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    如今的安防監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不僅僅是復(fù)雜的布線走光纖的模擬監(jiān)控系統(tǒng)了，而是更多地依賴于網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的需求也越來越熱。再加上龐大的系統(tǒng)架構(gòu)使模擬監(jiān)控難以滿足用戶的需求，因此，IP化的趨勢將不可阻擋。
    
     IP監(jiān)控系統(tǒng)越來越熱，一方面是越來越大的市場規(guī)模，另一方面是監(jiān)控系統(tǒng)與計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、交換、存儲等技術(shù)越來越密切的聯(lián)動關(guān)系，計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、存儲、交換、芯片的每個革新都會給IP監(jiān)控系統(tǒng)帶來新的機(jī)會和挑戰(zhàn)，不論是舊項目改造還是新項目建設(shè)，越來越多的人開始考慮并實施部署IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)。模擬監(jiān)控到IP視頻的過渡，你準(zhǔn)備好了嗎？
    
     讓我們先來看看監(jiān)控技術(shù)發(fā)展的歷程。
    
     早期的監(jiān)控系統(tǒng)叫CCTV,即閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，是第一代，設(shè)備主要構(gòu)成是模擬攝像機(jī)、畫面分割器、視頻線纜、矩陣、鍵盤及錄像設(shè)備VCR。CCTV系統(tǒng)與計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)無關(guān)，即使后期可以利用計算機(jī)進(jìn)行GUI操作及增加了矩陣聯(lián)網(wǎng)功能，但是，核心技術(shù)還是模擬切換。
    
     第二代的DVR產(chǎn)品的出現(xiàn)讓人們眼前一亮，DVR采用數(shù)字化視頻圖像處理方式，并應(yīng)用了計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，視頻存儲在硬盤上，可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。但是，其主要應(yīng)用還是配合矩陣實現(xiàn)數(shù)字化圖像存儲，有人稱此架構(gòu)為模數(shù)混合結(jié)構(gòu)，因為矩陣實現(xiàn)切換和控制，DVR取代VCR實現(xiàn)了錄像功能。
    
     IP攝像機(jī)、編碼器及NVR的出現(xiàn)讓人們進(jìn)入全I(xiàn)P數(shù)字視頻時代，我們稱之為第三代，傳統(tǒng)的視頻矩陣被網(wǎng)絡(luò)和軟件取代，稱為虛擬矩陣；攝像機(jī)的視頻圖像就近轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號上傳到網(wǎng)絡(luò)（不需要像DVR那樣所有視頻需要連接到DVR的BNC接入）；大容量存儲設(shè)備取代DVR內(nèi)部有限的硬盤容量；智能視頻分析功能內(nèi)置到IP攝像機(jī)或編碼器中；跨建筑、跨區(qū)域甚至跨城市的視頻聯(lián)網(wǎng)因網(wǎng)絡(luò)而輕松實現(xiàn)。
    
     模擬矩陣系統(tǒng)的優(yōu)缺點
    
     1、穩(wěn)定性，技術(shù)成熟
    
     模擬時代，核心產(chǎn)品是矩陣，矩陣的誕生到目前有幾十年的歷史了，是視頻監(jiān)控中最重要的角色，另外由于模擬設(shè)備自身的特點，矩陣的穩(wěn)定性得到了充分驗證和認(rèn)可，并且多年來的習(xí)慣讓人們對矩陣非常偏愛，人們甚至難以接受其退出歷史的舞臺。
    
     2、安裝、維護(hù)簡單
    
     模擬矩陣時代，是視頻監(jiān)控的“工人”時代，按照接線圖紙，工人完全可以安裝調(diào)試矩陣及后期維護(hù)，就像DVD和家庭電視機(jī)連接一樣，進(jìn)行相應(yīng)的線纜連接后，矩陣上電就可以工作。維護(hù)人員不需要太多的計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、存儲等方面的知識儲備。
    
     3、擴(kuò)展難
    
     模擬矩陣本身的特性決定其必然采用核心匯集的架構(gòu)，系統(tǒng)的所有視頻、控制統(tǒng)統(tǒng)需要連接矩陣所在的控制中心，矩陣本身采用CPU+視頻擴(kuò)展卡機(jī)箱的方式。系統(tǒng)擴(kuò)展通常采用的方式是增加機(jī)箱和板卡，在空間、容量上均受到限制。并且在擴(kuò)展時必須增加硬件設(shè)備——因此其在升級性，擴(kuò)展性方面做得很不好。
    
     　　4、聯(lián)網(wǎng)弱
    
     視頻矩陣經(jīng)常遇到聯(lián)網(wǎng)需求，而要實現(xiàn)矩陣聯(lián)網(wǎng)，通常對視頻進(jìn)

    3、系統(tǒng)的升級、擴(kuò)容

    IP監(jiān)控系統(tǒng)是完全開放的、基于網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)，那么，對于存儲設(shè)備、管理軟件，部署在哪里已經(jīng)不重要，只有前端攝像機(jī)等視頻采集設(shè)備根據(jù)需求現(xiàn)場部署，其他設(shè)備理論上在網(wǎng)絡(luò)上任何節(jié)點都可以。相對于模擬系統(tǒng)硬件的核心矩陣，IP監(jiān)控不再有硬件的核心設(shè)備，取代之的是網(wǎng)絡(luò)和軟體。那么，對于系統(tǒng)的升級、擴(kuò)容將會少了很多束縛。

    4、系統(tǒng)穩(wěn)定性

    數(shù)字視頻的很大一個應(yīng)用仍然是實時觀看和事后調(diào)查，而不穩(wěn)定的系統(tǒng)將為客戶帶來巨大隱患，沒人知道

    5、視頻分析

    視頻分析技術(shù)來源于計算機(jī)視覺，它能夠在圖像及圖像描述之間建立映射關(guān)系，從而使計算機(jī)能夠通過圖像處理和分析來理解畫面中的內(nèi)容，其實質(zhì)是“自動分析和抽取視頻源中的關(guān)鍵信息”。智能視頻監(jiān)控將大量的、枯燥的視頻圖像分析工作交給編碼器或計算機(jī)，將保安人員從傳統(tǒng)的監(jiān)控任務(wù)中解脫出來，系統(tǒng)自動探測跟蹤并觸發(fā)報警，保安人員只需要進(jìn)行錄像查看，確認(rèn)警情并聯(lián)絡(luò)相關(guān)部門采取措施。IP視頻技術(shù)將視頻分析的實現(xiàn)成為可能。

    6、網(wǎng)絡(luò)功能

    網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字視頻系統(tǒng)建設(shè)的最大瓶頸和最需要考慮的環(huán)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)是高速公路，視頻是車，當(dāng)然路越寬越好，但這是不可能的，因此，根據(jù)車的流量設(shè)計路是必須的。視頻流的主要部分是存儲，存儲基本是始終進(jìn)行的，而監(jiān)控可能是隨機(jī)的，因此在規(guī)劃時必須明確存儲服務(wù)器、監(jiān)控終端在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的位置，進(jìn)而明確主要監(jiān)控流、存儲流，來設(shè)計網(wǎng)絡(luò)帶寬分配。對于NVR及DVR，雙碼流是不錯的功能，可以平衡存儲及遠(yuǎn)程傳輸?shù)拿?，雙碼流技術(shù)的實現(xiàn)有雙處理器及高頻處理器兩種。

    IP監(jiān)控的未來

    1、標(biāo)準(zhǔn)化

    目前各家的編碼器解碼器不能互聯(lián)互通，就算相互配合二次開發(fā)，也帶給業(yè)主及集成商很大的麻煩，為系統(tǒng)設(shè)計及擴(kuò)容帶來不便，而將來的編解碼設(shè)備將會實現(xiàn)真正的標(biāo)準(zhǔn)化，像交換機(jī)一樣，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架安裝，統(tǒng)一壓縮算法，廠家比拼的將是服務(wù)和品牌。

    2、軟件化

    當(dāng)硬件設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化后，系統(tǒng)的真正主導(dǎo)是軟件平臺，廠家開始重視軟件的開發(fā)，甚至可能出現(xiàn)專業(yè)的軟件平臺開發(fā)商，在該平臺上，各個主流廠家的設(shè)備均兼容。普通用戶需要使用視頻監(jiān)控軟件進(jìn)行日常的監(jiān)控功能應(yīng)用，系統(tǒng)管理員更需要使用視頻監(jiān)控軟件對監(jiān)控系統(tǒng)中所有的硬件軟件資源進(jìn)行全面的管理和維護(hù)，可以說，視頻監(jiān)控軟件是第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心。

    3、智能化

    目前的智能分析系統(tǒng)，前景美好，但技術(shù)還不成熟并且成本高，有點像早期的安防市場，只有幾家具有核心技術(shù)，當(dāng)其他各個廠家覺醒的時候，就是視頻分析系統(tǒng)走向成熟并推廣普及的時候。實際上，視頻分析技術(shù)確實已經(jīng)從概念、從實驗室、從歐美應(yīng)用進(jìn)入了中國。在主要廠家苦練內(nèi)功、沉淀經(jīng)驗、培育市場中得知，智能時代真的來啦。

    4、高清化

    我們來看看我們身邊的高清電視中“高清”的定義，據(jù)了解，高清視頻目前支持1280×720逐行掃描、1920×1080隔行掃描、1920×1080逐行掃描三種顯示模式。那么意味著，高清攝像機(jī)不一定達(dá)到百萬像素，但是，百萬像素攝像機(jī)一定是高清了。事實上，目前行業(yè)主流說法是，高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是指能按大于12FPS連續(xù)采集最大分辨率大于720P(1280×720)的攝像機(jī)。

    5、開放化

    開放的本意是一個系統(tǒng)可以與行業(yè)其他系統(tǒng)一起工作，通過各種方式連接、集成、共享，這樣可以給用戶未來擴(kuò)容、集成、升級帶來很多便利性而不是增加成本。問題是，可以與多少個其他廠商的系統(tǒng)工作算是開放呢，另外，通過何種方式，什么代價，如何評價，理論上任何兩家系統(tǒng)都可以

    過渡，模擬到IP

    目前，受益于整體安防監(jiān)控市場的強勁需求，模擬監(jiān)控的份額似乎并未下滑，但另一方面，明顯看到IP視頻產(chǎn)品的迅速增長。實際上，背后的這個剪刀差早已經(jīng)形成，那么，有一天，當(dāng)發(fā)生量變到質(zhì)變，我們會發(fā)現(xiàn)，IP視頻時代來啦。

    1、模擬到IP的障礙

    任何新事物的出現(xiàn)，必然受到舊勢力的抵抗，IP監(jiān)控也不例外。廠商抵制它，因為模擬時代他們付出了大量的研發(fā)及市場精力；集成商抵制，因為新技術(shù)新產(chǎn)品需要培訓(xùn)客戶培訓(xùn)員工；用戶抵制，用戶習(xí)慣讓他們認(rèn)為模擬系統(tǒng)已經(jīng)足夠好。

    這很正常，對于任何一種新技術(shù)來講，從其出現(xiàn)到廣泛應(yīng)用，都必然會經(jīng)歷一個市場教育階段。新有的技術(shù)越是復(fù)雜，原有的技術(shù)和商業(yè)模型越是根深蒂固，那么這個市場教育階段持續(xù)的時間就會越長。

    2、模擬到IP的成本

    成本是任何建設(shè)項目必須考慮的因素，新技術(shù)可以給客戶帶來更高的收益，但是成本很重要。模擬與IP，“誰的成本更高”，這是個無解的問題。必須針對項目具體情況的比較才有意義。模擬監(jiān)控系統(tǒng)的核心在矩陣，矩陣及線纜成本占很大比例；IP監(jiān)控的核心在編碼器、DVR、網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)器成本，而對于攝像機(jī)前端設(shè)備，客觀講，差別不大。IP監(jiān)控解決方案可以采用開放的、標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器和存儲設(shè)備，這使得用戶有更多地選擇。

    3、模擬到IP的實施

    模擬到IP過渡的具體實施，其實是個非常復(fù)雜的工作。既然是過渡，肯定是原有系統(tǒng)建成的基礎(chǔ)上，進(jìn)行升級、擴(kuò)容和擴(kuò)建。那么根據(jù)實際，可能遇到多種情況，如原有的系統(tǒng)是全模擬系統(tǒng)，或模擬矩陣+DVR，或原有一期系統(tǒng)為模擬，二期擴(kuò)建實現(xiàn)全I(xiàn)P并與一期整合等，本文處以原系統(tǒng)為模擬矩陣+DVR結(jié)構(gòu)為例，淺議如何從模擬過渡到IP，雖然是假設(shè)，但是基本符合目前實際情況。

    從圖1可以看出，一期模擬監(jiān)控系統(tǒng)由矩陣+DVR構(gòu)成，前端模擬攝像機(jī)的視頻信號一分為二，分別進(jìn)入DVR及矩陣，實現(xiàn)視頻的控制和錄像功能。在二期需求上，系統(tǒng)需求增加一些監(jiān)控點，并將一期系統(tǒng)設(shè)備整合起來，這是目前監(jiān)控的一個普遍現(xiàn)象和需求。通常來講，根據(jù)一期系統(tǒng)的使用年限及二期擴(kuò)展投資預(yù)算，有兩個不同的解決方案。首先需要明確的是，一期的攝像機(jī)及監(jiān)視器是可以繼續(xù)使用的，而根據(jù)矩陣系統(tǒng)及DVR系統(tǒng)的服務(wù)年限，可以有選擇的更換，如圖1所示，如果矩陣及DVR服役年限不長，那么可以通過在矩陣輸出端連接一定編碼器，實現(xiàn)對一期監(jiān)控點到二期的整合；如果打算更換所有矩陣及DVR設(shè)備，那么，可以將編碼器直接連接到一期的攝像機(jī)，這樣，將一期系統(tǒng)設(shè)備完全整合在二期項目中。

拓?fù)鋱D

　　二期系統(tǒng)建設(shè)，應(yīng)充分考慮未來可能的擴(kuò)容升級情況，因此，需要選擇開放、兼容、主流的IP系統(tǒng)。NVR應(yīng)該支持多家主流編碼解碼設(shè)備以保證未來擴(kuò)展時可供選擇的供應(yīng)商不只一兩家；編碼設(shè)備應(yīng)該采用主流編碼壓縮方式并保證能夠提供充分的SDK以便于未來NVR的升級擴(kuò)展；系統(tǒng)軟件平臺應(yīng)該能夠接入DVR+NVR的混合結(jié)構(gòu)以保護(hù)現(xiàn)在及將來的投資。

    結(jié)語

    如果按照設(shè)備的實際使用率，目前的時代還是第一、第二代，雖然有越來越多的IP攝像機(jī)、編碼器、NVR、DVR得到了部署和應(yīng)用，但是其實際應(yīng)用比例還不足以讓我們稱呼目前是全I(xiàn)P時代，并且，模擬系統(tǒng)或DVR系統(tǒng)還將長期存在，而不會很快的消失，可以說模擬時代是昨天，混合時代是今天，而IP監(jiān)控是明天，明天更美好！