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    NVR替代DVR的过程是渐进的

    作者:施工队长    来源:成都系统集成公司    更新时间:2011-3-8 19:49:56    设计指数:          ★★★ 

      从概念上讲,数字视频录像机DVR接受复合视频信号,需要完成视频数字化(ADC)压缩编码,存储到介质中(硬盘),可以检索回放,可以按事件触发录像,支持网络用户通过IP网络访问录像数据。

      而网络视频录像机NVR接收通过IP网络传输的压缩视频流数据,不需要完成视频数字化(ADC)和压缩编码,同样要将压缩数据存储到介质中(硬盘),可以检索回放,支持网络用户通过IP网络访问录像数据。

      针对两者的核心区别,主要在于信号或数据的来源不同,NVR不需要数字化和压缩编码,具体表现如下图所示:

      就目前DVR和NVR的市场现状,分析如下:

      从长远看,NVR比DVR会更有优势,体现在对网络资源的充分利用能力,系统部署的简易性和灵活性,可期待的超群性能,智能特性的体现等方面。现在是NVR的起步阶段,从产品的技术实现来说并没有克服不了的困难,但是由于DVR的应用成熟度很高NVR产品标准化尚未完成等原因,NVR要在一二年内成为主流设备还有难度。

      NVR目前还处于起步、概念确认、试用推广的阶段。其实DVR能用的地方NVR都能用,在实际应用当中有一定差别,网络设施比较完善的地方用NVR比较多,原来没有铺设网络,不方便使用NVR。DVR绝大部分应用领域在模拟摄像机场合,分辨率低于或等于D1;NVR主要应用于网络分布式存储领域,IP摄像机及高分辨率场合(百万像素)。

      我们认为,NVR和IP摄像机是一对互相依存和互相促进的监控产品形态,NVR产品大肆发展的基础是IP摄像机的大行其道。未来NVR和DVR都会在监控系统建设中选用,但DVR确实会面对NVR的强有力挑战,一些数字监控产品制造商已经推出了混合信号形式的数字录像机,既支持模拟视频信号输入又能接收网络视频流数据,支持模拟摄像机和网络摄像机,我们认为这是一种值得肯定的创新尝试。

      我们建议不要轻言谁是谁的终结者,产品有没有前途,取决于产品的系统建设模式能否成为主流。监控系统建设模式目前的主流是模拟摄像机加硬盘录像机DVR方式,也就是俗称的模数结合方式,但是IP摄像机加网络视频录像机NVR的模式正在快速发展之中,有一些行业应用普遍采用了IP模式,比较多的是大学基于校园网的安防监控系统,电信全球眼平安城市监控系统等,我们认为随着IP视频监控模式的发展,IP摄像机和NVR会逐步成为主流产品。

      从DVR作为主流设备到NVR作为主流设备还需要一些条件,需要解决一些问题:首先,在产品开发上,要突出和强化IP监控系统的优点,实现可靠的传输和存储,实现已经被业内用户所习惯了的显示控制方式,提升系统性能,简洁性,弹性和可靠性;其次,在产品标准上,通过企业界和安防行业监管部门的协同合作共同努力,及早实现IP摄像机产品的标准化和NVR产品的标准化。我们认为IP监控产品的标准化已经成为阻碍产品推广的障碍,必须吸取以往一些产品标准制订工作的经验教训,尽快科学有序地组织产品标准制订工作,以期实现NVR标准的有效性,普适性和长期生命力;最后,在产品推广上,建议从事IP监控产品或系统建设的企业能够耐得住寂寞,练好内功,不要急于求成,急功近利,要在产品的性能指标,产品和系统的可靠性方面投入力量,取得卓有成效的进步,实现IP监控系统的健康有序发展。

      总之,NVR肯定会成为主流,预测是两年左右的时间,但DVR并不会消失,而会以一种混合型的形式出现,更偏向于叫混合型的NVR,这种产品已经是NVR了,比NVR更复杂一些,既接收模拟的视频信号,又接收数字信号。

      NVR是DVR的一脉相承

      目前,在NVR的定义理解上还有分歧,主要有两种观点,有些厂商将通过网络存储、检索和获取数字音视频的存储单元称之为NVR;有些厂商则将全集成的网络录像设备定义为NVR,所有功能都集成在一台设备上实现。这两个观点的差异是,一个是以系统的方式实现网络后端视频监控存储的功能,一个是以设备的方式实现同样的功能。

      我们认为,从技术方案上讲,这两种方式都可以实现所谓的NVR的功能,各有自己的长处和短处,都有自己的适用的市场领域,第一种方案更适用组建大型的网络视频监控系统,第二种方案则不但能适用于大型的监控系统,还能适用于小型的监控系统。

      从市场的角度看,目前主流的监控系统仍然以小型的系统为主;从用户的角度来看,NVR应更类似客户早已经熟悉的DVR,操作人员无须太多学习和培训就能使用NVR,NVR应该具备DVR的基本特征;从技术上讲,采用嵌入式技术的全集成的NVR继承了DVR性价比高、稳定可靠的优点,没有PC常见的病毒、操作系统升级等常见的问题。通过系统的堆叠,在大型的网络视频监控系统中,采用分布式存储、集中管理的思路,全集成的NVR有很强的竞争力,既可以管辖一个小规模的监控系统的同时,又可以通过网络互连,完成集中监控的功能,相对集中存储的方案,不但大幅降低了网络故障带来的风险,存储成本也得到显著降低,这一点可以从DVR在城市治安监控中大量使用得到验证。

      从NVR的市场份额来看,主要取决于IP摄像机的应用的程度,相比模拟摄像机,IP摄像机具备很多特点。例如,IP摄像机的安装更加方便,增加摄像机,移动摄像机,或者对存储扩容,在基于IP的网络上,都更加容易和方便,IP摄像机的清晰度更高,可以有720P(1280X720)到1920x1080(full HD)多种分辨率,可以实现电子云台(ePTZ)技术,可以实现更高的帧率,更宽的动态范围,可以实现智能分析及VQD(Video Quality Detection)功能,满足客户对于安防监控的多样化需求。

      NVR的兴起必然是随着IP摄像机应用的兴起,没有IP摄像机应用的兴起,NVR不可能会有广泛应用,模拟摄像机加编码器(视频服务器)的方式,只是网络化监控的一个过渡产品,真正意义的全数字化处理,必须是IP摄像机,只有使用IP摄像机,才能突破模拟传输的瓶颈,从视频源、视频处理到传输路径,进行全面革新,从而推动NVR的全面兴起。

      从目前的市场情况看,大量的模拟摄像机仍然在持续销售和安装,DVR应用仍然占据主流的地位,以IP摄像机和NVR为代表的新型视频监控方案,在国外的进程走的更早一些,国内才刚刚开始。新老的交替需要一个过程,这个过程,取决于IP视频监控解决方案的成熟速度,综合成本的下降速度,以及整个市场与客户对于IP视频监控解决方案的接受程度,这个时间可能是3年,也可能是5年甚至更长。

      在这一段时间内,模拟摄像机与IP摄像机是共存的,既可以在不同监控系统共存,也可以在一个监控系统内共存,这就是混合DVR存在的理由,它可以呈现出三种形态,既可以是纯粹的DVR,全部接模拟摄像机,又是纯粹的NVR,全部接IP摄像机,还可以同时接模拟摄像机和IP摄像机,即混合DVR。

      混合DVR将会在从模拟摄像机向IP摄像机应用的过渡中扮演着承前启后的重要角色,它集DVR与NVR的特征于一身,既起到应用方案的平滑过渡,又能避免客户的重复投资,对厂商而言,也能减少产品的型号、库存、宣传费用。

      DVR、混合DVR和NVR的核心技术,并没有本质上的差异,都要完成录像、预览、回放、报警处理、云台控制、网络传输等功能,都有视频处理芯片和通用处理器(GPP),都有网络接口、显示接口、存储接口。DVR以编码为主,NVR以解码为主,编解码都需要专用的DSP或ASIC实现,DVR混合DVR和NVR在系统架构以及制造成本上,并不存在太大差异。

      目前的主流DVR本身已经网络化,NVR则是在DVR基础上的进一步的网络化演变,因此,这里不存在谁终结谁的问题。NVR是DVR的一脉相承,传统的DVR厂商,仍然在NVR的技术研发上占据优势地位,甚至可以推断,主流的DVR厂商会演变为主流的NVR厂商。在市场巨大的惯性下,一些厂商如果短时间内期望以NVR全面替换DVR,反而违背了市场自身发展的规律。

      当然,市场和产品技术的发展,随着IP摄像机的全面兴起,必然采用NVR作为后端存储的最终表现形式,安防行业的数字化、网络化、智能化的发展方向没有改变,数字化、网络化、智能化的安防监控系统,将会为客户带来更大的价值。

      NVR何时取代DVR,是市场需求和客户体验来决定的

      NVR——NET VIDEO RECORDER,即网络视频录像(系统),也就是通过网络将视频写入到存储设备中,它既是一个概念,也是一个系统。说它是一个概念,因为它是视频存储的一种方式;说它是一个系统,因为它是由视频编码设备、存储设备、存储控制设备、点播服务、点播客户端程序以及传输网络等多个部分构成,从而实现对视频的数字化存储和播放的功能。有很多人把NVR和DVR分别开来,其实从广义上讲,NVR是DVR的一种形式,DVR即DIGITAL VIDEO RECORDER,数字视频存储,NVR其实也是DVR,不同的只是写入途径的不同。

      从广义上讲,NVR其实就是DVR的一种形式。行业内所说的狭义的DVR,是指数字视频本地存储,即不通过网络,而是通过硬盘接口(IDE/SATA等)将数字视频写入到硬盘中,与NVR相比,同样是视频媒体流(STREAM)的写入,区别仅仅是写入的途径而已。

      狭义上讲,DVR和NVR各有优劣势,DVR和NVR的优劣势主要可以从以下三个方面来比较:

      首先,从实际应用的可靠性上,DVR更有优势,DVR由于不依赖于网络直接写入到存储硬盘中,因此不会受到网络系统的性能和可能发生的故障的影响,而NVR必须依赖于网络设备,一旦网络故障,将会造成无可挽回的损失。在存储设备上,DVR用的不是专业的存储设备,往往是选用一些价格低廉的非专业硬盘,造成硬盘的故障率较高,相对于NVR所采用的磁盘阵列和选用的工业级硬盘,可靠性肯定差,这是NVR的优势所在。但目前很多硬盘厂商已经陆续推出了适合于数字视频频繁写入、读出的专业的SATA接口硬盘,而且越来越多的DVR设备支持SATA硬盘的挂接,可靠性上面也得到了很大程度的提高,在一定程度上拟补了这一层面的劣势。

      其次,从安全性和可管理性上,DVR的存储资料直接分布在编码设备中,每台设备只能存储不到16路的视频图像,比较分散,管理起来不方便,很多用户担心信息泄漏;而NVR方式往往是将存储资料集中存放在一个地方或几个地方,每台设备可以存储几百路的录像资料,管理起来就比较简单,而且容易配置一些安全方面的设施,防止信息泄漏,这是NVR的优势。在这方面,主要是一个管理的问题,其实真正通过DVR的硬盘窃取而造成的泄密案件很少,多数还是通过后台的客户端软件复制、拷贝和删除这些录像资料,从而造成信息泄漏和丢失。

      最后,从系统建设成本上,DVR采用专业的硬盘,成本大约在3500元/T左右,而NVR的成本不仅包括磁盘柜、存储控制设备还包括网络资源和设备、耗电量等因素的成本,大约在10000元/T左右。因此DVR在成本上具有绝对的优势。

      从以上优劣势比较来看,DVR和NVR各有各自的应用场合和市场。主要决定于视频录像资料对用户的重要性、网络状况和系统建设资金等几个方面。一般来讲,银行系统主要还是采用DVR的存储方式,城市治安监控系统则往往采用两者相结合的方式,即一般监控点采用DVR存储方式,重要监控点和重要录像资料则采用DVR和NVR的双模式存储。另外,由于成本过高或者稳定性等因素,某些适合用DVR的地方也并不适合用NVR。具体来说,比较小范围的集中监控比较适合用DVR(如银行),而点分散、范围广的监控则更适合用NVR。

      NVR不是一种单纯产品出现的,而是一种技术、一种概念、一种实现方式。未来肯定更多的会倾向于网络存储的方式,IPC的大量应用离不开NVR的这种模式,他们之间是相辅相成。但DVR的空间还是存在的,对整个市场的容量来说也是在增加的,只是NVR的增长比例相对来说较高。同时,相对于NVR现在的市场占有率还很小,因此,以后它的增长率肯定将远远高于DVR。NVR何时可以取代DVR这个问题,不是技术决定的,也不是厂商决定的,而是市场需求和客户体验来决定的,IP成熟并不一定就代表IP监控时代真的已经来临。

      NVR替代DVR的过程是渐进的

      NVR是网络存储服务器的简称,现在比较多见的还是基于PC操作系统的软件平台与磁盘阵列的硬件平台的混合体。NVR是随着网络服务器(视频编解码器)的发展而发展应用起来的。随着数字监控市场从模拟摄像机向IP摄像机过渡,存储系统也开始由DVR系统向NVR系统转变。现阶段,由于大部分监控系统仍然是模拟系统,所以短期内,DVR作为监控主力存储设备的地位不会改变。两者核心的区别是在系统中的位置不同,IP系统中,NVR已经变为具备对前端控制、视频分发、视频存储、系统联动等功能在内的核心设备,而DVR的主要功能仅是模拟系统中的存储设备。

      相对而言,两者的市场现状还不具备可比性,因为是针对两种不同的应用系统而存在的设备,所以,它们的市场情况依赖于系统的应用情况,DVR依赖于模拟监控系统,NVR依赖于数字监控系统(包括编解码器系统),现在中国的模拟监控系统的应用还是远远大于数字监控系统,所以短期内NVR不会取代DVR。但和数字监控系统一样,NVR的市场前景还是巨大的,有很大技术提升空间,由于NVR的管理控制核心是软件平台,所以不同的厂家、集成商等可以做出不同性能特点的产品,具有多样性、专业性的特点。

      DVR的核心优势是成本,同时技术比较成熟,与前端摄像机连接不涉及兼容性的问题,因为中国模拟摄像机的视频标准是统一的PAL制。但DVR一方面要做模拟视频的压缩转换,一方面要做数字化视频的存储,一“芯”二用,显然从效率和效果上都有瓶颈。NVR对网络传输的数字信号不做任何处理,只是进行存储,所以从存储效率上比较高,与NAS、IP-SAN等存储系统的结合更容易,可适应更海量的存储。但是NVR的视频存储涉及到和前端摄像机(或编解码器)的兼容问题,这是NVR应用必须要解决的问题。

      产品的应用系统不同,所以应用领域也不同。比如,国外先进国家已经大多采用了数字化监控系统,各行各业都在应用NVR。而国内的话,由于数字监控系统还是属于高端产品,初始投资成本相对模拟系统要高,所以还是应用在一些高端行业,现在很多机场、铁路、地铁和数字化大厦等都开始应用NVR系统。一个系统是选用DVR还是NVR,最根本的是要看视频是否通过网络进行传输。

      现阶段两者还没有更多竞争重合点,随着数字监控市场需求的扩大,以及成本的下降,预计两者在中端市场会产生竞争。到时,不仅仅是两种产品的竞争,而是两种解决方案的竞争,要看哪种解决方案更能满足用户的需求,能为用户带来更多附加价值。

      NVR的大肆发展依赖于IP摄像机的大肆发展。只有前端IP摄像机的广泛应用,才能带来系统核心的大力发展,而系统核心的技术成熟又能促进前端IP摄像机更广泛的应用,两者相辅相成。在相当长的一段时间内,DVR仍然会存在,而且还会占据主力位置。至于混合式DVR的说法,不如说是混合式的NVR,是以数字监控系统为核心同时兼顾模拟监控系统的形式存在。这个兼容工作是由NVR的软件管理平台来完成的。

      与其说NVR是DVR的终结者,不如说数字监控系统是模拟监控系统的终结者。随着IP摄像机技术的提高和成本的下降,当IP摄像机全面替换模拟摄像机时,DVR必然会自动消亡,NVR必然全面普及。

      与DVR替代长延时录像机不同,NVR替代DVR的过程是渐进的,是随着数字监控系统的普及而发生、发展的,具体这个过程有多长,这取决于技术的发展、成本的下降、用户的成熟等多方面因素。个人预计,3-5年内会有很大改观,至少是可以与DVR抗衡,有一些对IP应用特别需求的行业,如:道路交通监控、机场、铁路、平安城市会采用NVR的方案。但DVR不会退出市场,而会出现融合型的系统,既能管理模拟系统,又能管理数字系统。


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