视频级联模式在混合式DVR(HVR)中的应用

2011-03-14 20:10:32来源: 安防知识网

  摘要:自网络摄像机(IP Camera)+网络录像机(NVR)、模拟摄像机+DVS+NVR模式崭露头角,业内部分人士即开始呐喊 “NVR是DVR的终结者”口号。然而数年后,羽翼未丰的NVR依旧叫好不叫座。正因为此,混合式DVR(HVR)应运而生,并不断完善,为用户提供接近完美的存储方案。本文即以案例来阐述视频级联模式在混合式DVR(HVR)中的应用。   

  自网络摄像机(IP Camera)+网络录像机(NVR)、模拟摄像机+DVS+NVR模式崭露头角,业内部分人士即开始呐喊 “NVR是DVR的终结者”口号。然而数年后,羽翼未丰的NVR依旧叫好不叫座。正因为此,混合式DVR(HVR)应运而生,并不断完善,为用户提供接近完美的存储方案。本文即以案例来阐述视频级联模式在混合式DVR(HVR)中的应用。

  传统架构的混合式DVR(HVR)

  HVR之前

  监控行业正朝向数字化、网络化、智能化的发展,而数字化已经被应用的发展所证明,其代表性产品就是DVR。DVR的核心功能为“数字录像”,即模拟采集数字转换、视频压缩和视频网络传输,当然还有实时预览、实时控制和录像回放等功能。如此众多的功能被整合在一起,加上人性化的操作方式,极好地诠释了“数字化”的理念,完美地替代并扩展了原有模拟摄像机+VCR录像机的监控应用模式。

  “数字化”之后就是“网络化”,那么何为“网络化”?“网络化”的过程中是否能够形成如DVR一样完美的代表性产品形态呢?自网络摄像机(IP Camera)+网络录像机(NVR)、模拟摄像机+DVS+NVR模式的闪亮登场,业内有部分人士开始呐喊 “NVR是DVR的终结者”口号。然而数年过去了,DVR没有被终结,而NVR也一直未能形成气候。究其原因,还是市场规律在起作用。若想在市场唱主角,光一个漂亮的宣传口号是不行的,真正的杀手锏是要为客户带来价值。

  在“网络化”中,最杰出的成果是监控平台。平台通常是基于PC的一套软件系统,它能通过网络系统将DVR、NVR、IP Camera以及DVS等整合起来,集中进行管理和配置。一般的平台功能包括:设备管理、用户管理、录像管理、流媒体转发、电子地图、电视墙等等。监控平台将监控产品的功能和监控的具体应用结合起来,在可靠性、安全性和强大的功能之间达到平衡。

  2008年以来,高清监控的兴起为视频监控的“网络化”注入了新的生命力。由于传统模拟视频的传输方式不再适合高清视频(1280×720,1920×1080或者更高)的传输,而高清视频的传输方式如VGA、DVI、SDI以及HDMI等所支持的距离均达不到监控的要求,因此网络方式传输高清视频成为了视频监控理想的选择。除了占用的带宽比CIF和D1更高一些(即每路传输线所容纳的通道数目有所减少)之外,系统的其他部分和传统的标清系统基本上没有区别。因而,随着高清监控的市场需求不断增长,网络化的架构逐步走向普及。

  那么,网络化的未来,IP Camera+NVR是否是唯一的模式?答案是否定的。因为市场有其自身的规律,它不存在于理想主义者的想象之中,而是存在于现实之中。正因为此,混合式DVR(HVR)应运而生。

  HVR时代

  什么是HVR?HVR是既可以接入模拟视频,又可以接入数字视频的数字视频录像机。也就是说,它是传统的DVR和NVR的综合体,所以有人说:HVR=DVR+NVR。当然,这种简单的加法不能代表其真实的市场定位,下面以例来说明HVR的应用。

  某电力监控系统,其子系统由一个16路D1的DVR和16个模拟摄像机组成,现在对其进行改造,增加16个标清监控点和8个高清监控点,其可选方案有:

  1、增加1台16路D1的DVR和1台8路高清NVR。

  2、增加1台HVR。

  3、加1台16路D1的DVR,并将8路高清直接连接到监控平台(如果系统中有监控平台的话)。

  其中,方案1的成本大致是方案2的两倍左右,其性能基本上差不多;方案3需要原系统中有中心平台,而且一级单位无法现场查看和存储录像。

  从上面的案例可以看到,HVR系统具有好的性价比优势。

  HVR系统具有如下优势:

  · 既可接入模拟视频,又可接入数字视频,构成的系统具有很大的灵活性。在实际应用中,相对集中的、距离较近的监控点适合使用低成本的模拟方式接入;而离散的、距离较远的监控点,或者高清监控点适合用数字方式接入;

  · HVR的模式可以灵活地配置。如一台16路模拟(D1)+8路数字(720P)的HVR,可以配置成纯DVR模式(16路模拟D1)、混合模式(16路模拟D1+8路数字720P)、NVR模式(16路720P或者32路D1的数字接入);

  · 类似DVR的使用方式。HVR完全继承传统的DVR的使用方式,在配置完成之后,在系统的使用方式上,操作者不用去刻意区分模拟通道和数字通道,直接按照以前DVR的使用方式去操作设备即可。无论是前端预览和录像,还是云镜操作和报警控制等,与传统的DVR没有区别。这样,可以让使用者无障碍地过渡到新的系统;

  · 系统价格优势,HVR在不大幅增加系统成本的前提下,提供更高的综合性能。一个16路模拟D1+8路数字720P接入的HVR,市场价格仅仅高出相同档次的DVR 的10%〜20%。

  那么,HVR时代可延续多久?它是不是DVR、NVR之间的过渡产品呢?事实上,混合式系统将长期存在。原因基于以下的客观因素:

  · 原有模拟系统已经大规模普及,老的系统有升级需求。特别是部分监控点有高清的升级需求,HVR可以做到无缝过渡;

  · 模拟系统方案在集中性、短距离场合具有成本上优势。毕竟IP摄像机的成本大大高于普通模拟摄像机,传统的模拟接入方式在上述场合具有明显的性价比优势;

  · 网络系统带宽的限制以及数字通道必须先编码压缩再解码回放的处理过程,使得目前数字通道在实时性方面比模拟通道差。即使是高清监控,客户也需要在实时性和清晰度之间做出取舍。

  正如当初人们将VCD作为DVD的过渡产品,因为DVD时代姗姗来迟,VCD在中国曾经撑起偌大一片天空。而NVR相对传统的模拟接入在功能上并没有绝对的优势,所以纯NVR系统若想完全取代现有的DVR(HVR)系统,在可以预见的时间内恐怕难以实现。如果目光深邃到100年以后,监控领域可能是另外一种状况,如无线网络带宽已经足够传输实时视频,或者视频监控已摆脱目前通讯网络模式的束缚,发展出新颖的、专用的“视频监控网”传输方式,届时NVR或将成为市场主流。

  HVR的基本架构

  和DVR的基本功能一样,HVR的核心功能也是数字录像、预览回放等。由于加入了数字通道(数字通道的处理方式和模拟通道的处理方式完全不同),因而对比传统的DVR架构有所扩展(图1)。

图1 通用HVR的系统结构

图2 HVR的模拟和数字的预览及录像通道

  从图2可以看出,HVR确实是DVR和NVR的综合体,图1左边的模拟通道是DVR的主通道,而右边的数字通道则是NVR的主通道。

  HVR架构上的难题

  对比NVR,HVR增加了模拟视频接入和编码的功能;而相对DVR,HVR强化了音视频解码和数字接入部分功能,功能的丰富带来的是系统复杂性的增加。如果要构建一个模拟16路D1+数字16路D1的HVR,现有的单片芯片基本上都没有如此强大的编解码能力,那就要以处理芯片的级联来实现。传统的芯片级联的方式通常通过PCI或者PCIE接口来实现,而大多媒体处理芯片将编码和解码的功能做在一起,如下图3。而HVR遇到的困惑就是:视频预览模块挂在主控模块上,所有解码后的原始数据都从PCI给主控,再由主控输出到监视器,这样给主控模块造成了很大的压力。

图3 多处理器级联模式下HVR系统结构

  

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关键字:视频级联  混合DVR  HVR

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/2011/0314/article_3556.html
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