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DVR 成了跛腳鴨 影像伺服器(Video Server)搶上


《三國演義》中,呂布英勇無人能敵,但仍輸給了以多敵少的三英。有人說,監控市場正在上演三英戰呂布,影像編碼器(Video Encoder)將憑藉網路功能強大和成本不斷下降的優勢挑戰 DVR,而原本存儲功能大,應用靈活的 DVR 市場,將有可能引發改朝換代風暴。選擇 DVR 還是影像編碼器(Video Encoder),用戶也被各種觀點左右著。我們針對 DVR 和影像編碼器(Video Encoder)的現狀與發展闡述了各自觀點,希望本文能給用戶帶來啟發。

DVR 為何成了跛腳鴨?

這幾年,DVR(數位硬碟錄影機)被人們炒的火熱,不可否認,與傳統模擬監控產品相比,DVR 的出現的確使監控行業得到了長足發展。但是隨著社會監控環境多樣化的發展,DVR 在某些方面已經跟不上用戶需求的步伐,在大浪淘沙的市場下,DVR 為何成了一隻跛腳鴨?

現狀:開發腳步並未停止

安防行業的數位影音監控已經發展了若干年,其核心壓縮技術從最早採用的MJPEG發展到後來的 MPEG-1(2)、MPEG4 以及目前的 H.264 標準,壓縮晶片也逐步從專用的 ASIC 專用晶片規整到 DSP(Digital signal processing,數位信號處理)處理器,市場的需求引領了技術的發展,技術發展推動了市場的擴張。

有影像編碼器(Video Encoder)的衝擊下,數位影音開發技術並沒有停頓,對視頻編碼技術的開發仍在不斷進行中。以 H.264 的壓縮標準為例,不同的圖像品質、應用範圍採用不同的壓縮演算法等級,壓縮比、圖像品質越高,壓縮演算法也就越複雜,對演算法優化和實現能力的要求也越高,同等圖像品質的頻寬、DVR 的存儲成本也就越低,換句話說,同等大小的存儲介質能夠存儲更長的視頻資訊,所以,壓縮的追求是數位影音技術的最重要的作用。

全球半導體市場不斷推出新型高性能 DSP 晶片,新技術不斷刺激了數位影音壓縮技術的發展,在性價比更高的晶片上實現高性能數位影音壓縮演算法是安防廠商當前的重要工作之一。安防行業對更高壓縮比、更高清晰度的圖像的產業化需求,附和數位影音編解碼技術的發展方向。

穩定性:單靠技術不能提高

如何提高 DVR 產品的穩定性是廠商關注的重要問題,單純依靠技術來提高產品的穩定性和可靠性是不現實的。企業在加大研發投入的同時還應該依靠規範的研發體系、品質管理體系來保障產品的品質。

在這方面已經邁出了第一步:引入系統的研發管理體系、品質體系來有效保障產品的研發品質;不斷推進產品技術,爭取在產品的品質和性能上取得更大的進步。互聯網技術的發展使基於網際網路的監控成為可能,監控的範圍可以擴展到全球的各個角落,安全就成為互聯網監控要考慮的重要問題之一,要保障 DVR 的安全,除了採用可靠的加密技術、防火牆技術之外,可以首推嵌入式網路 DVR,避開 PC Based 的 DVR 易受攻擊的弱點,以減少維護的工作。

目前,DVR 行業以 30% 的增長速度高速發展,行業對於 DVR 的需求也呈多樣性,這對 DVR 廠商是個挑戰:一方面市場需求不斷變化,另一方面產品技術在不斷發展,新的壓縮技術、新的晶片、外設、作業系統等在不斷更新,而目前主流的 DVR 廠商還都是小型 IT 企業,其資金投入、研發體系、管理都還不到位,所以目前的 DVR 在穩定性方面難以令業界滿意,這也是 DVR 的一個主要問題。

問題:網路功能不完善阻礙發展

DVR 採用哪種壓縮演算法對圖像品質會產生很大影響,同時也決定了網路傳輸視頻和圖像的能力。目前,大部分 DVR 廠商採用了MPEG4 和 H.264 的壓縮標準,相對來說,採用 H.264 演算法的 DVR 能在同等頻寬下,提供更好圖像品質,也使網路傳輸更加高效和流暢。我們針對這一特點,提出了 DCIF(528x384) 概念,能夠以 CIF 解析度的頻寬提供 DCIF 的圖像品質,又不會給用戶增加成本。

DVR 聯網已成了基本需求,集中式監控開始應用在很多場合。通常,DVR 聯網可以分為「集中式監控+本地存儲」或者「完全集中式監控」。另外,基於網際網路(Internet)的監控也開始呈現上升趨勢,各主流廠商開始陸續推出影像編碼器(Video Encoder)、網路快球、web 攝影機等產品,行業的發展符合數位化、網路化、智慧化的方向。

但是,各廠商的網路功能、性能參差不齊,介面也不統一,會給產品產業化帶來一定的障礙,隨著行業的進一步發展,這些問題會逐步走向統一。

DVR 產品的主要技術就是壓縮、錄影、網路傳輸,嵌入式產品還包括嵌入式作業系統的開發,將這些主要技術融合在一起,基本決定了 DVR 產品的特性,其中圖像壓縮是其核心技術,壓縮品質決定了存儲的能力、網路傳輸的能力,但存儲系統的設計和網路傳輸系統的設計是否理想,嵌入式系統開發的是否穩定,都會對最終產品造成很大的影響,因此,這是一項綜合能力的體現,牽扯到大量軟體和硬體設計、製造工藝、品質管理等內容,充分體現了 DVR 廠商的技術內涵和管理水準。

選購:酌情而定 量體裁衣

能夠引起討論的問題都是用戶關心的問題,所以如何量體裁衣選擇適合自己的 DVR 是用戶關心的要點。

目前,主流的 DVR 分為 PC Based 的 DVR 和嵌入式網路 DVR 兩大類,基於 PC 的 DVR 有路數高、應用靈活、界面美觀、操作方便等優點,其缺點是需要較多的維護工作,不適合無人值守的監控點。嵌入式網路DVR則具備相對可靠穩定、免維護、體積小、集成度高等優點,缺點是應用不夠靈活,操作界面相對較差。所以用戶應該根據自身應用場合的特點來選擇這兩類 DVR。各廠家的產品有較大差異,需要考慮的有壓縮性能、播放功能、網路功能、外設介面、操作方式以及價格等因素,其中,壓縮性能、網路功能、產品的穩定性以及售後服務應該是主要因係,因為這些指標會影響產品的使用成本,需要和銷售價格等因素得合考慮,才能選擇到適合自身的產品。

觀點:影像編碼器更適合分散式監控場所

嵌入式因使用簡單、產品穩定而得到應用,從長期的發展趨勢來看,影像編碼器(Video Encoder)將會佔主要的應用地位,原因是價格相對便宜,而且獨立性強。

影像編碼器的適用領域有:

  • 金融:營業大廳、金庫、櫃檯、ATM 自動提款機、遠程聯網監控系統;
  • 醫療:遠程手術指導、特殊病人的隔離護理、醫療教學;
  • 電力:設備運轉的無人值守;
  • 司法:遠程審判、審訊,監獄、看守所監控;
  • 交通:十字路口監控,高速公路收費站監控,機場、碼頭監控,小區、集市監視;
  • 商業:超市監控,分散式工廠監控,生產線監視;
  • 旅遊:旅遊景點監視,賓館飯店的樓層管理,文物單位安全監視;

影像編碼器(Video Encoder)將會在分佈式監控場所,監控路數不多,在網路資源較豐富的現場發揮出強大優勢,這些優勢是DVR所不能取代的。

影像編碼器(Video Encoder)是採用嵌入式的設計結構,將影音信號壓縮成數據流模式,通過網路傳輸出數據流。

在現有網路環境下,如何優化設計影像編碼器(Video Encoder),滿足用戶的要求是廠商關注的重點。

影像編碼器(Video Encoder)的應用主要考慮線路的架構,針對不同的線路使用不同的影像編碼器(Video Encoder)產品:高頻寬的用戶,可以考慮採用 D1 格式的產品;針對 ADSL 線路的情況用戶,考慮使用 CIF 格式的產品。在組網的過程中,要充分考慮用戶的使用環境。

如何解決目前動態IP地址來訪問影像編碼器(Video Encoder)的問題也是一個需要突破的準點。

影像編碼器的發展

如今,監控正朝著網路化方向靠攏,即第三代全數位化遠程影像監控系統。除了跟隨潮流,實在的應用才是影像編碼器(Video Encoder)的發展動力,雖然前景為人看好,但其特點仍是優劣參半。

需求:應用將超過 DVR

與傳統的類比監控系統相比,雖然基於數位硬碟錄影機(DVR)的準數位化本地視頻監控系統得到了飛躍發展,但是,由於受其本身技術架構的局限,數位硬碟錄影機(DVR)始終無法在網路遠程監控環境中實現長延時、多路同時監控的目標,影像編碼器正好彌補了 DVR 的不足。通過市場調查,全球影像編碼器(Video Encoder)將突破現在不足 5% 的銷售量。

通過 IP 網路,把監控中心和網路可以到達的任何地方的監控目標組合成一個系統,真正適應了目前對影像監控系統遠程、實時、集中的需求,這就是第三代全數位化遠程影像監控系統,典型的產品就是影像編碼器(Video Encoder)。

目前,在影像圖像監控領域,數位化、網路化、智慧化已成為一種發展趨勢,數位影像圖像監控系統也逐步進入大規模商業應用階段。

動力:網路建設基礎越來越好

網路頻寬已經今非昔比,修建的大廈、飯店、社區和其他建築群體已經將網路作為基礎設施來建設,1000M 乙太網路隨處可見,擁有高速的網路環境將會提升建築群體的整體行銷實力;在網際網路方面,ADSL 在各大城市得到了普遍應用,1M 頻寬的 ADSL 線路費用低廉,非常適合視頻傳輸;在專線方面,DDN、光纖線路租賃費也大幅度下調;電腦處理速度飛速發展,3.0G 處理能力的CPU在市場形成主流。

另外,客戶端軟體除了要具備 DVR 的基本功能外,還要有多點互聯、自動撥號上網、IE 瀏覽、斷線能自動恢復、延時小、影音流完全同步、能實現遠端程式控制等功能。

正因為網路頻寬在不斷增加,運營費用的不斷下降,導致市場對影像編碼器(Video Encoder)提出了更高的要求:能在低頻寬下有流暢的影像流,功能更加完整,系統能力強,性能穩定可靠,能夠適應多種網路協議。

與 DVR 相比,影像編碼器(Video Encoder)有明顯優勢:

  1. 施工簡單,只要接入網路就可以,對影像信號衰減小;
  2. 能夠實現多點互聯;
  3. 在分佈式監控場所成本得到大大降低。

市場對全數位系統的需求日益增多,這一點從近年來DVR的市場需求量就可以看出。也正是 DVR 產品的大量普及,使得數位化監控的應用從最初的金融系統逐步延伸到醫療、旅遊、交通、機場、廣場、小區、大廈、電力電信等方面。

巨大的數位化市場需求給影像編碼器(Video Encoder)帶來了廣闊的發展前景和機會,預計今後的應用將會超過 DVR。

趨勢:未來圖像監控極具優勢

目前,市場上影像編碼器(Video Encoder)品牌較多,產品很混雜,功能、壓縮技術都存在差異。

以下是影像編碼器(Video Encoder)的一些技術參數:

  • 壓縮格式有 MPEG-4、MJPEG、H.263、H.264 等;
  • 壓縮的圖像格式有 CIF、Half D1、D1 等格式;
  • 每台影像編碼器(Video Encoder)有 1 路、2 路和 4 路之分;
  • 產品的價格更是不同,高中低端都有。

影像編碼器(Video Encoder)將是未來影像監控的發展趨勢,由於影像編碼器(Video Encoder)具有非常強大的網路化功能,而且客戶端軟體具有 DVR 的基本功能,佈線又非常容易,針對於分佈式的監控場所更具有應用優勢。

選購指導

求實惠 要實用 監控系統導購

由於用戶對監控系統技術和功能不甚了解,選擇產品和規劃監控方案時一般都通過工程商或者廠家的推薦,少數商家為了追求利益往往不考慮用戶的實際用途,向用戶推薦價高而不實用的產品。因此,為用戶介紹合適的監控產品選擇方式是本文的出發點。其中列出常用的幾種監控現場情況作簡單的分析對比。

一般監控系統需求分為幾種:實時監控現場過程、臨時保存現場狀況、長期保存現場資料、遠程監控現場等。但是這種分類並非十分準確,因為每一種監控系統都可能是在以上一種方式中交叉使用或者混合使用。


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