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    自上世紀(jì)90年代視頻板卡應(yīng)用在安防領(lǐng)域，帶動(dòng)起安防領(lǐng)域的數(shù)字化應(yīng)用潮流以來(lái)，視頻板卡的發(fā)展已有10余年歷史了。以IT行業(yè)的觀點(diǎn)來(lái)看，這種技術(shù)已經(jīng)算相當(dāng)長(zhǎng)的歷史了。

DVR板卡

    回顧歷史，其實(shí)最早的視頻板卡并非應(yīng)用在安防行業(yè)的，尤其是DVR領(lǐng)域。本人在1997年接觸的視頻板卡中：DIGITAL21230（美國(guó)DEC公ASIC芯片，MPEG-1/H.264/263壓縮）及Z220（美國(guó)8X8公司芯片H.263/H/261壓縮）板卡，前者是用來(lái)做VCD制作的，后者是用來(lái)做視頻會(huì)議的,設(shè)計(jì)生產(chǎn)的初衷都不是用來(lái)作安防的。理由很簡(jiǎn)單，當(dāng)時(shí)的主流CPU處理器和顯卡等處理能力都極其有限，雖然是硬件壓縮，但那時(shí)微軟的DirectX技術(shù)還不成熟，光預(yù)覽就要耗費(fèi)不少資源（當(dāng)年P(guān)CI顯卡還是主流），因此處理一路的視音頻圖像還可以，多路就不太可能了。除非是某些特殊部門(mén)，不計(jì)成本，當(dāng)年有人用SUN的工作站及Solaris的視頻開(kāi)發(fā)包做了一臺(tái)4路的DVR，支持網(wǎng)絡(luò)功能，造價(jià)勘比現(xiàn)在的一臺(tái)國(guó)產(chǎn)寶馬。

    直至2000年左右，視頻板卡應(yīng)用于DVR行業(yè)才逐漸形成氣候，大有取代模擬錄像機(jī)的趨勢(shì)。當(dāng)時(shí)有兩種主流板卡：一種是基于華邦99200MPEG-1壓縮芯片加Philips7146多媒體PCI橋的MPEG1壓縮卡，代表者是成都的德加拉公司，當(dāng)時(shí)銀行采用的PCDVR主要就是采用這種板卡，DVR作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)就此形成了。因此，中國(guó)DVR之父確屬成都德加拉的老總藤生才。另外一種則是基于Bt878芯片，采用MotionJPEG壓縮的韓系及臺(tái)灣的DVR卡，最有代表性的是Kodicom公司的4400及8800卡了，以其穩(wěn)定和價(jià)格合理而風(fēng)靡全球（之后，國(guó)內(nèi)抄板卡居然取而代之的，當(dāng)然最后也毀了這個(gè)極其優(yōu)秀的作品）。當(dāng)時(shí)之所以PCDVR能被廣泛應(yīng)用，本人認(rèn)為從技術(shù)的角度看，具備了以下幾個(gè)條件：

    首先是PC端技術(shù)的的進(jìn)步，在摩爾定律驅(qū)動(dòng)下，CPU處理能力不斷提高，使視頻處理能力大大提高了；

    二，是硬盤(pán)容量狂增，價(jià)格下降，存儲(chǔ)問(wèn)題解決了；

    三，是微軟的DirectX技術(shù)和WDM驅(qū)動(dòng)技術(shù)也功不可沒(méi)，這兩項(xiàng)技術(shù)為開(kāi)發(fā)DVR應(yīng)用系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的工具；

    2001年后DSP處理技術(shù)應(yīng)用在視頻壓縮卡上，使得像MPEG-4和H.264（其實(shí)大部分都并非嚴(yán)格意義上的H.264算法，僅采用了H.264的一些基本語(yǔ)法）等復(fù)雜的算法可以實(shí)現(xiàn)多達(dá)16路以上的實(shí)時(shí)壓縮。最成功的當(dāng)然就是杭州的海康威視公司了，他們的M卡、H卡、HC卡一度就是DVR的代名詞了，也成為了全球DVR板卡領(lǐng)域的領(lǐng)先者。DSP硬件壓縮卡，以其不占CPU資源，可以同時(shí)處理16~32路圖像，全時(shí)壓縮、預(yù)覽這幾方面的優(yōu)勢(shì)獲了用戶的認(rèn)可，DSP硬壓卡因此成為了DVR板卡的主流。

    2005年后，“計(jì)算機(jī)性能每隔18個(gè)月提高一倍，而價(jià)格下降一倍”的摩爾定律再次發(fā)揮作用，由于計(jì)算機(jī)處理能力的大幅提高使得一度受到冷落的軟壓卡再次掘起，同時(shí)飛利浦的SAA7130及ConexantCX23881等高性能視頻AD芯片，使得很多DSP硬壓卡預(yù)覽效果相形見(jiàn)絀；同時(shí)由于軟壓卡采用了像XVID、WMV9等優(yōu)秀的視頻壓縮算法，在錄像回放效果上明顯優(yōu)于那些所謂采用了H.264算法的DSP硬件壓縮卡。以SAA7130為主的軟壓卡，以其優(yōu)良的圖像效果，低廉的價(jià)格，獲得了廣大用戶的認(rèn)可和歡迎。國(guó)內(nèi)一些優(yōu)秀的板卡研發(fā)生產(chǎn)商的優(yōu)秀產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，搶占相當(dāng)了部分原來(lái)由韓國(guó)、臺(tái)灣公司所把持的海外市場(chǎng)。然而，這里不得不提的是，國(guó)內(nèi)一些害群之馬的盜版、抄板的行為，正對(duì)行業(yè)產(chǎn)生了一定的傷害，所以，建立行業(yè)聯(lián)盟，維護(hù)市場(chǎng)次序是很有必要的。

    要預(yù)測(cè)未來(lái)板卡的發(fā)展結(jié)果，首先假設(shè)DVR板卡仍然有較大的市場(chǎng)需求。由于DVR板卡實(shí)現(xiàn)的PCDVR系統(tǒng)，具有功能多樣，擴(kuò)展靈活，維護(hù)方便，安防行業(yè)應(yīng)用多樣性的特點(diǎn)，決定了采用板卡DIY架構(gòu)的DVR會(huì)有長(zhǎng)期的需求。某些人為低價(jià)的嵌入式DVR會(huì)取代PCDVR的觀點(diǎn)，近年來(lái)已經(jīng)被事實(shí)所推翻了。因此這個(gè)假設(shè)是成立的。再?gòu)募夹g(shù)的角度分析：

    首先在壓縮處理能力上，目前IntelCore架構(gòu)的多核CPU處理能力對(duì)于圖像壓縮已經(jīng)游刃有余了，即使是采用價(jià)格僅300元的單核Core架構(gòu)的賽揚(yáng)420CPU，經(jīng)過(guò)優(yōu)化算法后，同時(shí)壓縮16路CIF格式的視頻圖像也十分流暢；因此，采用DSP壓縮圖像，所謂不占用CPU資源，其實(shí)就是浪費(fèi)CPU資源，而且因?yàn)镈SP整體運(yùn)算速度還比不上CPU，一個(gè)DSP處理4路或8路圖像時(shí)只好簡(jiǎn)化壓縮算法，效果反而明顯不如采用經(jīng)過(guò)優(yōu)化的XVID或WMV9。

    擁護(hù)硬壓卡的人會(huì)質(zhì)疑軟壓卡不能夠壓縮高分辨率圖像如DCIF（528x384）或D1(704x576)，其實(shí)真正了解模擬視頻信號(hào)特性和深入開(kāi)發(fā)過(guò)數(shù)字視頻的人都知道，DCIF和D1壓縮效果比CIF（352x288）要好很多的這種講法，其實(shí)，只是一個(gè)美麗的謊言：因?yàn)槟壳暗闹髁鲾z像機(jī)基本上是380線、420線、480線隔行掃描的，扣除傳輸衰減后能有380線就不錯(cuò)了，轉(zhuǎn)成數(shù)字化后，352x288像素就已經(jīng)接近理想值了，再增加像素圖像效果也不會(huì)明顯提高，除非你的視頻源是600線逐行掃描，那才有可能出來(lái)DVD這樣的效果。目前市場(chǎng)的所謂D1卡或D1格式DVR其實(shí)在實(shí)際應(yīng)用中根本不可能達(dá)到DVD的效果。因此，DVR卡其實(shí)沒(méi)有必要做高于CIF的壓縮分辨率。還有人說(shuō)硬壓卡比軟壓卡穩(wěn)定，那也是沒(méi)有根據(jù)的，系統(tǒng)穩(wěn)定性，取決于整個(gè)系統(tǒng)的差錯(cuò)概率，對(duì)于DVR板卡而言，應(yīng)用軟件的可靠性是決定穩(wěn)定性的關(guān)鍵。

    其實(shí)目前技術(shù)條件下，真正制約軟壓卡的是PCI總線的帶寬問(wèn)題，PCI總線133MB的峰值數(shù)據(jù)流量，對(duì)于16路以上CIF格式未經(jīng)壓縮視頻流數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)確實(shí)太少了。而PCI-E接口總線的普及則徹底解決了這個(gè)瓶頸問(wèn)題，從目前形勢(shì)來(lái)看，PCI-EX1和PCI-EX16已成為PCI-E主流規(guī)格，同時(shí)很多芯片組廠商在南橋芯片當(dāng)中添加對(duì)PCI-EX1的支持，在北橋芯片當(dāng)中添加對(duì)PCI-EX16的支持。采用PCI-E接口的軟壓卡可以輕松地實(shí)現(xiàn)24~32的CIF圖像壓縮。

    綜上所述，本人認(rèn)為，DVR板卡發(fā)展有以下兩個(gè)結(jié)果和趨勢(shì)：

    1、壓縮卡不再有“軟”“硬”的概念，壓縮板卡不再需要DSP，利用CPU就能實(shí)現(xiàn)所有DSP的功能，甚至做得更好，這一點(diǎn)上已無(wú)懸念；