DVR能否繼續引領安防視頻監控發展潮流
十年彈指一揮,對于傳統行業產品而言,也許只是漫長發展歷程中的一個插曲。但十年對于安防行業而言,會產生翻天覆地的變化。單就嵌入式DVR來講,在不到十年的時間內,就從最初的MPEG1、CIF、PATA硬盤機型,到現在的H.264、D1、SATA硬盤設備,期間經歷過二、三代產品的更替。嵌入式DVR的價格也從金字塔頂一路跳水,成為現在主流視頻監控系統必備設備之一。
數年前,監控技術的發展趨勢是“數字化、網絡化、高清化”。讓我們先看看這些趨勢在嵌入式DVR上是否得到了印證。“數字化”,當時的意思是從模擬監控系統向數字監控系統方向轉變,DVR的普及,就是實現了監控數字化的初步要求。再來說“網絡化”,現在如果還有哪個DVR沒有網口,那根本是不可想象的事情,但當年的DVR,一般都不需要進行網絡訪問。同時,網絡化趨勢也強烈推動了視頻編解碼器、網絡攝像機的普及應用。傳統視頻監控領域對高清的理解就是D1分辨率的圖像,所以數年間,業界主流廠家都有支持D1視頻錄像的DVR機型問世。現在D1機型的價格甚至低于當年CIF機型的價格。
科技進步帶來的變化是革命性的,幾年來監控行業一一實現了當年的目標。但人們需要更加有效的手段打擊違法犯罪,需要從事后追查轉向事先預防。同時國際經濟形勢動蕩不定,人與人溝通的需求又不斷刺激著網絡通訊領域的飛速發展。未來三、五年內,監控行業會向著“全面數字化、部分高清化、行業定制化、無線普及化、尖端智能化”方向發展。這次,嵌入式DVR還能夠像前十年那樣,繼續引領安防系統前沿技術的發展嗎?還是如一部分人所預言,會被網絡攝像機打敗,并逐漸消失呢?
數字化、網絡化:模數混合錄像、超強網傳、整合平臺軟件DVR、HDMI數字接口
數字化這個概念,隨著時間的推移有過細微的調整。在純IP監控系統得到大量應用前,數字化主要指圖像聲音通過數字信號保存。但后來,數字化的概念又引申到數字化采集、數字化傳輸、數字化存儲、數字化顯示等方面,即音視頻圖像在整個監控系統中都是以數字信號流轉的。所以我把數字化強調為“全面數字化”。目前業內部分新型的DVR,就非常符合數字化的這個趨勢,因為它們已經紛紛衍生成HDVR或者NVR。
其特點就是能夠同時接入數字音視頻信號和模擬音視頻信號,即支持通過網絡管理前端網絡攝像機并實現錄像管理和回放顯示。現階段同時支持數字信號和模擬信號,主要的原因是針對不少改造類項目,客戶原先已經建設了模擬監控系統,可以復用原有監控點的模擬[FS:PAGE]攝像機,同時新增點使用網絡攝像機,有效降低總投入。依據現有的發展趨勢,DVR終究會發展成只支持網絡音視頻信號的NVR。數字化監控的全面普及,使得大家對監控設備的網傳能力要求越來越高,單機支持幾十路D1甚至N路720P視頻信號傳輸的需求也不足為奇。所以新型DVR通過采用千兆網口或多個網絡接口,配合強大的CPU,實現極強的網傳性能,遠超過本機支持的視頻通道總數。甚至有部分廠商推出了整合軟件平臺和錄像機功能的超強DVR類產品,集成了前端設備管理、視頻轉發、視頻存儲管理等多種功能,進一步簡化了現有的監控系統。
DVR的顯示輸出功能也有很大的變化。近幾年液晶面板價格下跌了很多,相對于笨重的CRT監視器,液晶顯示設備的性價比優勢非常明顯。同時,現在的液晶顯示設備尺寸大、分辨率高、顯示效果好,傳統的S端子、BNC、VGA接口已經無法滿足高質量顯示的要求了,HDMI數字接口逐漸成為顯示設備的主流配置。從3千元的家用液晶電視機,到數萬元的專業液晶監視器,均以HDMI作為一個業界標準進行突出宣傳。這曾經給DVR帶來一定的壓力,幸好現在部分先進廠商已經推出支持HDMI接口的嵌入式DVR,讓普通監控用戶也能享受到高品質的顯示效果。
高清化:D1普及、720P、1080P、錄像高清、顯示高清、十六路回放
說到DVR數字接口的發展,根源還是業界對于高清監控的理解發生了變化。由于引入了數字電視信號方面的概念,現在高清的要求已經從原來的D1升級成720P、1080P,圖像分辨率一下子翻了4、5倍。
經過近2年的蟄伏,目前有一些廠家推出了支持高清錄像的DVR方案,其實現方式分兩種。一種是DVR上直接實現,即視頻信號通過數字接口導入 DVR,DVR內部實現高清視頻編碼錄像功能。隨著芯片技術的進步,DVR編碼的分辨率還有不斷提升的空間。另一種方式是前端采用高清網絡攝像機或高清編碼器實現圖像采集壓縮,通過網絡傳給DVR,DVR只負責錄像和顯示。
兩種方式主要的差別就是圖像壓縮功能是放在前端還是放在后端的問題。相比較而言,第一種實現方式更接近于傳統DVR的應用,圖像和設備管理也比較簡單。但具備數字接口輸出的高清攝像機、高清球機比較少,同時高頻數字信號傳輸線路較短,這是此方式大面積推廣遇到的瓶頸。第二種實現方式主要突出了 DVR的錄像功能,雖然在網絡傳輸方面存在外界條件的風險,但高清網絡攝像機目前已經比較普遍了,而且施工也簡單方便,所以不少廠商都把注意力放在支持高清網絡錄像的DVR上面。
有了高清[FS:PAGE]錄像,還需要高清解碼和高清輸出。承接上文說到的輸出接口變化,現在主流廠家產品的輸出分辨率從800×600,一路突破了 1024×768、1280×1024的限制,目前個別先進廠家已經能夠實現1080P高清視頻信號輸出顯示,將來肯定還有更多的廠家把高清輸出作為產品的標配功能普及起來。為了充分體現高清顯示的優勢,也有廠商特地升級了設備的回放功能,能夠實現4畫面、9畫面甚至16畫面同步回放功能。可以說,相比較 PC式DVR,嵌入式DVR回放功能弱的缺點已經不復存在了。
專業化:ATM專用、車載專用、移動執法專用、檢察院專用
經過多年發展,嵌入式DVR的同質化現象已經是很明顯了。基本的4、8、16通道,BNC和VGA輸出接口,8塊硬盤,鼠標操作等功能已經成為默認的行業標準。在此背景下,不少廠商把眼光放到不同行業的細分產品開發。
  比如說ATM取款機專用DVR,就根據ATM取款機的內部空間設計了特殊尺寸機箱,并且支持讀取銀行卡號等特殊功能;車載DVR則根據車輛運行環境下,高溫、高濕、強振、不停運動等情況進行全面強化,滿足車輛移動監控的要求;針對個人移動執法,有公司推出了便攜、可無線傳輸的便攜式錄像機,加上偽裝成各種形態的針孔攝像機,成為高科技助力執法取證工作的典型;在司法檢察系統,客戶希望監控系統能夠直接用于庭審記錄,相應一些廠家推出的檢察院專用 DVR就具備了多光盤同步刻錄、畫中畫錄像等特色功能,切實實現了客戶的需求。
其他行業化應用的案例還有很多。我們有理由相信,隨著競爭的進一步加劇,越來越多的廠商會把注意力轉向各個細分行業,行業客戶將能夠得到更完善的服務。
無線化:3G、移動監控、手機監控
國內無線通訊的突破性發展,主要還是跟隨國家建設3G網絡、數字城市方面的政策有關。現在三大運營商都在積極拓展3G業務,給視頻監控行業帶來新的機會點。
這個機會點主要分兩個方面,一個是監控數據無線發送,另一個是監控數據無線接收。國內以車載監控為代表的移動監控系統業務發展多年,但苦于帶寬的限制,只能傳輸低分辨率、低頻率的視頻圖像,僅僅實現了“看得見”。隨著3G業務的發展,移動監控系統業務能夠實現從“看得見”升級到“看得清”的突破,同時移動監控領域也從車載監控擴展到移動執法、單兵移動監控、野外無線監控等多個方面。至于無線監控數據接收就比較容易理解了,主要是手機監控業務。現在運營商推廣的3G服務中就包括了個人視頻監控這一項內容,而且已經有越來越多的DVR廠[FS:PAGE]家、監控軟件平臺商能夠支持手機監控的服務。
智能化:人臉識別、車牌識別
最后說到智能化,“智能化”這三個字不像幾年前那么神秘了,部分廠家已經能夠提供一些貼合客戶需求且實現難度較低的功能。例如車牌識別功能,對于公安交警,車牌識別功能是道路監控必備的需求,通過開發一些報警聯動功能、照片抓拍功能,帶車牌識別功能的監控系統能夠為交警部門提供有力佐證,大大減少人力投入。再如人臉識別功能,金融類客戶對此功能比較感興趣。視頻監控系統能夠及時把人臉信息和其余99%以上無用信息中分離開,強化了監控系統在防止金融犯罪活動中所起的作用。
雖然大部分智能視頻分析功能目前還處于實驗室環境中,或者識別率不盡如人意,但這個大趨勢已經非常明顯。而且我們欣喜地看到國內主流DVR廠家紛紛加大在智能分析方面的研發投入,并且已經有少數廠家能夠提供初級智能分析功能的設備并已進行試點。
結語
對于DVR而言,除了上述行業發展趨勢外,還具備所有電子產品共同的特點,就是“摩爾定律”帶來的影響。每一代產品的功能、性能比上一代產品大大增強,但價格一般比上一代產品下降不少。我們有理由相信,嵌入式DVR作為主流監控系統標配的產品,將不斷降低應用門檻,直到像組裝電腦一樣,簡單易得、豐儉由人。同時,預計今明兩年將成為D1監控完全普及、高清監控逐步應用的時間。
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