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DVR 成了跛脚鸭 影像服务器(Video Server)抢上


《三国演义》中,吕布英勇无人能敌,但仍输给了以多敌少的三英。有人说,监控市场正在上演三英战吕布,影像编码器(Video Encoder)将凭藉网路功能强大和成本不断下降的优势挑战 DVR,而原本存储功能大,应用灵活的 DVR 市场,将有可能引发改朝换代风暴。选择 DVR 还是影像编码器(Video Encoder),用户也被各种观点左右着。我们针对 DVR 和影像编码器(Video Encoder)的现状与发展阐述了各自观点,希望本文能给用户带来启发。

DVR 为何成了跛脚鸭?

这几年,DVR(数位硬碟录影机)被人们炒的火热,不可否认,与传统模拟监控产品相比,DVR 的出现的确使监控行业得到了长足发展。但是随着社会监控环境多样化的发展,DVR 在某些方面已经跟不上用户需求的步伐,在大浪淘沙的市场下,DVR 为何成了一只跛脚鸭?

现状:开发脚步并未停止

安防行业的数位影音监控已经发展了若干年,其核心压缩技术从最早采用的MJPEG发展到后来的 MPEG-1(2)、MPEG4 以及目前的 H.264 标准,压缩晶片也逐步从专用的 ASIC 专用晶片规整到 DSP(Digital signal processing,数位信号处理)处理器,市场的需求引领了技术的发展,技术发展推动了市场的扩张。

有影像编码器(Video Encoder)的冲击下,数位影音开发技术并没有停顿,对视频编码技术的开发仍在不断进行中。以 H.264 的压缩标准为例,不同的图像品质、应用范围采用不同的压缩演算法等级,压缩比、图像品质越高,压缩演算法也就越复杂,对演算法优化和实现能力的要求也越高,同等图像品质的频宽、DVR 的存储成本也就越低,换句话说,同等大小的存储介质能够存储更长的视频资讯,所以,压缩的追求是数位影音技术的最重要的作用。

全球半导体市场不断推出新型高性能 DSP 晶片,新技术不断刺激了数位影音压缩技术的发展,在性价比更高的晶片上实现高性能数位影音压缩演算法是安防厂商当前的重要工作之一。安防行业对更高压缩比、更高清晰度的图像的产业化需求,附和数位影音编解码技术的发展方向。

稳定性:单靠技术不能提高

如何提高 DVR 产品的稳定性是厂商关注的重要问题,单纯依靠技术来提高产品的稳定性和可靠性是不现实的。企业在加大研发投入的同时还应该依靠规范的研发体系、品质管理体系来保障产品的品质。

在这方面已经迈出了第一步:引入系统的研发管理体系、品质体系来有效保障产品的研发品质;不断推进产品技术,争取在产品的品质和性能上取得更大的进步。互联网技术的发展使基于网际网路的监控成为可能,监控的范围可以扩展到全球的各个角落,安全就成为互联网监控要考虑的重要问题之一,要保障 DVR 的安全,除了采用可靠的加密技术、防火墙技术之外,可以首推嵌入式网路 DVR,避开 PC Based 的 DVR 易受攻击的弱点,以减少维护的工作。

目前,DVR 行业以 30% 的增长速度高速发展,行业对于 DVR 的需求也呈多样性,这对 DVR 厂商是个挑战:一方面市场需求不断变化,另一方面产品技术在不断发展,新的压缩技术、新的晶片、外设、作业系统等在不断更新,而目前主流的 DVR 厂商还都是小型 IT 企业,其资金投入、研发体系、管理都还不到位,所以目前的 DVR 在稳定性方面难以令业界满意,这也是 DVR 的一个主要问题。

问题:网路功能不完善阻碍发展

DVR 采用哪种压缩演算法对图像品质会产生很大影响,同时也决定了网路传输视频和图像的能力。目前,大部分 DVR 厂商采用了MPEG4 和 H.264 的压缩标准,相对来说,采用 H.264 演算法的 DVR 能在同等频宽下,提供更好图像品质,也使网路传输更加高效和流畅。我们针对这一特点,提出了 DCIF(528x384) 概念,能够以 CIF 解析度的频宽提供 DCIF 的图像品质,又不会给用户增加成本。

DVR 联网已成了基本需求,集中式监控开始应用在很多场合。通常,DVR 联网可以分为“集中式监控+本地存储”或者“完全集中式监控”。另外,基于网际网路(Internet)的监控也开始呈现上升趋势,各主流厂商开始陆续推出影像编码器(Video Encoder)、网路快球、web 摄影机等产品,行业的发展符合数位化、网路化、智慧化的方向。

但是,各厂商的网路功能、性能参差不齐,介面也不统一,会给产品产业化带来一定的障碍,随着行业的进一步发展,这些问题会逐步走向统一。

DVR 产品的主要技术就是压缩、录影、网路传输,嵌入式产品还包括嵌入式作业系统的开发,将这些主要技术融合在一起,基本决定了 DVR 产品的特性,其中图像压缩是其核心技术,压缩品质决定了存储的能力、网路传输的能力,但存储系统的设计和网路传输系统的设计是否理想,嵌入式系统开发的是否稳定,都会对最终产品造成很大的影响,因此,这是一项综合能力的体现,牵扯到大量软件和硬体设计、制造工艺、品质管理等内容,充分体现了 DVR 厂商的技术内涵和管理水准。

选购:酌情而定 量体裁衣

能够引起讨论的问题都是用户关心的问题,所以如何量体裁衣选择适合自己的 DVR 是用户关心的要点。

目前,主流的 DVR 分为 PC Based 的 DVR 和嵌入式网路 DVR 两大类,基于 PC 的 DVR 有路数高、应用灵活、界面美观、操作方便等优点,其缺点是需要较多的维护工作,不适合无人值守的监控点。嵌入式网路DVR则具备相对可靠稳定、免维护、体积小、集成度高等优点,缺点是应用不够灵活,操作界面相对较差。所以用户应该根据自身应用场合的特点来选择这两类 DVR。各厂家的产品有较大差异,需要考虑的有压缩性能、播放功能、网路功能、外设介面、操作方式以及价格等因素,其中,压缩性能、网路功能、产品的稳定性以及售后服务应该是主要因系,因为这些指标会影响产品的使用成本,需要和销售价格等因素得合考虑,才能选择到适合自身的产品。

观点:影像编码器更适合分散式监控场所

嵌入式因使用简单、产品稳定而得到应用,从长期的发展趋势来看,影像编码器(Video Encoder)将会占主要的应用地位,原因是价格相对便宜,而且独立性强。

影像编码器的适用领域有:

  • 金融:营业大厅、金库、柜台、ATM 自动提款机、远程联网监控系统;
  • 医疗:远程手术指导、特殊病人的隔离护理、医疗教学;
  • 电力:设备运转的无人值守;
  • 司法:远程审判、审讯,监狱、看守所监控;
  • 交通:十字路口监控,高速公路收费站监控,机场、码头监控,小区、集市监视;
  • 商业:超市监控,分散式工厂监控,生产线监视;
  • 旅游:旅游景点监视,宾馆饭店的楼层管理,文物单位安全监视;

影像编码器(Video Encoder)将会在分布式监控场所,监控路数不多,在网路资源较丰富的现场发挥出强大优势,这些优势是DVR所不能取代的。

影像编码器(Video Encoder)是采用嵌入式的设计结构,将影音信号压缩成数据流模式,通过网路传输出数据流。

在现有网路环境下,如何优化设计影像编码器(Video Encoder),满足用户的要求是厂商关注的重点。

影像编码器(Video Encoder)的应用主要考虑线路的架构,针对不同的线路使用不同的影像编码器(Video Encoder)产品:高频宽的用户,可以考虑采用 D1 格式的产品;针对 ADSL 线路的情况用户,考虑使用 CIF 格式的产品。在组网的过程中,要充分考虑用户的使用环境。

如何解决目前动态IP地址来访问影像编码器(Video Encoder)的问题也是一个需要突破的准点。

影像编码器的发展

如今,监控正朝着网路化方向靠拢,即第三代全数位化远程影像监控系统。除了跟随潮流,实在的应用才是影像编码器(Video Encoder)的发展动力,虽然前景为人看好,但其特点仍是优劣参半。

需求:应用将超过 DVR

与传统的类比监控系统相比,虽然基于数位硬碟录影机(DVR)的准数位化本地视频监控系统得到了飞跃发展,但是,由于受其本身技术架构的局限,数位硬碟录影机(DVR)始终无法在网路远程监控环境中实现长延时、多路同时监控的目标,影像编码器正好弥补了 DVR 的不足。通过市场调查,全球影像编码器(Video Encoder)将突破现在不足 5% 的销售量。

通过 IP 网路,把监控中心和网路可以到达的任何地方的监控目标组合成一个系统,真正适应了目前对影像监控系统远程、实时、集中的需求,这就是第三代全数位化远程影像监控系统,典型的产品就是影像编码器(Video Encoder)。

目前,在影像图像监控领域,数位化、网路化、智慧化已成为一种发展趋势,数位影像图像监控系统也逐步进入大规模商业应用阶段。

动力:网路建设基础越来越好

网路频宽已经今非昔比,修建的大厦、饭店、社区和其他建筑群体已经将网路作为基础设施来建设,1000M 乙太网路随处可见,拥有高速的网路环境将会提升建筑群体的整体行销实力;在网际网路方面,ADSL 在各大城市得到了普遍应用,1M 频宽的 ADSL 线路费用低廉,非常适合视频传输;在专线方面,DDN、光纤线路租赁费也大幅度下调;电脑处理速度飞速发展,3.0G 处理能力的CPU在市场形成主流。

另外,客户端软件除了要具备 DVR 的基本功能外,还要有多点互联、自动拨号上网、IE 浏览、断线能自动恢复、延时小、影音流完全同步、能实现远端程式控制等功能。

正因为网路频宽在不断增加,运营费用的不断下降,导致市场对影像编码器(Video Encoder)提出了更高的要求:能在低频宽下有流畅的影像流,功能更加完整,系统能力强,性能稳定可靠,能够适应多种网路协议。

与 DVR 相比,影像编码器(Video Encoder)有明显优势:

  1. 施工简单,只要接入网路就可以,对影像信号衰减小;
  2. 能够实现多点互联;
  3. 在分布式监控场所成本得到大大降低。

市场对全数位系统的需求日益增多,这一点从近年来DVR的市场需求量就可以看出。也正是 DVR 产品的大量普及,使得数位化监控的应用从最初的金融系统逐步延伸到医疗、旅游、交通、机场、广场、小区、大厦、电力电信等方面。

巨大的数位化市场需求给影像编码器(Video Encoder)带来了广阔的发展前景和机会,预计今后的应用将会超过 DVR。

趋势:未来图像监控极具优势

目前,市场上影像编码器(Video Encoder)品牌较多,产品很混杂,功能、压缩技术都存在差异。

以下是影像编码器(Video Encoder)的一些技术参数:

  • 压缩格式有 MPEG-4、MJPEG、H.263、H.264 等;
  • 压缩的图像格式有 CIF、Half D1、D1 等格式;
  • 每台影像编码器(Video Encoder)有 1 路、2 路和 4 路之分;
  • 产品的价格更是不同,高中低端都有。

影像编码器(Video Encoder)将是未来影像监控的发展趋势,由于影像编码器(Video Encoder)具有非常强大的网路化功能,而且客户端软件具有 DVR 的基本功能,布线又非常容易,针对于分布式的监控场所更具有应用优势。

选购指导

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由于用户对监控系统技术和功能不甚了解,选择产品和规划监控方案时一般都通过工程商或者厂家的推荐,少数商家为了追求利益往往不考虑用户的实际用途,向用户推荐价高而不实用的产品。因此,为用户介绍合适的监控产品选择方式是本文的出发点。其中列出常用的几种监控现场情况作简单的分析对比。

一般监控系统需求分为几种:实时监控现场过程、临时保存现场状况、长期保存现场资料、远程监控现场等。但是这种分类并非十分准确,因为每一种监控系统都可能是在以上一种方式中交叉使用或者混合使用。


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