高清視頻監(jiān)控快發(fā)展 NVR當(dāng)仁不讓挑重任

    NVR從開始推出就一直備受關(guān)注，經(jīng)過近幾年的磨礪，其產(chǎn)品是否已經(jīng)成熟？產(chǎn)品發(fā)展態(tài)勢(shì)如何？離普及還有多遠(yuǎn)？

    應(yīng)用領(lǐng)域鋪成開來

    視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展了幾十年，近年來傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng)以迅猛的速度向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化監(jiān)控系統(tǒng)演進(jìn)。監(jiān)控視頻錄設(shè)備也由第一代磁帶錄像機(jī)、第二代數(shù)字硬盤錄像機(jī)(DVR)、第三代混合數(shù)字硬盤錄像機(jī)（H-DVR）逐步過度至現(xiàn)在炙手可熱的第四代網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)(NVR)。

    DVR接入模擬視頻信號(hào)并轉(zhuǎn)化成數(shù)字視頻數(shù)據(jù)錄像存儲(chǔ)，有視頻數(shù)據(jù)易于保存、支持隨機(jī)查詢、方便拷貝、操作維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，受到用戶青睞；H-DVR繼承DVR優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，增加了網(wǎng)絡(luò)視頻接入和遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)管理功能，但仍然是一款模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)向全網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)推進(jìn)的產(chǎn)品。NVR擺脫了H-DVR的尷尬處境，加速了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、高清化和平臺(tái)化進(jìn)程。由于NVR不再直接接入模擬視頻信號(hào)，從根本上避免了視頻信號(hào)受周邊環(huán)境及設(shè)備內(nèi)部器件電磁信號(hào)影響圖像質(zhì)量，同時(shí)中心與前端設(shè)備部署位置也不再受到線纜長(zhǎng)度的限制。另外NVR通過網(wǎng)絡(luò)接入來自網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等設(shè)備已經(jīng)編碼好的數(shù)字視頻流，不再集中編碼處理，其更多處理器性能傾注在視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)和回放管理，因而在接入視頻路數(shù)，解碼回放能力，系統(tǒng)穩(wěn)定性方面更具有優(yōu)勢(shì)，尤其適合QCIF、CIF、D1、720P、1080P等不同視頻分辨率混合組網(wǎng)的場(chǎng)所，易于實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控路數(shù)的擴(kuò)展和統(tǒng)一管理。

    專業(yè)人士都對(duì)NVR市場(chǎng)發(fā)展前景的評(píng)估極為樂觀，國(guó)內(nèi)外廠家都在力推NVR，NVR發(fā)展也非常迅速，雖然在市場(chǎng)中占比較小，但在要求高清、規(guī)模較大、涉及地理范圍較大的項(xiàng)目中，NVR具有天然的優(yōu)勢(shì)。

    隨著芯片技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)的大力推廣，NVR、高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的價(jià)格已較為“親民”，同時(shí)由于高清監(jiān)控在畫面表現(xiàn)上的優(yōu)勢(shì)以及在系統(tǒng)擴(kuò)展上的便利性，NVR已逐步廣泛應(yīng)用于各電信運(yùn)營(yíng)商、公安、交通、電力、環(huán)境、金融、教育、政府等領(lǐng)域。隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、高清化、平臺(tái)化的發(fā)展，NVR的使用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大。

    兩類廠商共逐NVR市場(chǎng)

    目前，在高清監(jiān)控快速普及的推動(dòng)下，NVR取得了高速的發(fā)展。幾乎所有主流監(jiān)控廠商都推出了或計(jì)劃推出NVR產(chǎn)品，這就是目前NVR受關(guān)注的現(xiàn)狀。

    據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，截止2011年7月份，NVR的陣營(yíng)從2008年僅有科達(dá)1家擴(kuò)大到了50多家，其中既有新興的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控廠商，也有知名的傳統(tǒng)DVR、攝像機(jī)廠商，甚至還有綜合性的解決方案提供商�，F(xiàn)今，NVR的廠商預(yù)計(jì)達(dá)到80家以上。NVR的產(chǎn)品形態(tài)也越來越豐富，有嵌入式硬件架構(gòu)的、也有PC架構(gòu)的，還有基于存儲(chǔ)設(shè)備遷移而來的。NVR的客戶應(yīng)用也取得了良好的開端，有了一定的基礎(chǔ)，NVR已經(jīng)應(yīng)用在平安城市、銀行、政府監(jiān)察、企業(yè)工廠、行政辦公、校園、連鎖機(jī)構(gòu)等30多個(gè)行業(yè)。

    由于NVR是一個(gè)比較新興的產(chǎn)品，現(xiàn)在還沒有出現(xiàn)比較強(qiáng)勢(shì)的NVR廠商�，F(xiàn)在市場(chǎng)上的NVR廠商主要有兩種，一種是有實(shí)力的IPC廠家，因?yàn)镮PC和NVR配合使用才能最大發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的優(yōu)勢(shì)，由于協(xié)議不統(tǒng)一，IPC可以兼容NVR的概率很低，所以一些有豐富研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的IPC廠家自己研發(fā)NVR。這其中，CSST、英飛拓、安維安防、恒業(yè)國(guó)際、金三立視、博世、三星泰科、松下等公司都推出了NVR產(chǎn)品。還有一種是傳統(tǒng)的DVR的廠家，看到了NVR的巨大市場(chǎng)，開始研發(fā)NVR，這其中，包括�？�、大華、漢邦高科、天地偉業(yè)等知名的DVR廠商。

    嵌入式NVR將是主流產(chǎn)品

    NVR主要有兩種種類型，一是基于PC或工控機(jī)發(fā)展起來的NVR產(chǎn)品，另一種是嵌入式NVR�；�于PC或工控機(jī)的NVR，屬于非專業(yè)NVR；基于嵌入式X86系統(tǒng)、SOC或DSP的屬于專業(yè)NVR；第一種同DVR一樣，成熟的NVR市場(chǎng)必然只必然只認(rèn)同專業(yè)NVR，因此走專業(yè)化道路是NVR發(fā)展必然趨勢(shì)，嵌入式NVR將是未來產(chǎn)品的主流。

    基于PC或工控機(jī)的NVR既是普通的PC機(jī)配上開發(fā)的管理軟件進(jìn)行工作，不用考慮其硬件架構(gòu)，只牽涉到軟件的部分，其特點(diǎn)是性能相對(duì)強(qiáng)大，但可靠性一般。嵌入式NVR則要考慮整個(gè)芯片的選型和芯片的系統(tǒng)、硬件架構(gòu)和軟件三個(gè)方面，采用專業(yè)的處理器實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)可靠性高，專業(yè)化程度高，易用性好。

    從現(xiàn)在的銷售形式來說，普通的PC式NVR的銷售和應(yīng)用要多一些，主要原因在于這種產(chǎn)品在前期的開發(fā)只需要開發(fā)一套軟件拷到PC機(jī)或者服務(wù)器上再接前端就可以根據(jù)前端IPC廠家提供的協(xié)議來接入不同廠家的IPC。這是PC式NVR的一個(gè)優(yōu)勢(shì)，因而在整個(gè)工程上運(yùn)用的比較多。

    目前，嵌入式NVR在運(yùn)用上還沒有被很普遍的認(rèn)可，但從長(zhǎng)期來看，隨著前端IPC的普及和NVR的普及，它在存儲(chǔ)和穩(wěn)定性等方面會(huì)比較有優(yōu)勢(shì)，這種產(chǎn)品類型會(huì)成為主流產(chǎn)品。這需要一個(gè)過程，但它確實(shí)是正在發(fā)展中。嵌入式NVR的主要功能包含節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)、代理轉(zhuǎn)發(fā)、網(wǎng)關(guān)、本地顯示等諸多實(shí)用功能，相對(duì)其他存儲(chǔ)產(chǎn)品，嵌入式NVR存儲(chǔ)不需要配置錄像服務(wù)器即可實(shí)現(xiàn)高清錄像和存儲(chǔ)功能；其次，具備代理轉(zhuǎn)發(fā)能力，前端本地管控的同時(shí)后端平臺(tái)同樣能夠?qū)ζ溥M(jìn)行統(tǒng)一管理和配置；再次是社會(huì)公用網(wǎng)絡(luò)資源不斷減少，能夠節(jié)省較多的網(wǎng)絡(luò)資源。當(dāng)前嵌入式NVR的發(fā)展?fàn)顩r可以用突飛猛進(jìn)來形容，各廠家都拿出自己的看家本領(lǐng)爭(zhēng)取在嵌入式NVR市場(chǎng)上爭(zhēng)得一些份額。

    而且，隨著它的普及，其成本也會(huì)逐漸下降，隨著前端IPC和布線成本的下降，整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)建的成本就會(huì)隨之降低，成本的下降會(huì)帶動(dòng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的下降，從而帶動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)建產(chǎn)品的發(fā)展，當(dāng)然也包括NVR。

    嵌入式的NVR在應(yīng)用上相對(duì)來說還比較少。嵌入式的發(fā)展是跟后端芯片發(fā)展相關(guān)的，今年海思、TI等一些芯片廠商推出的芯片開始考慮到NVR的融入性，這對(duì)嵌入式NVR的發(fā)展看來說是個(gè)有利因素。

    優(yōu)勢(shì)功能關(guān)鍵詞：高清、分布存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)管理

    NVR主要應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，其主要功能包含網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接入、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)預(yù)覽、轉(zhuǎn)發(fā)以及回放等基本功能，同時(shí)還包含針對(duì)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的網(wǎng)絡(luò)管理功能。此外，在很多DVR無法應(yīng)用的場(chǎng)合，NVR也能應(yīng)用：（1）異地監(jiān)控，如監(jiān)控中心與攝像頭分布在不同地理位置且相隔很遠(yuǎn)的場(chǎng)合下；（2）無線/移動(dòng)監(jiān)控，如攝像頭圖像需要通過無線進(jìn)行上傳的場(chǎng)合下。

    傳統(tǒng)的DVR無法實(shí)現(xiàn)高清，目前高清監(jiān)控基本上都是IP高清。NVR的視頻源為網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，配合高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，可實(shí)現(xiàn)高清監(jiān)控，故“高清”是NVR的主要特性，相比其他存儲(chǔ)產(chǎn)品，NVR主要的優(yōu)勢(shì)主要在它的高清視頻處理能力。同時(shí)，由于網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的特點(diǎn)，擴(kuò)展方便、開放也是NVR的特性。

    相對(duì)于集中存儲(chǔ)，由于嵌入式NVR延續(xù)了DVR在操作上的便利性，在分布式系統(tǒng)中更顯優(yōu)勢(shì)。NVR不僅在本地顯示、控制上具有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)因無需使用企業(yè)級(jí)硬盤，整體成本也更具有優(yōu)勢(shì)。此外，自帶強(qiáng)大存儲(chǔ)功能，可以實(shí)現(xiàn)前端存儲(chǔ)，也裝置了大容量硬盤，并設(shè)硬盤接口、網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口，在存儲(chǔ)容量上可以滿足海量存儲(chǔ)。

    NVR監(jiān)控系統(tǒng)的全網(wǎng)管理應(yīng)當(dāng)說是其一大亮點(diǎn)，它能實(shí)現(xiàn)傳輸線路、傳輸網(wǎng)絡(luò)以及所有IP前端的全程監(jiān)測(cè)和集中管理，包括設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和參數(shù)的瀏覽。

    技術(shù)：接入能力、顯示能力與存儲(chǔ)能力的平衡

    NVR的核心技術(shù)指標(biāo)包括網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的接入能力、顯示能力以及存儲(chǔ)能力等。接入能力一方面包括對(duì)前端不同品牌攝像機(jī)的兼容和接入能力，另一方面也包括接入攝像機(jī)的路數(shù)等。顯示能力主要體現(xiàn)為NVR的本地預(yù)覽和回放能力，如同時(shí)預(yù)覽、回放圖像的路數(shù)。當(dāng)然，最主要的還是NVR的存儲(chǔ)能力。存儲(chǔ)容量的大小、存儲(chǔ)的可靠性是NVR的核心性能指標(biāo)。

    根據(jù)市場(chǎng)需求，NVR發(fā)展方向會(huì)朝著接入路數(shù)更多、分辨率更高、存儲(chǔ)時(shí)間更長(zhǎng)的方向發(fā)展。產(chǎn)品集管理、控制、存儲(chǔ)于一體的嵌入式單元，然而，多路數(shù)、高分辨率帶來的直接挑戰(zhàn)就是高帶寬、大容量存儲(chǔ)等要求。

    目前NVR主要的技術(shù)難點(diǎn)就是多路數(shù)高清同時(shí)接入和顯示的能力以及高清存儲(chǔ)帶來的大容量存儲(chǔ)需求。整個(gè)系統(tǒng)集中管理、調(diào)控、存儲(chǔ)的主要困難就是前端設(shè)備過多引起的操作、設(shè)置繁瑣以及后端集中存儲(chǔ)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和帶寬的嚴(yán)酷考驗(yàn)等。

    NVR后端解碼能力與其顯示能力直接相關(guān)，但前端的IPC不同廠家碼流的大小和分辨率各不相同，可能1080P:0PD1都有涉及，碼流2兆、4兆、8兆可能都有。這就對(duì)后端嵌入式NVR芯片的解碼能力要求非常高，現(xiàn)在推出的TI的8168和海思的35312等新的芯片能夠支撐目前解碼能力的需求，這是之前一直制約前期嵌入式NVR發(fā)展的瓶頸；隨著后期芯片廠商對(duì)強(qiáng)大解碼能力、多路解碼能力等方面的著重考慮，這方面的產(chǎn)品會(huì)越來越豐富。

    兼容性標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議統(tǒng)一前夜的挑戰(zhàn)

    NVR與IPC的兼容性是目前NVR主要面臨的問題，這幾年IP方案推廣不力很大程度上是由于前后端設(shè)備的兼容性，用戶買了IPC或NVR后沒有技術(shù)能力組建個(gè)IP視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，能夠接入主流廠家IPC的NVR會(huì)首先得到用戶的認(rèn)同，用起來就可以享受高清的效果。正因如此，當(dāng)前，不光是NVR生產(chǎn)商將產(chǎn)品的兼容性放到及其重要的位置，幾乎所有主流攝像機(jī)廠商都在尋求其高清IP攝像機(jī)與其他廠商N(yùn)VR產(chǎn)品的互通。

    NVR在產(chǎn)品兼容性設(shè)計(jì)上，主要體現(xiàn)在其使用統(tǒng)一開放的基于IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)接入?yún)f(xié)議，方便不同廠商設(shè)備間互聯(lián)；由于IP協(xié)議本身是非常成熟和廣泛使用的協(xié)議，也方便NVR擴(kuò)展其它監(jiān)控量功能的接入。另外，NVR在滿足高清視頻接入需要的同時(shí)，也會(huì)很好的兼容標(biāo)清D1、CIF等不同分辨率視頻流管理。

    當(dāng)前NVR尚沒有適應(yīng)于各個(gè)領(lǐng)域的強(qiáng)制執(zhí)行的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，在不同應(yīng)用領(lǐng)域如公安、電信、電力均有各自不同的實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，NVR會(huì)針對(duì)不同應(yīng)用領(lǐng)域做定制化，只有滿足相應(yīng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等前端設(shè)備才可接入。但隨著國(guó)際統(tǒng)一開放標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展和完善，很多嵌入式NVR和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)產(chǎn)品在滿足其專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)要求的同時(shí)，兼容統(tǒng)一的國(guó)際協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，因而可實(shí)現(xiàn)不同廠商產(chǎn)品的互聯(lián)。

    NVR在兼容性上已經(jīng)有所突破，嵌入式NVR已經(jīng)開始使用Onvif協(xié)議對(duì)市場(chǎng)主流的網(wǎng)絡(luò)前端進(jìn)行兼容，當(dāng)前基本上已經(jīng)打破嵌入式NVR只能接入自家網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的瓶頸。由于嵌入式NVR的處理性能限制其高清視頻接入和顯示的能力，但是其優(yōu)越的市場(chǎng)售價(jià)是其他產(chǎn)品無法比擬的。

    然而，兼容性方面，怎樣能夠?qū)崿F(xiàn)開放化，能夠?qū)�接更多的IPC，DVS等設(shè)備，，協(xié)同IPC實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，依舊需要更多的思考。這樣也會(huì)不斷地推進(jìn)安防行業(yè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的建立，然后NVR能夠更廣泛的應(yīng)用，從而形成良性循環(huán)。