网络摄像头如何工作

作者: Julia Layton
A webcam on a computer.
网络摄像头用途广泛,从玩笑到严肃不一而足——网络摄像头可能对着咖啡壶,也可能对着航天飞机发射台。Steve Chenn / Getty Images

如果您在网上浏览过一段时间,那么您在旅途中肯定遇到过许多网络摄像头。网络摄像头用途广泛,从玩笑到严肃不一而足——网络摄像头可能对着一个咖啡壶,也可能对着一个航天飞机发射台。有商务摄像头、个人摄像头、私人摄像头、交通摄像头……随便说一个,很可能就有网络摄像头对着它。

您有没有想过自己架设一个网络摄像头?您可能想通过将它对准您的仓鼠或放入冰箱来创建一个有趣的摄像头。但事实证明,网络摄像头也有很多生产性用途。例如

广告

  • 您将出城一周,想照看好您的房子。
  • 您想在工作时能够查看保姆的情况,确保一切正常。
  • 您想知道您的狗整天在后院做什么。
  • 您想让祖父母在婴儿午睡时看一看新宝宝。

­ 如果您想远程监控某物,网络摄像头可以让这变得很简单。

在本文中,我们将介绍您可以采取的步骤来设置您自己的简单网络摄像头。

­

基本概念

这款来自创新科技的简单USB网络摄像头售价约30美元。
图片由Amazon.com提供

网络摄像头和大多数事物一样,有简单也有复杂。如果您理解了简单网络摄像头设置的精髓,那么增加复杂性只是通过软件、自定义代码和/或设备连接来添加功能的问题。

一个简单的网络摄像头设置包括一个连接到计算机的数码相机,通常通过USB端口。网络摄像头设置中的相机部分只是一个数码相机——实际上没有什么特别之处。相机的“网络摄像头”性质来自于其软件。网络摄像头软件以预设的时间间隔(例如,软件可能每30秒从相机抓取一张静止图像)从数码相机“抓取一帧”,并将其传输到另一个位置供查看。如果您有兴趣将网络摄像头用于流媒体视频,您会需要一个具有高帧率的网络摄像头系统。帧率表示软件每秒可以抓取和传输的图片数量。对于流媒体视频,您需要至少每秒15帧(fps)的最低速率,而每秒30帧是理想的。要实现高帧率,您需要高速互联网连接。

广告

一旦捕获一帧,软件就会通过您的互联网连接广播该图像。有几种广播方法。使用最常见的方法,软件将该图像转换为JPEG文件,并使用文件传输协议(FTP)将其上传到Web服务器。您可以轻松地将JPEG图像放置在任何网页上(有关创建网页和添加JPEG图像的信息,请参阅网页如何工作)。

如果您没有自己的Web服务器,许多公司会为您提供免费上传图像的空间,省去了您设置和维护Web服务器或托管网站的麻烦。

这是最简单的网络摄像头。我们来看看您需要什么才能实现它。

所需物品

为了创建一个简单的网络摄像头,您需要三样东西

  • 某种连接到您计算机的相机
  • 一个可以定期从相机抓取帧的软件
  • 一种在网上广播您的图像的方法

如果您有自己的Web服务器和网站,您就已经有了在网上发布网络摄像头图像的方法。最基本地说,Web服务器只是一台能够向Web浏览器提供基于Web内容​​的硬件。对于某些人来说,他们的家用计算机就是他们的Web服务器。如果是这样,一台相机、一个软件和您的PC就是您所需要的全部。如果您想使用托管在其他地方的Web服务器(例如,如果您付费给ASP来托管您的Web服务器),您还需要

广告

  • 能够将从您的计算机传输到Web服务器,通常通过文件传输协议(FTP)。对于大多数Web服务器来说,这不成问题;但偶尔,托管公司会制定一些政策,使这变得困难。
  • 您的计算机与互联网之间相对稳定的连接。如果您的调制解调器连接到ISP并保持大部分时间在线,那很好,这意味着您为计算机配备了专用的电话线。如果您有像有线调制解调器这样始终连接的东西,那就完美了。

如果您没有Web服务器或网站,也不想要一个,您可以简单地让其他人维护您的网络摄像头图像。许多网络摄像头软件都附带基于Web的图像访问功能。它们通常提供不同的访问选项,包括远程访问,它利用UDP协议将您的网络摄像头图像直接从您的计算机传输到另一台计算机。这可以通过以下方式完成

  • 通过Web浏览器,在这种情况下,软件本身会建立自己的HTTP服务器,以便任何使用Web浏览器的人都可以访问您PC上的网络摄像头图像
  • 通过传统的FTP上传到远程Web服务器

通过使用这种类型的服务,您可以避免托管和/或维护自己的网站。如果您正在使用这些服务之一,并且希望图像不断刷新,则需要您的计算机和互联网之间建立相对稳定的连接。如果您的连接不稳定,也不会造成任何损害。这只是意味着图像不会总是最新的。

设置

为了实验网络摄像头并了解其设置过程,十万个为什么 自己安装了一个网络摄像头。以下是我们设置它的步骤

  1. 我们去了当地的电脑卖场,购买了Intel Pro Video PC Camera。
  2. 我们在Windows XP机器上安装了摄像头的软件。
  3. 我们访问了网站 www.webcam32.com 并下载了一个名为Webcam32的程序。这是一款流行的网络摄像头软件包。您可以获取免费试用版,或者支付39.95美元购买完整版。我们直接购买了注册版。(该产品的完整用户手册可在网站上找到。查看它以了解当今网络摄像头软件提供的各种功能。)
  4. 我们安装了Webcam32。安装过程非常简单。
  5. 输入FTP站点地址和一些其他信息后,网络摄像头首次“活”了过来!
  6. 我们将摄像头对准窗外。
  7. 然后我们对软件进行了一些调整,以减小图像文件大小并启用临时文件复制功能。

您可以在Webcam32中尝试许多不同的功能:流媒体视频、聊天、字幕、AVI文件以及不同的分辨率压缩比,仅举几例。Webcam32还支持AutoCam功能,该功能允许您在公司服务器上免费为您的网络摄像头创建一个网页。该软件使其变得简单。

广告

如您所见,设置一个基本的网络摄像头非常容易。即便如此,这里描述的设置也是一个有趣、便宜且简单的方式来体验网络摄像头,看看您可以用自己的网络摄像头做些什么!

高级功能

一旦您掌握了简单的系统,就可以研究其他网络摄像头功能和设置,例如

  • 运动感应 - 当网络摄像头检测到运动时,它会拍摄新照片。
  • 图像存档 - 您可以创建一个存档,保存所有网络摄像头图像或仅保存预设时间间隔的特定图像。
  • 视频消息 - 一些即时通讯程序支持网络摄像头视频。
  • 高级连接 - 使用有线或无线方法将您的家庭影院影音设备连接到您的网络摄像头。
  • 自动化 - 机器人摄像头允许您设置一系列平移/倾斜位置,并根据摄像头的位置编程帧捕获设置。
  • 流媒体 - 对于专业应用,网络摄像头设置可以使用MPEG4压缩来实现真正的流媒体音频和视频(这是大多数流行PC媒体播放器中使用的压缩系统)。
  • 自定义编码 - 导入您自己的计算机代码来告诉网络摄像头要做什么。

自定义编码的一个例子是一组命令,可以使网络摄像头图像自动刷新。我们在本文中设置的简单网络摄像头系统生成的是静态图像。用户如果想查看任何更改,必须手动刷新图像(通过点击浏览器中的刷新按钮)。您可以使用三种不同的技术来创建自动刷新

广告

  • 您可以将元标签添加到页面的HTML中,以便页面以一定的频率刷新。要添加的标签是:<meta http-equiv="refresh" content="30">。“30”是每次刷新之间的秒数,可以设置为您喜欢的任何值。整个页面将每30秒重新加载一次,因此保持页面简短是有益的。
  • 您可以将Java小程序添加到您的站点。Webcam32和Java小程序页面解释了如何获取和安装免费小程序。该小程序是一个定期自动获取图像的程序。优点是只有图像会刷新,而不是整个页面。大多数浏览器都支持Java小程序,因此您的大多数访问者都不会遇到问题。
  • 您可以使用JavaScript,如JavaScript Source: Refresh页面所示范(查看此页面上的源代码)。您还可以查阅Java如何工作,详细了解Java编程。

网络摄像头联网

使用通过USB线连接到计算机的摄像头的一个问题是线缆长度受限。如果您想拍摄的房间在房子的另一端,或者在外面,该怎么办?在这种情况下,您需要购买一个带外部连接的摄像头。您有几种选择

  • 您可以将标准摄像头放置在家中的任何位置,并从摄像头到计算机连接一根带RCA插孔的视频线缆。网上有各种出售小型针孔摄像机的地方,它们可以单独出售,也可以嵌入到时钟和烟雾探测器之类的物品中。您可以找到价格低于100美元的小型安全摄像头。(点击此处使用十万个为什么搜索引擎搜索安全摄像头。)
  • 您可以通过使用无线电链接(X10:XRay Vision 是此类产品的一个例子)、以太网连接或WiFi设置来避免使用线缆。如果您已经有家庭网络,将外部网络摄像头连接到您的计算机可能不需要任何额外的网络设置。

监控您的家并通过网络分享图像只是您使用网络摄像头可以做的几件事。连接到您计算机的摄像头有无数种用途。您可以获得软件,让您与同样拥有网络摄像头的朋友进行视频通话。您可以与世界另一端的业务伙伴举行视频会议。您可以进行视频采访并在您的博客上直播。一些网络摄像头软件甚至可以直接将图像传输到您支持网络的PDA智能手机。其他产品允许您将摄像机连接到您的网络摄像头设置,这样您就可以通过互联网让每个人观看您的度假录像。可能性是无限的。

广告

要了解更多关于网络摄像头和相关主题的信息,请查看下一页的链接。

更多信息

相关十万个为什么文章

更多精彩链接

来源

  • MOBI Technologies: ReCam http://www.getmobi.com/recamsw.html
  • Surveyor Corp.: Webcam32 http://www.webcam32.com/
  • WebCamStore: 网络摄像头101 http://www.webcamstore.com/consumer/tutorial/intro.php