的细节表现。
但是全帧传输CCD不能输入视频图像，不能用液晶屏做取景器，必须以机械快门配合工作。
奥林巴斯的E-1也是采用了这种CCD。
原色CCD和补色CCD：实际上CCD本身是不能分辨颜色的，所以，在实际应用时需要使用色彩滤镜，一般地就是在CCD器件的滤镜层涂上不同的颜色。
滤镜上不同的色块按G-R-G-B(绿-红-绿-蓝)的顺序象马赛克一样排列，使每一片“马赛克”下的像素感应不同的颜色。
例如，在一个130万像素的CCD上，有325000个像素感应红色，325000个像素感应蓝色，650000个像素感应绿色。
在一个使用这种CCD的分辨率为1280x1024的数码相机中，有640x512个红色像素、640x512个蓝色像素和640x1024个绿色像素，绿色像素多一点，是因为人类眼睛对绿色的敏感性和对其它颜色不一样。
最后在记录图像时，每个像素的真实色彩就是它与周围像素象混合的平均值。
目前大多数数码相机都是采用这种CCD。
而补色CCD使用了另一种排列方式的滤镜，它的颜色是直接涂在CCD表面的，其色彩是按C-Y-G-M(青-黄-绿-洋红)的顺序排列的，每个像素的最终颜色也是取其与周围像素的平均值，但这种算法更为复杂一些。
在一个分辨率为1280x1024的使用这种CCD的数码相机中，有640x512个青色像素，640x512个黄色像素640x512个绿色像素以及640x512个洋红色像素。
佳能的早期数码相机，比如PowerShotPro70、PowerShotA50就是采用了这种CCD。
超级CCD：富士的“超级CCD”技术发展于1999年，八角形的光电二极管和蜂窝状的像素排列大大 改善了每个像素单元中的光电二极管的空间有效性。
这对于同样数量像素的传统CCD而言，它有更高的灵敏度、更高的信噪比和更广泛的动态范围。
普通CCD由于在互相垂直的轴上间隔较大，使其水平和垂直分辨率低于对角线上的分辨率，而“超级CCD”互相垂直的轴上间隔变窄，因此水平和垂直分辨率高于对角线上的分辨率，这也就意味着水平和垂直分辨率得到了相对提高。
超级CCD的另一意义是使CCD的面积与像素矛盾得以缓和。
因为要提高影像质量就必须增加CCD的像素，因此在CCD尺寸一定的情况下，增加像素就意味着要缩小了像素中的光电二极管。
我们知道单位像素的面积越小，其感光性能越低，信噪比越低，动态范围越窄，因此这种方法不能无限制地增大分辨率，所以，如果不增加CCD面积而一味地提高分辨率，只会引起图像质量的恶化。
但如果在增加CCD像素的同时想维持现有的图像质量，就必须在至少维持单位像素面积不减小的基础上增大CCD的总面积。
而目前更大尺寸CCD加工制造比较困难，成品率也比较低，因此成本也一直降不下来，这一矛盾对于CCD而言是难以克服的。
“超级CCD”其像素按45度角排列为蜂窝状后，控制信号通路被取消，节省下的空间使光电二极管得以增大，而八角形的光电二极管因更接近微透镜的圆形，从而可以比矩形光电二极管更有效的吸收光。
光电二极管的加大和光吸收效率的提高使每个像素的吸收电荷增加，从而提高了CCD的感光度和信噪比。
“超级CCD”发展到了第四代，技术已经比较成熟，但目前为止仅有富士一家相机厂商采用。
1.3.CMOS图像传感器 CMOS传感器采用与存储器及逻辑IC同样的互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺。
传统上，CMOS传感器的灵敏度较低，在灯光暗淡场合转发的图像质量不佳。
因此，即使CMOS传感器的灵敏度较低，且可运用单一电源，但在大批量产品中的应用依然落在了CCD图像传感器的后面。
今天情况正在发生变化。
CMOS图像传感器除了在移动终端及电子手持或图像设备应用时具有低功耗优势，之外，其灵敏度也取得了新的进展。
移动电话极大的市场潜力，促使许多公司跨入CMOS图像传感器领域。
夏普是首先进入的公司之
一，它为日本移动服务提供商J-Phone开发了一种内置照相机的移动电话机。
该产品获得巨大成功，为其他同类制造商铺平了发展道路。
器件的图像质量通过工艺与电路技术进步而大获改善，在最低照相机亮度方面的灵敏度尤有改进。
东芝公司年初推出了一种VGA级传感器TCM5063T和CIF传感器TCM5073T，在黑暗处摄录较之普通产品，其输出电压只及三分之
一，灵敏度高一倍，最低照明亮度只要3勒克斯。
它采用的是新开发的低漏泄电源光电二极管。
像CCD传感器一样，封装技术是CMOS传感器面临的一大问题，问题在于如何缩小包括信号处理LSI在内的照相机模块尺寸。
富士通公司为此开发成功一种CMOS传感器模块尺寸为7.80×6.98×4.98mm，体积。
这种单芯片产品采用了公司自己的凸点芯片载体(BCC-BumpChipCarrier)封装，这是一种无引线模压线键合的芯片规模封装，采用树脂凸点。
不久，公司还将推出另一类传感器模块系列，采用更低漏泄电流的改进工艺技术。
1.4.CCD与CMOS的比较 CCD存储的电荷信息，需在同步信号控制下一位一位地实施转移后读取，电荷信息转移和读取输出需要有时钟控制电路和三组不同的电源相配合，整个电路较为复杂，速度较慢。
CMOS光电传感器经光电转换后直接产生电压信号，信号读取十分简单，还能同时处理各单元的图像信息，速度比CCD快得多。
CCD与CMOS两种传感器在“内部结构”和“外部结构”上都是不同的[12]。
CCD器件的成像点为X－Y纵横矩阵排列，每个成像点由一个光电二极管和其控制的一个电荷存储区组成；CCD仅能输出模拟电信号，输出的电信号还需经后续地址译码器、模数转换器、图像信号处理器处理，并且还需提供三相不同电压的电源和同步时钟控制电路。
CMOS器件的集成度高、体积小、重量轻， 它最大的优势是具有高度系统整合的条件，因为采用数字——模拟信号混合设计，从理论上讲，图像传感器所需的所有功能，如垂直位移、水平位移暂存器、传感器阵列驱动与控制系统（CDS）、模数转换器（ADC）接口电路等完全可以集成在一起，实现单芯片成像，避免使用外部芯片和设备，极大地减小了器件的体积和重量。
安捷伦科技[13]采用一种新型的业内标准——32针CLCC（陶瓷无引线芯片载体）研制出应用CMOS图像传感器的数码相机原型产品，只有30mm×30mm×2.5mm大小，非常适合工程监控和工厂自动化等领域。
从功耗和兼容性来看[14]，CCD需要外部控制信号和时钟信号来获得满意的电荷转移效率，还 需要多个电源和电压调节器，因此功耗大；而CMOS-APS使用单一工作电压，功耗低，仅相当于CCD的1/10-1/100，还可以与其他电路兼容，具有功耗低、兼容性好的特点。
CCD传感器需要特殊工艺，使用专用生产流程，成本高；而CMOS传感器使用与制造半导体器件90％的相同基本技术和工艺，且成品率高，制造成本低，目前用于摄像的50万像素的CMOS传感器不到10美元。
CCD使用电荷移位寄存器，当寄存器溢出时就会向相邻的像素泄漏电荷，导致亮光弥散，在图像上产生不需要的条纹。
而CMOS-APS中光探测部件和输出放大器都是每个像素的一部分，积分电荷在像素内就被转为电压信号，通过X-Y输出线输出，这种行列编址方式使窗口操作成为可能，可以进行在片平移、旋转和缩放，没有拖影、光晕等假信号，图像质量高。
高速性是CMOS电路的固有特性，CMOS图像传感器可以极快地驱动成像阵列的列总线，并且ADC在片内工作具有极快的速率，对输出信号和外部接口干扰具有低敏感性，有利于与下一级处理器连接。
CMOS图像传感器具有很强的灵活性，可以对局部像素图像进行随机访问，增加了工作灵活性。

2.光学成像原理 一个成像系统主要包含以下几个要素：
1.视场：能够在显示器上看到的物体上的部分·分辨率：能够最小分辨的物体上两点间的距离
2.景深：成像系统能够保持聚焦清晰的最近和最远的距离之差。

3.工作距离：观察物体时，镜头最后一面透镜顶点到被观察物体的距离。

4.畸变：由镜头所引起的光学误差，使得像面上各点的放大倍数不同，导致变形
5.视差：是由传统镜头引起的，在最佳聚焦点外物体上各点的变化，远心镜头可以解决此题。

6.图像传感器尺寸：图像传感器（一般是CCD或CMOS）有效的工作区域，一般指的是水平尺寸。
对所希望的视场来说，这个参数对决定预先放大倍数（PMAG）是很重要的。
多数图像传感器的长度与宽度之比是4:37.预放大倍数：是指视场与图像传感器尺寸的比值，这个过程是由镜头来完成的。

8.系统放大倍数：是指显示器上的图像与实际物体大小的比值，也就是整个系统的放大倍数。
它也可以写成预放大倍数与电子放大倍数的乘积，而电子放大倍数则是显示器尺寸与图像传感器尺寸的比值。

9.分辨率：分辨率的大小表征了对物体上细节的辨别能力，下图简单的说明了物体上的两个方块区域成像到CMOS/CCD相机上。
可以看出，因为图像传感器上像素间的距离已经确定，如果想要区分物体上很近的两点，它们之间必须隔开一定的距离。

3.摄像机 3.1.摄像机的原理与作用摄像机的组件主要有传感器、芯片、外壳，其中传感器和芯片是决定摄像机功能和性能的主要元件。
摄像机是获取监视现场图像的前端设备，它以面阵CCD图像传感器为核心部件，外加同步信号产生电路、视频信号处理电路及电源等。
摄像机的传感器分为CCD与CMOS两种，CMOS传感器是一种通常比CCD传感器低10倍感光度的传感器。
因为人眼能看到1Lux照度（满月的夜晚）以下的目标，CCD传感器通常能看到比人眼略好在0.1~3Lux，是CMOS传感器感光度的3到10倍。
近年来，新型的低成本CMOS图像传感器有了较快速的发展，基于CMOS图像传感器的摄像机已开始被应用于对图像质量要求不高的可视电话或会议电视系统中。
由于CMOS图像传感器的分辨率和低照度等到主要指标暂时还比不上CCD图像传感器，因此，在电视监控系统中使用摄像机仍为CCD摄像机。
CCD是电耦合器件（ChargeCoupleDevice）的简称，CCD 传感器的优点是：灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点，是代替摄像管传感器的新型器材。
CCD的工作原理是：被摄物体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到CCD芯片上，CCD根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，产生表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处理，通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号，这个标准的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的，所以也可以录像或接到电视机上观看。
3.2.摄像机的主要技术指标
1、CCD尺寸：亦即摄像机靶面，原多为1/2英寸，现在1/3英寸的已普及化，1/4英寸和1/5英寸也已商品化。

2、CCD像素：是CCD的主要性能指标，它决定了显示图像的清晰程度，分辨率越高，图像细节的表现越好。
CCD是由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，图像越清晰。
现在市场上大多以25万和38万像素为划界，38万像素以上者为高清晰度摄像机。

3、水平分辨率：彩色摄像机的典型分辨率是在320到500电视线之间，主要有330线、380线、420线、460线、500线等不同档次。
常用的黑白摄像机的分辨率一般为380-600，分辨率是用电视线（简称线TVLINES）来表示的，彩色摄像头的分辨率在330~500线之间。
分辨率与CCD和镜头有关，还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关，通常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰度为80线。
频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大。
一般的监视场合，用400线左右的黑白摄像机就可以满足要求。
而对于医疗、图像处理等特殊场合，用600线的摄像机能得到更清晰的图像。

4、最小照度：也称为成像灵敏度。
是CCD对环境光线的敏感程度，或者说是CCD正常成像（输出正常图像信号）时所需要的最暗光线的数值。
照度的单位是勒克斯（LUX），数值越小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。
月光级和星光级等高增感度摄像机可工作在很暗条件，2~3lux属一般照度，现在也有低于1lux的普通摄像机问世。
黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux(勒克斯)，彩色摄像机多在1Lux以上。
0.1Lux的摄像机用于普通的监视场合；在夜间使用或环境光线较弱时，推荐使用0.02Lux的摄像机。
与近红外灯配合使用时，也必须使用低照度的摄像机。
另外摄像的灵敏度还与镜头有关，0.97Lux/F0.75相当于2.5Lux/F1.2相当于3.4Lux/F1.照度（又称灵敏度）。
在摄像机的技术指标中，往往还提供最低照度的数据。
在选择时，这个数据更为直观，所以具有一定的价值。
最低照度与灵敏度有密切的关系，同时与信噪也比有关。

5.电子快门：电子快门的时间在1/50-1/100000秒之间，摄像机的电子快门一般设置为自动电子快门方式，可根据环境的亮暗自动调节快门时间，得到清晰的图像。
有些摄像机允许用户自行手动调节快门时间，以适应某些特殊应用场合。

6.外同步与外触发：外同步是指不同的视频设备之间用同一同步信号来保证视频信号的同步，它可保证不同的设备输出的视频信号具有相同的帧、行的起止时间。
为了实现外同步，需要给摄像机输入一个复合同步信号(C-sync)或复合视频信号。
外同步并不能保证用户从指定时刻得到完整的连续的一帧图像，要实现这种功能，必须使用一些特殊的具有外触发功能的摄像机。

7.光谱响应特性：CCD器件由硅材料制成，对近红外比较敏感，光谱响应可延伸至1.0um左右。
其响应峰值为绿光(550nm)，分布曲线如右图所示。
夜间隐蔽监视时，可以用近红外灯照明，人眼看不清环境情况，在监视器上却可以清晰成像。
由于CCD传感器表面有一层吸收紫外的透明电极，所以CCD对紫外不敏感。
彩色摄像机的成像单元上有红、绿、兰三色滤光条，所以彩色摄像机对红外、紫外均不敏感。

8．扫描制式：有PAL制和NTSC制之分。

9、摄像机电源：交流有220V、110V、24V，直流为12V或9V。
10、信噪比：表示在图像信号中包含噪声成分的指标，是指摄像机的图像信号与它的噪声信号之比，信噪比用分贝dB表示，信噪比越高越好，在显示的图像中，表现为不规则的闪烁细点。
噪声颗粒越小越好，典型值为46db，若为50db，则图像有少量噪声，但图像质量良好；若为60db，则图像质量优良，不出现噪声，达到65dB时，用肉眼观察，已经不会感觉到噪声颗粒存在的影响了。
摄像机的噪声与增益的选择有关，一般摄像机的增益选择开关应该设置在0dB的位置进行观察或测量。
在增益提升位置，则噪声自然增大。
反过来，为了明显的看出噪声的效果，可以在增 益提升的状态下进行观察。
在同样的状态下，对不同的摄像机进行对照比较，以判别优劣。
噪声还和轮廓较正有关，轮廓较正在增强图像细节轮廓的同时，使得噪声的轮廓也增强了，噪声的颗粒增大，在进行噪声测试时，通常应该关掉轮廓校正开关。
11、视频输出：多为1Vp-p、75Ω，均采用BNC接头。
12、镜头安装方式：有C和CS方式，二者间不同之处在于感光距离不同。
13、逆光补偿：在某些应用场合，视场中可能包含一个很亮的背景区域，如逆光环境下的门、窗等，而被观察的主体则处于亮场包围之中，画面一片昏暗，无层次。
此时，逆光补偿自动进行调整，将画面中过亮场景降低亮度，并同时提升暗的场景，整个视场的可视性可得到改善。
14、电源同步鎖定（
L、L）：是一种利用交流电源来锁定摄像机场同步脉冲的一种同步方式。
当有交流电源造成的网波干扰时，将此开关拔到
L.L位置即可。
15、自动增益控制（AGC）：通过检测视频信号平均电平自动调节增益的电路，具有AGC功能的摄像机，在低照度时的灵敏度会有所提高，但此时的噪点也会比较明显。
在低照度时自动增加摄像机的灵敏度，从而提高图像信号的强度来获得清晰的图像。
16、自动电子快门：当摄像机工作在一个很宽的动态光线范围时，如果没有自动光圈，可采用自动电子快门档，以固定光圈或手动光圈来实现，此时，快门速度从1/60S（NTSC）1/50SPAL1/10000S范围连续可调，从而可不管进来光线的强度变化而保持视频输出不变，提供正确的曝光。
17、自动白平衡：其用途是使摄像机图像能精确在复制景物颜色，一般处理方式是取画面的2/3的颜色进行平衡运算，求出基准值（近似白色）来平衡整个画面。
18、轮廓校正：所谓轮廓校正，是增强图像中的细节，使图像显得更清晰，更加透明。
但是轮廓校正也只能达到适当的程度，如果轮廓校正量太大，则图像将显得生硬。
此外，轮廓校正的结果将使得人物的脸部斑痕变得更加突出。
因此，新型的数字摄像机设置了在肤色区域减少轮廓校正的功能，这是智能型的轮廓校正区域。
这样，在改善图像整体轮廓的同时，以保持了人物脸部比较光滑。
但是具有轮廓校正功能的摄像机在电视监控领域很少使用，一般只出现广播电视领欲。
19、伽玛校正系数：r=0.45.典型直。
摄像机摄取的图像在监视器上显示出来，要求屏幕上显示的图像亮度必须与被摄景物上的亮度成比例，由于传输系统的非线性能关系，往往会引起重现图像的亮度失真及色度失真，CCD图像传感器，显像管，决定电视线。
3.3.摄像机的分类严格来说，摄像机是摄像头和镜头的总称，而实际上，摄像头与镜头大部分是分开购买的，在各商家列出的闭路电视监控器材清单中的摄像机通常都是不带镜头的（一体化摄像机除外），因此在实际应用中，应根据目标物体的大小和摄像头与物体的距离，及监控现场的实际环境及用户要求，为摄像机配合适的镜头摄像机有黑白和彩色之分，由于黑白摄像机具有高分辨率、低照度等优点，特别是它可以在红外光照下成像，因此在电视监控系统中，黑白CCD摄像机仍具有较高的市场占有率。
CCD芯片就像人的视网膜，是摄像头的核心。
目前我国尚无能力制造，市场上大部分摄像头采用的是日本SONY、SHARP、松下、LG等公司生产的芯片，现在韩国也有能力生产，但质量就要稍逊一筹。
１、依成像色彩划分：彩色摄像机适用于景物细部辨别，如辨别衣着或景物的颜色。
黑白摄像机适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区，在仅监视景物的位置或移动时，可选用黑白摄象机。

2、依分辨率划分：分辨率是CCD的主要性能指标，它决定了显示图像的清晰程度，分辩率越高，图像细节的表现越好。
CCD是由面阵感光元素组成，每一个元素称为像素，像素越多，图像越清晰。
现市场上大多是25万和38万像素摄像头。
其中影像像素在38万以下的为一般型，其中尤以25万像素（512*492）、分辨率为400线的产品最普遍。
影像像素在38万以上的高分辨率型。
分辨率是用电视线（简称线TVLINES）来表示的，彩色摄像头的分辩率在330—500线之间。
分辩率与CCD和镜头有关，还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关，通常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰度为80线。
频带越宽，图像越清晰，线数值相对越大。

3、按CCD靶面大小划分：CCD芯片已经开发出多种尺寸：目前采用的芯片大多数为1/3”和1/4”。
在购买摄像头时，特别是对摄像角度有比较严格要求的时候，CCD靶面的大小，CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。
1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm，对角线16mm。
2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm，对角线11mm。
1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm，对角线8mm。
1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm，对角线6mm。
1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm，对角线4mm。

4、按扫描制式划分PAL制、NTSC制：中国采用隔行扫描（PAL）制式（黑白为CCIR），标准为625行，50场，只有医疗或其它专业领域才用到一些非标准制式。
另外，日本为NTSC制式，525行，60场（黑白为EIA）。

5、依供电电源划分：电源：在中国，摄像头常用的供电方式有交流220伏、24伏；直流12伏和9伏。
国外有用110VAC（NTSC制式多属此类）。

6、按同步方式划分：内同步，用摄像机内同步信号发生电路产生的同步信号来完成操作。
外同步，使用一个外同步信号发生器，将同步信号送入摄像机的外同步输入端。
功率同步（线性锁定，linelock）：用摄像机AC电源完成垂直推动同步。
外VD同步：将摄像机信号电缆上的VD同步脉冲输入完成外VD同步。
多台摄像机外同步：对多台摄像机固定外同步，使每一台摄像机可以在同样的条件下作业，因各摄像机同步，这样即使其中一台摄像机转换到其他景物，同步摄像机的画面亦不会失真。

7、按照度划分，CCD又分为：最低照度（灵敏度）：也称灵敏度，是CCD对环境光线的敏感程度，或者说是CCD正常成像时所需要的最暗光线。
照度的单位是勒克斯（LUX），数值越小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。
根据照度划分，CCD又分为：普通型正常工作所需照度1~3LUX；月光型正常工作所需照度0.1LUX左右；星光型正常工作所需照度0.01LUX以下；红外型采用红外灯照明，在没有光线的情况下也可以成像。

4.镜头 4.1.镜头的技术指标
1、焦距：f一般从3.6mm—80mm光圈：F视场角：θ3.6—8mm称为广角12mm称为标准48—80mm称为长焦距或望远焦距：焦距的大小决定着视场角的大小，焦距数值小，视场角大，所观察的范围也大，但距离远的物体分辨不很清楚；焦距数值大，视场角小，观察范围小，只要焦距选择合适，即便距离很远的物体也可以看得清清楚楚。
由于焦距和视场角是一一对应的，一个确定的焦距就意味着一个确定的视场角，所以在选择镜头焦距时，应该充分考虑是观测细节重要，还是有一个大的观测范围重要，如果要看细节，就选择长焦距镜头；如果看近距离大场面，就选择小焦距的广角镜头。

2、光阑系数：即光通量，用F表示，以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。
每个镜头上都标有最大F值，例如6mm/F1.4代表最大孔径为4.29毫米。
光通量与F值的平方成反比关系，F值越小，光通量越大。
镜头上光圈指数序列的标值为1.4，2，2.8，4，5.6，8，11，16，22等，其规律是前一个标值时的曝光量正好是后一个标值对应曝光量的2倍。
也就是说镜头的通光孔径分别是1/1.4，1/2，1/2.8，1/4，1/5.6，1/8，1/11，1/16，1/22，前一数值是后一数值的根号2倍，因此光圈指数越小，则通光孔径越大，成像靶面上的照度也就越大。
另外镜头的光圈还有手动（MANUALIRIS）和自动光圈（AUTOIRIS）之分。
配合摄像头使用，手动光圈适合亮度变化不大的场合，它的进光量通过镜头上的光圈环调节，一次性调整合适为止。
自动光圈镜头会随着光线的变化而自动调整，用于室外、入口等光线变化大且频繁的场合。

3、自动光圈镜头：自动光圈镜头目前分为两类：一类称为视频（VIDEO）驱动型，镜头本身包含放大器电路，用以将摄像头传来的视频幅度信号转换成对光圈马达的控制。
另一类称为直流（DC）驱动型，利用摄像头上的直流电压来直接控制光圈。
这种镜头只包含电流计式光圈马达，要求摄像头内有放大器电路。
对于各类自动光圈镜头，通常还有两项可调整旋钮，一是ALC调节（测光调节），有以峰值测光和根据目标发光条件平均测光两种选择，一般取平均测光档；另一个是LEVEL调节（灵敏度），可将输出图像变得明亮或者暗淡。

4、变倍镜头：变倍镜头分为手动（MANUALZOOMLENS）和电动（AUTOZOOMLENS）两种，手动变倍镜头一般用于科研项目而不用在闭路监视系统中。
在监控很大的场面时，摄像头通常要配合电动镜头 和云台使用。
电动镜头的好处是变焦范围大，既可以看大范围的情况，也可以聚焦某个细节，再加上云台
可以上下左右的转动，可视范围就非常大了。
电动镜头有6倍、10倍、15倍、20倍等多种倍率，如果再知道基准焦距，就可以确定镜头焦距的可变范围。
例如一个6倍电动镜头，基准焦距为8.5毫米，那么其变焦范围就是8.5到51毫米连续可调，视场角为31.3到5.5度。
电动镜头的控制电压一般是直流8V~16V，最大电流为30毫安。
所以在选控制器时，要充分考虑传输线缆长度，如果距离太远，线路产生的电压下降会导致镜头无法控制，必须提高输入控制电压或更换视频矩阵主机配合解码器控制。

5、主要参数间的关系：f越大，所看的物体越大，视场角越小；f越小，所看的物体越小，视场角越大。
所以当使用变焦镜头拍摄目标不固定的景物时，应配合使用全方位云台。

6、被摄物体的图像大小与焦距的关系1）、如图：W被摄物体宽度H被摄物体高度L从CCD摄像机到被摄物体之间的距离2）、计算公式：水平f/L=W/w垂直f/L=h/H用1/3CCDW=4.8/F×LH=3.6F×L用1/2CCDW=6.4/F×LH=4.8/F×LW=2LtanQw/2Qw：水平视角H=2LtanQh/2Qh：垂直视角
7、选配镜头的原则：为了获得预期的摄像效果，在选配镜头时，应着重注意六个基本要素：被摄物体的大小；被摄物体的细节尺寸；物距；焦距；CCD摄像机靶面的尺寸；镜头摄像系统的分辩率； 4.2.镜头的选择现代摄像机都是使用变焦镜头，应该根据实际使用的场合，选择不同的变焦范围的镜头。
如果用于摄像会议画面，通常必须选择短焦距的变焦镜头，则有利于摄取广角画面。
如果用于摄取室外画面，进行远距离摄像，易选择长焦距的变焦镜头。
如果在小范围内使用，则应选择固定焦距镜头。
在选择镜头时，还应考虑所拍摄场景的光线强度变化，从而考虑选择自动或手动光圈镜头。
镜头直接关系到监看物体的远近、范围和效果。
镜头的选用应考虑一下几点：1）镜头尺寸应等于或大于摄像机成像面尺寸。
例如：1/3″摄像机可选1/3″～1″整个范围内的镜头，但水平视角的大小都是一样的。
只是使用大于1/3″的镜头能够更多地利用成形，更精确了镜头中心光路，所以可提高图像质量和分辨率。
2）选用合适的镜头焦距。
焦距越大，监看距离越远，水平视角越小，监视范围越窄；焦距越小，监看距离越近，水平视角越大，监视范围越宽。
镜头焦距可按照以下公式估算。
f=A×L/H（f--镜头焦距；A--摄像机CCD垂向尺寸；L--被摄物体到镜头距离；H--被摄物体高度）格式1英寸2/3英寸1/2英寸1/3英寸1/4英寸CCD垂向尺寸9.6㎜6.6㎜4.8㎜3.6㎜2.7㎜3）考虑环境光线的变化。
光线对图像的采集效果起着十分重要的作用。
一般来说，对于光线变化不明显的环境，我们常选用手动光圈镜头，将光圈手调到一个比较理想的数值后就可不动了；如果光线变化较大，如室外24小时监看，应选用自动光圈，能够根据光线的明暗变化自动调节光圈值的大小，保证图像质量。
但需注意的是，如果光线照度不均匀，特别是监视目标与背景光反差较大时，采用自动光圈镜头效果不理想。
4）考虑最佳监看范围。
因为镜头焦距和水平视角成反比，因此既想看得远，又想看得宽阔和清晰，这是无法同时实现的。
每个焦距的镜头都只能在一定范围内达到最佳的监看效果，所以如果监看的距离较远且范围较大，最好是增加摄像机的数量，或采用电动变焦镜头配合云台安装。
5）镜头接口与摄像机接口要一致。
现在的摄像机和镜头通常都是CS型接口，CS型摄像机可以和CS型、C型镜头配接，但和C型镜头接配时，必须在镜头和摄像机之间加接配环，否则可能碰坏CCD成像面的保护玻璃，造成CCD摄像机的损坏。
C型摄像机不能和CS型镜头配接。
常用DSP介绍和比较 DSP是数字信号处理器的简称，由于采用特殊的软硬件结构，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。
在全球的数字化浪潮中，DSP以其高性能和软件可编程等特点，长期对数字媒体处理起到了积极的推动作用。
最初DSP的应用在于专业数据通信和语音处理，各种专用调制解调器、声码器、数据加密机初步获得市场。
其后DSP应用扩展到广泛的民用产品，诸如硬盘驱动器、通用调制解调器、数字答录机、无线通信终端。
九十年代中DSP在数字GSM手机应用和无线基站应用中都获得了巨大的成功。
与此同时，DSP开始全面拓展到新兴应用，并在数字视频、数字音频、宽带通信、数字控制等众多全球市场。
根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下一些主要特征：a.在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；b.程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；c.片内的快速RAM通常可以通过独立的数据总线在两块中同时访问；d.具有低开销或无开销的循环和跳转硬件支持；e.具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；f.可以并行执行多个操作；g.支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
1.1DSP芯片的基本结构为了快速地实现数字信号处理运算，DSP芯片一般都采用特殊的软硬件结构。
这里以TMS320C3x系列芯片为例介绍DSP芯片的基本结构。
TMS320C3x系列芯片的基本结构包括：a.哈佛结构；b.流水线操作；c.专用的硬件乘法器；d.特殊的DSP指令。
这些特点使得TMS320C3x系列芯片可以实现快速的DSP运算，并使大部分DSP操作指令在一个周期内完成。
下面分别介绍这些特点如何在TMS320C3x系列DSP芯片中应用并使得芯片的功能的到加强。
1.1.1哈佛结构传统的微处理器采用的冯·诺依曼（VonNeuman）结构将指令和数据存放在同一存储空间中，统一编址，指令和数据通过同一总线访问同一地址空间上的存储器。
而DSP芯片采用的哈佛结构则是不同于冯·诺依曼结构的一种并行体系结构，其主要特点是程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器每个存储器独立编制、独立访问。
与之相对应的是系统中设置的两条总线棗程序总线和数据总线，从而使数据的吞吐率提高了一倍。
在哈佛结构中，由于程序和数据存储器在两个分开的空间里，因此取指和执行能完全重叠运行。
为了进一步提高运行速度和灵活性，TMS320C3xDSP芯片在基本哈佛结构的基础上作了改进，一是允许数据存放在程序存储器中，并能被算术运算指令直接使用，增强芯片的灵活性；二是增加了高速缓冲器（Cache），Cache中的指令在执行时不用再从存储器中读取，节约了一个指令周期，在TMS320C3x系列芯片中有64个字的Cache。
1.1.2流水线操作DSP芯片广泛采用流水线以减少指令执行时间，增强处理器的处理能力。
TMS320C3x采用四级流水线，处理器可并行处理四条指令。
基本指令分为四级：取指、译码、读和执行。
当处理器并行处理四条指令使，各条指令处于流水线的不同单元。
在不发生流水线冲突的情况下，具有流水线结构的处理器的长时间执行效率接近于没有流水线结构的处理器的四倍。
一般来说，流水线对用户是透明的。
1.1.3专用的硬件乘法器在通用微处理器中算法指令需要多个指令周期，如MCS-51的乘法指令需4个周期。
相比而言，DSP芯片 的特征就是有一个专用的硬件乘法器，乘法可以在一个指令周期内完成，还可以与加法并行进行，完成一个乘法和一个加法只需一个指令周期。
高速的乘法指令和并行操作大大提高DSP处理器的性能。
1.1.4特殊的DSP指令DSP芯片的另一个特点是采用特殊的指令，这些特殊指令进一不提高了DSP芯片的处理能力。
TMS320C3x主要有三类特殊指令：重复方式、延迟转移和并行指令。
a.重复方式允许实现过零循环。
TMS320C3x有两条支持过零循环的指令：RPTB（重复一个程序模块）和RPTS（重复单条指令，仅通过一次取指来减轻总线拥挤）它们都是四周期指令，仅在第一次通过程序循环回路是产生四个周期的管理开销，以后所有通过循环回路的管理开销是零周期。
当在重复方式中调整程序计数器时，三个寄存器与程序计数器的调整相联系。
b.TMS320C3x的转移能力主要包括标准转移和延迟转移。
标准转移在执行转移之前是流水线变空，这导致标准转移的执行占据四个指令周期。
而延迟转移则不使流水线变空，它保证随后的三条指令在程序计数器被转移修改前执行，而此时延迟指令悬空，并且禁止中断，执行完毕这三条指令。
这样，延迟转移仅需一个周期。
TMS320C3x的延迟转移。
c.由于拥有专门的硬件乘法器、多个独立的地址产生器和相互独立的程序、数据总线。
TMS320C3x具有多条不同方面的并行指令。
这些并行操作指令组有高度并行操作能力，具有如下功能：寄存器并行装入、并行算术运算、并行算术/逻辑运算和存储运算。
使用并行指令时要注意必须满足这些指令操作数的寻址要求。
d.值得一提的还有TMS320C3x提供的在片直接存储器寻址（DMA）控制器。
DMA控制器能够在没有CPU干预下执行输入输出功能，从而减少CPU对执行输入输出功能的需要。
1.2DSP芯片的应用现代数字信号处理器是执行高速数字信号处理的IC电路，它恰好适应多媒体信息化社会需求，迅速发展壮大。
如今，世界电子器件市上，各种各样的DSP器件已相当丰富，大大小小封装形式的DSP器件，已广泛应用于各种产品的生产领域，而且DSP的应用领域仍在不断地扩大，发展迅速异常。
DSP的应用主要有：信号处理、通信、语音、图形/图象、军事、自动控制、家用电器等。
随着科学技术的发展，将会出现许许多多的DSP新应用领域。
视频行业的数字化，是模拟世界中数字化较晚的行业之
一。
原因主要是因为模拟视频的数字化产生巨大的数据量，造成应用的实现比较困难。
随着互联网的速度提高，数字视频已经开始商业化，并逐步取代原来模式视频的地位。
最早实现数字视频的行业是家庭消费的VCD和DVD，在90年代初VCD问世后带来了人们在家庭娱乐的新模式，而最早实现VCD商业化的C-CUBE公司，其核心的MPEG1的解码芯片就是基于DSP实现的专用芯片。
数字视频的发展，是随着数字视频标准的发展而发展，它将经历数字化、网络化和智能化的步骤发展，并且由此带来无限的商机。
数字化的阶段其实就是一个标准化的阶段，现阶段国际两大组织分别制订了MPEG标准和H.26x的标准，比如MPEG1的标准带来了VCD的兴起，MPEG2的标准带来了DVD的商机，而H.261、H.263为可视电话制订标准并为此形成网络化时代的新兴市场，数字视频的标准也逐步开始统
一，随着MPEG4和H.264的推出，标准的统一将势在必行。
现阶段，DSP在数字视频中将主要在数字监控、会议电视、可视电话、家庭媒体网关和数字基顶盒等领域得到很好的应用。
数字监控系统在中国仍是一个的市场热点，几年来数字系统已经逐步取代传统模拟系统，而今年基于MPEG4的数字系统又全面取代MPEG1系统，国内已经有领先厂商应用DSP推出基于标准H.264的数字系统并投入市场。
在早期的MPEG1类产品中，视频有专用芯片，DSP只处理语音。
在MPEG4及H.264类产品中DSP全面完成视频和语音处理工作。
相比较ASIC而言，数字监控行业在DSP平台上进行视频产品开发有以下几方面的优势：第
一，用户开发自由度更大，支持多种个性化开发，可以满足市场不断提出的新的要求，在第一时间提升产品性能，增强产品的竞争能力；第
二，DSP处理能力强，可以在一个DSP上同时实现多路音视频信号的压缩处理，同时为了及时满足应用的需要、还提供了很多视频专用功能，比如视频滤波、De-interlace处理、高分辨显示输出、OSD功能等，甚至象网络接口、IDE接口都成为了视频DSP的主要功能，这样使进一步大幅度降低产品的成本成为可能（这一点很重要）；第
三，开发周期短，实现快速技术更新和产品换代；第
四，芯片功耗低，对提高产品的稳定性提供可靠保障。
1.3主要DSP厂商介绍现阶段在数字视频领域内，主要有以下一些DSP厂商：TI、ADI、PHILIPS、Equator、Cradle/LSI等等。
各家厂商都有其特点，以下分别进行详细的介绍： 1.3.1TI视频处理DSP介绍作为DSP行业的老大，随着DSP在数字视频行业的机会，TI的TMS320DM64x系列也占据非常重要的地位。
其实早在2000年，TI就推出针对数码相机的专业图像处理DSP：TMS320DSC系列，并被一些厂商应用于MotionJPEG的数字视频算法中，随后TI又推出TMS320DM270和TMS320DM320等在DSC系列改进的产品，在多媒体的便携式播放器上有不错的应用。
而真正成为数字视频的里程碑式的产品则是2003年TI发布的TMS320DM64x系列的视频DSP产品，该产品以TI的C64x为核心处理器。
以TMS320DM642为例，它具有600M的处理能力，有3个VideoPort，带有PCI和网络接口，该产品功耗低，因此产品一经面世得到了数字视频行业的强烈关注。
2004年下半年TMS320DM642开始批量供货，国内一些著名的视频监控厂商采用DM642推出更新原来采用PHILIPSPNX1300系列的产品。
另外，TI还计划不断升级TMS320DM64x的运算速度。
预计，TI还将推出内嵌ARM9和C64x的数字视频专用DSP，这将是业内非常期待的产品。
1.3.2ADI视频处理DSP介绍作为在DSP领域内TI的最大竞争对手，2002年ADI公司推出了Blackfin系列，其中的ADSP-21535是一款合适的数字视频应用的DSP，ADSP-21535具有600MHZ的核内时钟，300MHZ主频，一个VP口，但是没有预览通道，接口资源也很丰富，Blackfin系列的DSP采用双MAC的结构具有正交的类似RISC的微处理器指令集，使单指令多数据和多媒体操作都引入单指令结构。
这样的DSP芯片结构不但易于编程，可以快速的信号处理和多媒体的处理，而且方便的扩展USB、PCII/O、UART、SPORT等接口。
非常适合对视频读入，处理以及传输。
ADI最新的双核ADSP-21561也是专业视频处理DSP领域内不容忽视的好产品。
但是相比较PHILIPS和TI，ADI的数字视频DSP的劣势在于能够支持Blackfin的第三方算法太少，这也是造成虽然Blackfin的产品非常有特点，但是应用面要远远小于前面两家公司的一个主要原因。
1.3.3PHILIPS视频处理DSP介绍PHILIPS是最早开发视频DSP的厂商之
一，最早在1996年就推出了Trimedia系列的第一款芯片TM-1000，当时主要的定位是数字电视方面的产品，随后推出了TM-1100、TM-1300、PNX-1300（TM-1300改进版）系列。
虽然在数字电视方面没有取得很大的成功，但是PNX-1300系列芯片视频监控产品中得到了大规模的应用，也算是无心插柳柳成荫。
随后飞利浦推出PNX-1500系列媒体处理器，也同样在视频监控应用上面成为主流。
现在，飞利浦还推出了PNX1700系列。
现在主流的PNX1500主流的300M内频，内部配有专门的媒体协处理器，在PNX1300系列的基础上，解决了以前PNX1300系列中功耗过大的问题，增加了网络口，IDE接口，提供了开发信息化家电和数字视频设备的主要接口；提供LED高分辨输出、高清视频输出（1920x1080）视频输出；具有视频滤波和De-interlace处理视频处理单元；可以生成2D图形加速器；内嵌看门狗并具有两个Reset管脚。
1.3.4Equator视频处理DSP介绍美国的Equator公司，也是最早做数字视频领域内的专业DSP厂商，Equator最先推出的MAP-CA及随后推出的BSP-15系列产品，在会议电视领域和数字基顶盒领域都得到很好应用，由于是专业的视频DSP厂商，Equator的产品也非常具有特点，以BSP-15为例：该芯片最高可达到400Mhz的内频，具有两个视频输入口和音频输入口，一个视频输出口，但是该产品的最大缺点就是功耗太大，产品必须加散热风扇，预计推出的BSP-16将会改变这一问题。
1.3.5其他DSP厂商另外，还有其他一些厂商也开始进入数字视频应用DSP领域，诸如美国CradleTechnologies在推出CT3400后也将推出可对H.264/MPEG-4AVC格式的D1规格影像以30帧/秒进行编解码的DSP。
而LSI则另辟蹊径，提供DSP内核的方式给专业的算法公司，这种方式也受到一些应用领域客户的青睐。
随着数字时代的到来，视频领域的数字化也必将到来。
而DSP在数字视频的应用发展也将起到越来越重要的作用，DSP技术的进步必将为人类带来更多更大的便利，让我们充满期待的看着DSP在数字视频领域的发展和应用。
PCI和PCI-E总线介绍 2.1PCI总线2.1.1概述 90年代，随着图形处理技术和多媒体技术的广泛应用，在以Windows为代表的图形用户接口(GUI)进入PC机之后，要求有高速的图形描绘能力和I/O处理能力。
这不仅要求图形适配卡要改善其性能，也对总线的速度提出了挑战。
实际上当时外设的速度已有了很大的提高，如硬磁盘与控制器之间的数据传输率已达10MB/s以上，图形控制器和显示器之间的数据传输率也达到69MB/s。
通常认为I/O总线的速度应为外设速度的3-5倍。
因此原有的ISA、EISA已远远不能适应要求，而成为整个系统的主要瓶颈。
因此对总线提出了更高的性能要求，从而促使了总线技术进一步发展。
1991年下半年，Intel公司首先提出了PCI的概念，并联合IBM、Compaq、AST、HP、DEC等100多家公司成立了PCI集团，其英文全称为：PeripheralComponentInterconnectSpecialInterestGroup(外围部件互连专业组)，简称PCISIG。
PCI是一种先进的局部总线，已成为局部总线的新标准。
2.1.2PCI总线的主要性能和特点 PCI总线是一种不依附于某个具体处理器的局部总线。
从结构上看，PCI是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线，具体由一个桥接电路实现对这一层的管理，并实现上下之间的接口以协调数据的传送。
管理器提供了信号缓冲，使之能支持10种外设，并能在高时钟频率下保持高性能。
PCI总线也支持总线主控技术，允许智能设备在需要时取得总线控制权，以加速数据传送。
a.PCI总线的主要性能·支持10台外设·总线时钟频率33.3MHz/66MHz·最大数据传输速率133MB/s·时钟同步方式·与CPU及时钟频率无关·总线宽度32位（5V）/64位（3.3V）·能自动识别外设·特别适合与Intel的CPU协同工作b.其它特点·具有与处理器和存储器子系统完全并行操作的能力·具有隐含的中央仲裁系统·采用多路复用方式（地址线和数据线）减少了引脚数·支持64位寻址·完全的多总线主控能力·提供地址和数据的奇偶校验·可以转换5V和3.3V的信号环境 2.1.3PCI总线信号定义·必要引脚控设备49条·目标设备47条·可选引脚51条（主要用于64位扩展、中断请求、高速缓存支持等）·总引脚数120条（包含电源、地、保留引脚等） 2.2PCIExpress总线2.2.1PCI总线危机 利用PCI总线技术的显示卡，第一次真正地实现了多媒体效果，并且可以支持增强色和真彩色等色彩模式，这与当时只能支持256色的VESAVLB显示卡相比，简直是不可思义。
如果计算机只需要进行上网浏览和软件下载等简单的应用，PCI技术也就足够了。
然而时光飞逝，转 眼就到了2004年，新的技术和设备层出不穷，特别是游戏和多媒体应用越来越广泛，PCI的工作频率和带宽都已经无法满足需求。
此外，PCI还存在IRQ共享冲突，只能支持有限数量设备等问题。
PCI现在已经接近了其性能的极限，工作频率很难提高，工作电压无法轻易降低，同步时钟数据传输受到信号失真的限制，而且其信号路由原则对经济有效的FR4技术是一种限制。
虽然也有很多旨在跨越这些限制，以创造更高带宽的通用I/O总线方法，无奈它们在导致了成本急剧升高之外，对性能的增益却是少之又少。
现今的软件应用对硬件平台提出了更多的要求，特别是I/O子系统。
用台式机和笔记本电脑等设备，来处理不同来源的视频和音频数据流已经司空见惯了，而在PCI2.2或者PCI-X规范里对这种与时间有关的数据却缺乏相关的支持。
比如视频点播和音频再分配等应用都使服务器受到实时限制。
此外，如今的平台需要越来越高的带宽来处理多种同时传输的数据，不能再以同样方式对等处理所有的数据了，因为延迟的实时数据与没有数据一样都毫无意义。
2.2.2PCIExpress应运而生 对于整个电脑架构来说，PCI总线只有可怜的133MB/s，带宽早已是不堪负荷，处处堵塞。
在经历了长达10年的修修补补，PCI总线已经无法满足电脑性能提升的要求，必须由带宽更大、适应性更广、发展潜力更深的新一带总线取而代之，这就是PCIExpress总线，由于是第三代输入/输出总线，所以简称3GIO（Third-GenerationInput/Output），另外它的开发代号是Arapahoe，所以又称为Arapahoe总线。
处理器总线随着频率和电压一直都在稳定增长，而内存的带宽为了保持与处理器的速度，也在提高着。
但就像上图所示，芯片组充当的是memoryhub和I/Ohub的作用，内存总线一直在随着处理器的更新换代而改变着。
由于总线的带宽是有限的，因此在内存带宽提升的同时，I/O总线也被逐渐减少。
Intel在2001年春季的IDF上，正式公布了旨在取代PCI总线的第三代I/O技术，该规范由Intel支持的AWG（ArapahoeWorkingGroup）负责制定。
在2002年4月17日，AWG正式宣布3GIO1.0规范草稿制定完毕，并移交PCI-SIG进行审核。
开始的时候大家都以为它会被命名为SerialPCI（受到串行ATA的影响），但最后却被正式命名为PCIExpress，Express意思是高速、特别快的意思。
2002年7月23日，PCI-SIG正式公布了PCIExpress1.0规范，并且根据开发蓝图，2006年的时候正式推出了Spec2.0（2.0规范）。
现在，市场上已经出现了大量的支持PCIExpress规范的产品。
2.2.3PCIExpress概述 目前大部分台式PC上的32位、33MHz的PCI总线提供133MB/s的带宽。
虽然这对于许多测量应用来说还是足够的，但是存在一些设备，例如1G比特网卡，将会独占总线。
而PCI总线体系结构要求总线上的所有设备共享133MB/s的带宽，因此像网卡之类的高带宽的设备会抑制同一系统中的其他设备。
PCIExpress解决了这些问题，并且已经开始成为新PC上一种标准选择。
PCIExpress保持了与PCI的软件兼容性，但是使用高速（2.5GB/s）的串行总线替代原物理总线。
该总线通过信道上信号的发送和接收来传输数据包，达到每信道单向200MB/s的带宽。
您可以将多个信道组合在一起从而得到x1("单一的")、x2、x4、x8、x12、x16和x32的信道带宽，并且不同于PCI在总线所有设备间共享带宽的是，每个PCIExpress设备将得到专用的带宽。
2.2.4PCIExpress主要应用领域 PCIExpress总线架构的适用途径非常广，比如桌面电脑、笔记本电脑、企业级别的应用、通讯和工作自动化等。
在桌面电脑来说，它不仅带来了带宽的增加，还同时带来了巨大的性能增益。
前面我们说到了，现时的PCI总线无法适应流媒体和即时通讯的需要，而PCIExpress则能够很好地解决这个问题。
此外，它还能够支持更多的I/O设备，并且完全不需要担心不同的设备会占用中断的问题，因此它没有这个缺陷。
更为重要的是，PCIExpress的引入，更是令游戏和多媒体爱好者欣喜若狂。
由于它海量的带宽，基本上可以满足图形处理器在很长一段时间内的需要，带来了更好的显示效果，真正的采用电影化引擎的游戏，将在很短的时间内出现。
在移动计算平台来说，PCIExpress还支持更好的电源管理功能，在便携式计算平台可以说是受益菲浅。
再加上Intel引入了全新的主板和电源规范，系统设计商们也能够更加灵活，设计出革新的产品。
移动更加简便、性能更加强大、计算更加巧妙。
在企业级别的应用，性能和带宽将比台式电脑得到进一步的提升。
随之而来的是，可靠性、适用性、灵活性也同时得到了很大的改善。
而且，PCIExpress就像USB一样，支持热插拔和热交换，因此它能够保持服务器和工作站无间断地运作，避免由于升级或者更换硬件停机而带来的损失。
在通讯领域来说，PCIExpress可以带来商业&集中化的计算处理，建立标准化的节段环境，提高服务质量和使配置更加灵活。
总的来说，PCIExpress为未来10年内的计算和通讯平台，提供了先进的功能。
作为下一代插入式总线标准的PCIExpress正迅速的崛起。
然而，在下一个十年它将可能与传统的PCI共存，从而保障现有的基于PCI的测试和控制系统的投资。
因为PCIExpress软件层完全后向兼容PCI，可以使用在系统中同时使用两个总线并且将之前的PCI设备升级至PCIExpress类型而无需作任何的软件改动。
而且随着新的PC已经提供PCIExpress插槽连同现在已有使用新总线的测量设备，虚拟仪器技术已展现出对应测试和控制系统速度极大提高所带来的好处。

三、H.264压缩算法介绍 ITU-T和ISO/IECJTC1是目前国际上制定视频编码标准的正式组织，ITU-T的标准称之为建议，并命名为H.26x系列，比如H.261、H.263等。
ISO/IEC的标准称为MPEG-x，比如MPEG-
1、MPEG-
2、MPEG-4等。
H.26x系列标准主要用于实时视频通信，比如视频会议、可视电话等；MPEG系列标准主要用于视频存储(DVD)、视频广播和视频流媒体（如基于、DSL的视频，无线视频等等）。
除了联合开发H.262/MPEG-2标准外，大多数情况下，这两个组织独立制定相关标准。
自1997年，ITU-TVCEG与ISO/IECMPEG再次合作，成立了JointVideoTeam(JVT)，致力于开发新一代的视频编码标准H.264。
1998年1月，开始草案征集；1999年9月，完成了第一个草案；2001年5月，制定了其测试模式TML-8；2002年6月，JVT第5次会议通过了H.264的FCD板；2002年12月，ITU-T在日本的会议上正式通过了H.264标准，并于2003年5月正式公布了该标准。
国际电信联盟将该系统命名为H.264/AVC，国际标准化组织和国际电工委员会将其称为14496-10/MPEG-4AVC。
H.264标准可分为三档：·基本档次（其简