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    视频监控录像系统的发展趋势

    作者:施工队长    来源:成都系统集成公司    更新时间:2011-3-8 19:49:59    设计指数:          ★★★ 

      早期,视频信息采用磁带进行保存,然而古老的磁带录像机为了检索而需要不断的倒带和重放,效率低下并导致磁带的快速磨损。伴随电子和压缩技术的发展,数字硬盘录像机进入安防领域,并在视频监控从模拟向数字化发展的进程中扮演了非常重要的角色,开创了一个数字监控时代。然而,视频监控的规模的扩大和增长的集成化需求,硬盘的容量、拓展能力和集成能力成为了DVR无法逾越的瓶颈。全数字NVR进入了人们的视野。

      一、数字硬盘录像机(DVRs)和网络视频录像机(NVR)

      DVR是近几年继模拟录像系统之后迅速发展的第二代监控系统。DVR依靠内置模/数转换和压缩编码模块,接收模拟视频信号,实现视频的数字化,存储在本地硬盘中,有本地操作功能,实现基本系统管理。对于小型的监控系统来讲,硬盘录像机由于其安装简便,便于维护,显示出了其巨大的优势。然而,随着网络规模的增加,以及监控技术由模拟向全数字过渡,传统硬盘录像机也逐步显示出其劣势,如

      -演进能力差。只支持模拟输入,极大的限制了视频监控系统向IP方向发展。

      -扩容能力差。硬盘录像机设计时是有确定的容量的以及接口数目的。如果摄像机数量增加或者录像要求增加(如存储时间,分辨率等提高),必须单独增加硬盘录像机的数目。

      -集成能力差。硬盘录像机之间难以集成。同时与其他数字系统更加无法互操作和检索。

      随着Internet、宽带网络技术和信息处理技术的不断发展,近几年,基于服务器的远程视频监控,亦称为网络视频录像机NVR,极大程度的解决了以上问题。所谓的”NVR”,实际上是基于网络视频传输的录像存储解决方案。简单来说,数字监控系统首先将传统的视频、音频及控制信号数字化,并以IP包的形式在网络上传输,网络视频录像机可在网络的任何位置接收视频并存储。

      NVR具有的核心优势包括:

      1)通讯全部集中在IP网络,接口简单,使用标准的综合布线系统,安装和管理方便;

      2)专注于视频数据存储,单个编码部件故障或控制部分的故障都不会影响整个录像系统;

      3)架构灵活,可实现前端录像,中心集中录像和操作员客户端存储,可实现多点备份;

      4)网络视频流在原距离传输过程中,信号不易受干扰而导致质量下降;

      5)采用RAID5,提高数据安全性;基于IP网络的全系统集中管理,实时监控所有NVR工作状态,灵活分配全系统的存储容量,负载均衡充分利用全部的存储空间,避免出现某些设备存储空间不足同时某些设备存储空间过剩;

      因此,DVR和NVR两者在支持的信号类型和产品的设计定位上均有很大的差别。DVR更多是本地操作和管理应用,兼顾一定的网络传输功能。NVR是基于网络的视频数据存储产品,在设计上剥离了无关的管理控制功能和接口,容量更大,更安全,系统更具弹性。

      二、市场现状及应用领域

      现阶段大多数的视频监控系统还是采用模拟摄像机和模拟视频传输,应用也多集中在本地操作和管理,对于跨区域的监控需求并不多,并且技术、应用和安装也相对简单成熟,因此DVR应用实际上占据着主要的市场份额(70%以上的份额)。尤其在中国的中部和南部市场,由于价格竞争比较激烈、用户和大多数工程商对IP的认知还不够,对IP的稳定性缺乏信任,主要还是倾向于采用DVR的录像方式。概括来讲,其应用领域是非常广泛的,包括以DVR为核心的小型独立运行系统和以矩阵为核心的传统模拟系统。一般而言,对于传输距离不远,以本地监控和操作为主,监控点数量不多的项目都可以采用DVR。

      NVR主要应用于IP数字监控系统,目前IP监控系统的应用还相对较少,主要集中在大型机场、地铁、高速公路、石油行业、大型楼宇以及银行中央数据库等大型项目中。这些项目的共同点就是摄像机数目特别巨大、跨区域、存储时间长、存储安全性要求高以及系统功能丰富等。因此,随着客户对IP跨地域(地域辽阔),架构灵活,管理方便的网络监控系统需求的增长,将会有越来越多的客户采用网络录像的方式。

      三、监控系统视频录像的发展方向

      简单讲,视频录像的未来发展方向必然是从模拟走向数字、窄带走向宽带,这一点是毋庸置疑的。

      NVR的发展说到底是要依赖IP监控系统整体的发展,包括高清晰度和高性价比的IP摄像机和编解码的普及,高性能的宽带IP网络设施和建设,客户对联网监控需求的提升。

      实际上,同时支持IP摄像机和模拟摄像机的DVR产品已经出现,我们一般把他称之为HybridDVR(混合型跨平台DVR),例如,博世Dibos和DivarXF嵌入式DVR产品。HybridDVR仍然是一个应对目前模拟向数字过渡期的一种特殊的产品,其基本的设计思路还是DVR,也可以作为低端的NVR产品看待。

      这里,我们不得不提到iSCSI视频存储技术。ISCSI由于其稳定性极有可能成为最终同时替代DVR和NVR的终结者。ISCSI是IETF制定的一种基于互联网TCP/IP的网络存储协议。ISCSI存储技术则是目前应用最广,最成熟的SCSI和TCP/IP两种技术的结合与发展。因此,这两种技术让ISCSI存储系统成为一个开放式架构的存储平台,系统组成非常灵活。如果我们以局域网方式组建闭路监控系统的ISCSI存储系统,只需要投入少量资金,就可以方便、快捷地对数据和存储空间进行传输和管理。ISCSI实际上也属于SAN家族中的一名成员,它可用来构建基于IP的SAN,让远程用户也可共享ISCSI存储系统中的数据和存储空间。

      ISCSI具备更多的优势,采用ISCSI技术进行视频录像:

      -成本投入更小,管理更方便,维护成本更低。并且ISCSI的设置非常简单,所以不需要对管理人员进行培训。

      -相比NVR网络更安全。由于省却了NVR服务器,以及服务器上的操作系统,使系统减少了软件故障和病毒侵入对系统造成的安全性隐患。

      -由于ISCSI是一种基于IP网络的存储技术,它会随着IP网络的延生而将存储距离不断扩大,因此ISCSI是无距离限制的。

      -ISCSI的数据传输速度是根据以太网络的速度而变化的,当以太网的速度增加时,ISCSI的数据传输速度也将不断加快。

      -组建方式灵活,可扩展性高。由于ISCSI存储系统可以直接在现有的网络系统中进行组建,并不需要改变网络体系,加上运用交换机来连接存储设备,因此,ISCSI存储系统的可扩展性高。

      随着IP技术的不断发展,必将产生更多的视频录像技术,但是IP必然是以DVR为开始的数字化进程的最终结果。


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