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网络视频服务器和DVR的应用及前景
发布者:甘肃中联  阅读:1926次  2011-3-30发布
  

 这几年,DVR(数字硬盘录像机)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

  安防行业的数字视音频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-12)、MPEG4以及目前的H.264标准,压缩芯片也逐步从专用的ASIC专用芯片规整到DSPDigital signal processing,数字信号处理)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。

  有网络视频服务器的冲击下,数字视音频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,不同的图像质量、应用范围采用不同的压缩算法等级,压缩比、图像质量越高,压缩算法也就越复杂,对算法优化和实现能力的要求也越高,同等图像质量的带宽、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信息,所以,压缩的追求是数字视音频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芯片,新技术不断刺激了数字视音频压缩技术的发展,在性价比更高的芯片上实现高性能数字视音频压缩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,附和数字视音频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、质量管理体系来保障产品的质量。

  海康威视在这方面已经迈出了第一步:引入系统的研发管理体系、质量体系来有效保障产品的研发质量;不断推进产品技术,争取在产品的质量和性能上取得更大的进步。互联网技术的发展使基于公网的监控成为可能,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,可以首推嵌入式网络DVR,避开PC BasedDVR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、新的芯片、外设、操作系统等在不断更新,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:网络功能不完善阻碍发展

  DVR采用哪种压缩算法对图像质量会产生很大影响,同时也决定了网络传输视频和图像的能力。目前,大部分DVR厂商采用了MPEG4H.264的压缩标准,相对来说,采用H.264算法的DVR能在同等带宽下,提供更好图像质量,也使网络传输更加高效和流畅。我们针对这一特点,提出了DCIF528x384)概念,能够以CIF分辨率的带宽提供DCIF的图像质量,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,基于公网(Internet)的监控也开始呈现上升趋势,各主流厂商开始陆续推出网络视频服务器、网络快球、Web摄像头等产品,行业的发展符合数字化、网络化、智能化的方向。

  但是,各厂商的网络功能、性能参差不齐,接口也不统一,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、录像、网络传输,嵌入式产品还包括嵌入式操作系统的开发,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,压缩质量决定了存储的能力、网络传输的能力,但存储系统的设计和网络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件设计、制造工艺、质量管理等内容,充分体现了DVR厂商的技术内涵和管理水准。 

  目前,主流的DVR分为PC BasedDVR和嵌入式网络DVR两大类,基于PCDVR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。嵌入式网络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、网络功能、外设接口、操作方式以及价格等因素,其中,压缩性能、网络功能、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:网络视频服务器更适合分布式监控场所

  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,网络视频服务器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。

  网络视频服务器的适用领域有:

  金融:营业大厅、金库、柜台、ATM自动取款机、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,流水线监视;

  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;

  网络视频服务器将会在分布式监控场所,监控路数不多,在网络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。

  网络视频服务器是采用嵌入式的设计结构,将音视频信号压缩成数据流模式,通过网络传输出数据流。

  在现有网络环境下,如何优化设计网络视频服务器,满足用户的要求是厂商关注的重点。

  网络视频服务器的应用主要考虑线路的架构,针对不同的线路使用不同的网络视频服务器产品:高带宽的用户,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地址来访问网络视频服务器的问题也是一个需要突破的准点。

  谁在推动网络视频服务器的发展 

  如今,监控正朝着网络化方向靠拢,即第三代全数字化远程视频监控系统。除了跟随潮流,实在的应用才是网络视频服务器的发展动力,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

  与传统的模拟监控系统相比,虽然基于数字硬盘录像机的准数字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,数字硬盘录像机始终无法在网络远程监控环境中实现长延时、多路同时监控的目标,视频服务器正好弥补了DVR的不足。通过市场调查,全球网络视频服务器将突破现在不足5%的销售量。

  通过IP网络,把监控中心和网络可以到达的任何地方的监控目标组合成一个系统,真正适应了目前对视频监控系统远程、实时、集中的需求,这就是第三代全数字化远程视频监控系统,典型的产品就是网络视频服务器。

  目前,在视频图像监控领域,数字化、网络化、智能化已成为一种发展趋势,数字视频图像监控系统也逐步进入大规模商业应用阶段。

  动力:网络建设基础越来越好

  网络带宽已经今非昔比,修建的大厦、宾馆、小区和其它建筑群体已经将网络作为基础设施来建设,1000M以太网络随处可见,拥有高速的网络环境将会提升建筑群体的整体营销实力;在互联网方面,ADSL在各大城市得到了普遍应用,1M带宽的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;计算机处理速度飞速发展,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、音视频完全同步、能实现远程控制等功能。

  正因为网络带宽在不断增加,运营费用的不断下降,导致市场对网络视频服务器提出了更高的要求:能在低带宽下有流畅的视频流,功能更加完整,系统能力强,性能稳定可靠,能够适应多种网络协议。

  问题:多路显示数量不及DVR

  与DVR相比,网络视频服务器有明显优势,也有不足之处,优劣主要表现在:

  1. 针对大路数的监控场所,DVR可以实现32路监控预览、录像。而视频服务器在客户端一般只能实现16路网络监控和录像;

   2. 在监控现场不能存储,所有的存储都将在客户端实现;

  3. 施工简单,只要接入网络就可以,对视频信号衰减小;

  4. 能够实现多点互联;

  5. 在分布式监控场所成本得到大大降低。

  市场对全数字系统的需求日益增多,这一点从2003年和2004DVR的市场需求量就可以看出。也正是DVR产品的大量普及,使得数字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。

  巨大的数字化市场需求给网络视频服务器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,市场上网络视频服务器品牌较多,产品很混杂,功能、压缩技术都存在差异。

  以下是网络视频服务器的一些技术参数:

  压缩格式有MPEG-4MJPGH.263H.264等;

  压缩的图像格式有CIFHalf D1D1等格式;

  每台网络视频服务器有1路、2路和4路之分;

  产品的价格更是不同,高中低端都有。

  网络视频服务器将是未来图像监控的发展趋势,由于网络视频服务器具有非常强大的网络化功能,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。

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