【安防知識(shí)網(wǎng)】強(qiáng)大的可擴(kuò)展性是IP監(jiān)控系統(tǒng)的主要優(yōu)勢(shì)之一，它對(duì)提高和完善現(xiàn)有視頻監(jiān)視和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具有重大推動(dòng)作用。但是若要將原有的CCTV系統(tǒng)升級(jí)為IP監(jiān)控，在缺失HVR的情況下，則需對(duì)原先CCTV系統(tǒng)全部更新，而這在提倡綠色環(huán)保的時(shí)代背景下，顯得非常浪費(fèi)。

　　IP 即Internet Protocol(因特網(wǎng)協(xié)議)，它是計(jì)算機(jī)設(shè)備透過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信時(shí)最常用的一種協(xié)議。IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)(又稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng))能夠?qū)⒁曨l信息數(shù)字化，并通過(guò)有線或無(wú)線IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。這讓實(shí)時(shí)監(jiān)控和錄像等功能擴(kuò)展到所有具備網(wǎng)絡(luò)連接的地方成為可能，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)與其他安防系統(tǒng)(如門(mén)禁系統(tǒng)等)的無(wú)縫集成。

　　據(jù)知名行業(yè)分析師J.P.Freeman及其公司分析，僅美國(guó)安裝的模擬攝像機(jī)就有2000多萬(wàn)臺(tái)。而在這2000萬(wàn)臺(tái)中，超過(guò)1500萬(wàn)臺(tái)是2002年出售的。這些數(shù)字足以說(shuō)明，模擬攝像機(jī)在市場(chǎng)和應(yīng)用上仍占有很大份額。然而盡管如此，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)還是脫穎而出，成為當(dāng)前增長(zhǎng)最為迅猛的視頻監(jiān)控產(chǎn)品。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)能夠直接接入到IP網(wǎng)絡(luò)中，并與網(wǎng)絡(luò)中的其他應(yīng)用有效集成，即便攝像機(jī)被安裝在很遠(yuǎn)的地方，只要網(wǎng)絡(luò)所能到達(dá)，也可通過(guò)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或Internet在其他一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)觀看、存儲(chǔ)和分析實(shí)時(shí)的視頻數(shù)據(jù)。據(jù)另外一家知名行業(yè)分析公司Frost&Sullivan預(yù)測(cè)，2005年至2010年，傳統(tǒng)CCTV產(chǎn)品銷(xiāo)售額的年增長(zhǎng)率僅有10%左右，并且市場(chǎng)容量將在2008年達(dá)到飽和;而同期網(wǎng)絡(luò)視頻產(chǎn)品銷(xiāo)售額的年增長(zhǎng)率將達(dá)到40%左右，即便到2010年仍然有上升的空間。由此不難預(yù)見(jiàn)，隨著數(shù)字化理念逐漸深入人心，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，網(wǎng)絡(luò)視頻產(chǎn)品一定會(huì)取代模擬產(chǎn)品。

　　IP監(jiān)控解決方案可以全部由網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)構(gòu)成，也可以由模擬攝像機(jī)加視頻服務(wù)器構(gòu)成，或者同時(shí)兩者混合構(gòu)成。無(wú)論采用哪種形式，IP監(jiān)控都已被證明是一種在各種行業(yè)內(nèi)都極具吸引力的解決方案。在不計(jì)其數(shù)的行業(yè)應(yīng)用中，這種革命性的技術(shù)正在逐步取代傳統(tǒng)的監(jiān)控方式，以降低成本和提高安全性。同時(shí)在另外一些應(yīng)用領(lǐng)域，它也正在開(kāi)始被用來(lái)開(kāi)創(chuàng)和激發(fā)新市場(chǎng)的形成。而HVR就是順應(yīng)這個(gè)需求，實(shí)現(xiàn)舊有的CCTV到IP監(jiān)控的無(wú)縫銜接。

　　IP系統(tǒng)與模擬系統(tǒng)的區(qū)別

　　在現(xiàn)有的視頻監(jiān)控項(xiàng)目中，已經(jīng)有越來(lái)越多的企業(yè)選擇IP監(jiān)控系統(tǒng)。其中，有的是新建項(xiàng)目，直接采用IP視頻系統(tǒng);有的是需要對(duì)已有的模擬或者數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行改造。本文將從系統(tǒng)架構(gòu)的角度談?wù)勅绾螌⒎荌P系統(tǒng)改造為IP監(jiān)控系統(tǒng)。

　　模擬監(jiān)控系統(tǒng)

　　現(xiàn)在，模擬監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展得非常成熟，它一般由前端設(shè)備、傳輸電纜、切換控制設(shè)備以及顯示設(shè)備等組成。前端設(shè)備一般為實(shí)時(shí)圖像攝入設(shè)備—模擬監(jiān)控?cái)z像機(jī);傳輸電纜一般為視頻同軸電纜及對(duì)前端設(shè)備進(jìn)行控制的控制線纜(當(dāng)前端有需要控制的設(shè)備時(shí));而顯示設(shè)備為監(jiān)視器;最后是在模擬監(jiān)控系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用的設(shè)備——切換控制設(shè)備，例如視頻矩陣，其輸出就接監(jiān)視器。由于監(jiān)控中心不可能也不需要對(duì)每個(gè)前端攝像機(jī)配置對(duì)應(yīng)的監(jiān)視器，所以往往需要在同一個(gè)監(jiān)視器上對(duì)若干個(gè)攝像機(jī)的圖像進(jìn)行輪循顯示，視頻切換矩陣由此應(yīng)運(yùn)而生。即便前端的監(jiān)控?cái)z像機(jī)與監(jiān)視器的數(shù)目相當(dāng)，然而考慮到監(jiān)視器的輪巡以及今后的擴(kuò)展，也需要矩陣切換器。

　　在模擬監(jiān)控系統(tǒng)中，設(shè)備種類(lèi)琳瑯滿(mǎn)目，功能各異，已可滿(mǎn)足用戶(hù)的各種需求。然而隨著監(jiān)控要求的越來(lái)越高，尤其在當(dāng)下網(wǎng)絡(luò)化的背景下，模擬監(jiān)控系統(tǒng)的缺點(diǎn)和弊端也暴露無(wú)遺。

　　數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)

　　數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，即以DVR為核心的監(jiān)控系統(tǒng)是早年監(jiān)控報(bào)警業(yè)界的新型產(chǎn)品，它將數(shù)字化視頻圖像記錄、多畫(huà)面圖像顯示和報(bào)警功能結(jié)合在一起，具有靈活、方便等特點(diǎn)，能取代模擬系統(tǒng)中多畫(huà)面分割器和長(zhǎng)時(shí)間錄像機(jī)。早年，數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)采用高檔工控機(jī)或PC機(jī)，其隨著CPU性能的提高，攝像機(jī)圖像輸入路數(shù)逐漸增加、多畫(huà)面圖像的顯示速率也不斷提高，并還增加了云鏡控制和報(bào)警信號(hào)輸入及處理功能，加之其良好的人機(jī)交互界面，便構(gòu)成了以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)字監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)可從多路輸入圖像中任選一路或多路在屏幕上作畫(huà)面動(dòng)態(tài)顯示、硬盤(pán)存儲(chǔ)及視頻解壓回放，能完整記錄下攝像機(jī)畫(huà)面，并能使畫(huà)面回放時(shí)也能達(dá)到較清晰效果。評(píng)價(jià)DVR性能優(yōu)劣的關(guān)鍵是影像處理與顯示更新速度、畫(huà)面的清晰程度、響應(yīng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)輸出功能及圖像經(jīng)硬件壓縮后再解壓回放的視頻圖像效果。

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　　全數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)，采用全新的設(shè)計(jì)理念，集成了當(dāng)今最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)字處理技術(shù)。它以IP地址來(lái)標(biāo)識(shí)所有的監(jiān)控設(shè)備，采用TCP/IP協(xié)議來(lái)進(jìn)行圖像、語(yǔ)音和其它信息的傳輸、切換，真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控系統(tǒng)，做到“天涯若比鄰”。全數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化，其特點(diǎn)如下：

　　1、布控區(qū)域廣闊。由于全數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻和控制遠(yuǎn)端設(shè)備，所以監(jiān)控不再受線纜長(zhǎng)度和信號(hào)衰減的限制，因而從理論到實(shí)際都徹底拋棄了地域的概念。

　　2、系統(tǒng)具有幾乎有限的無(wú)縫擴(kuò)展能力。不僅所有的設(shè)備都以IP地址進(jìn)行標(biāo)識(shí)，而且日后設(shè)備擴(kuò)充也僅僅是增加一個(gè)IP地址設(shè)備。同時(shí)，由于控制中心不需要同時(shí)監(jiān)看所有攝像機(jī)圖像，這就意味著在無(wú)需擴(kuò)充網(wǎng)絡(luò)，在帶寬允許的條件下，可以任意擴(kuò)展系統(tǒng)設(shè)備。

　　3、可以組成非常復(fù)雜的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。由于全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的視頻采用統(tǒng)一的協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，所以系統(tǒng)具有非常優(yōu)秀的兼容性，聯(lián)動(dòng)方式靈活，可以由用戶(hù)自己定義，能夠充分滿(mǎn)足任何特殊、復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng)的要求。下圖1是IP系統(tǒng)與模數(shù)混合系統(tǒng)構(gòu)架比較。

　　而HVR(混合型網(wǎng)絡(luò)DVR)系統(tǒng)可以讓使用者以最小的人力物力投入，來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的完美結(jié)合。除此之外，HVR能順應(yīng)用戶(hù)對(duì)720P或1080P的高清需求，可采用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)直接接入到HVR，實(shí)現(xiàn)標(biāo)清與高清完美的無(wú)縫銜接，參見(jiàn)下圖2。

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　　HVR介紹

　　以某品牌HVR產(chǎn)品為例，其是一款集錄制模擬視頻信號(hào)、數(shù)字視頻信號(hào)、音頻、 文本數(shù)據(jù)、 報(bào)警及智能分析等功能于一體的智能化混合型硬盤(pán)錄像機(jī)。是一款操作極為簡(jiǎn)便、設(shè)計(jì)更為合理、運(yùn)行極其穩(wěn)定、功能非常全面和性?xún)r(jià)比極高的高清混合嵌入式網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)錄像機(jī)。

　　該HVR采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)H.264壓縮算法、24路混合視頻輸入和全實(shí)時(shí)錄像。它可以同時(shí)接入模擬攝像機(jī)、IP攝像機(jī)、IP球機(jī)，具有16路報(bào)警輸入、4路報(bào)警輸出，此外，還支持HDMI、VGA、CVBS、SPOT、環(huán)通視頻輸出(HDMI視頻輸出最高分辨率達(dá)1920*1080)、24個(gè)通道本地預(yù)覽、最高16路錄像同步回放，以及多路通道同時(shí)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析。智能分析支持入侵偵測(cè)、遺棄物定位等事件偵測(cè)、敏感或警戒區(qū)域的事件偵測(cè)、對(duì)燃燒和煙幕事件偵測(cè)、徘徊滯留事件偵測(cè)，還支持手機(jī)預(yù)覽(WinCE,Symbian,iPhone)。

　　該HVR內(nèi)置WEB Server，方便網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制管理。它擁有8個(gè)SATA硬盤(pán)接口，支持TB級(jí)硬盤(pán)，多種DDNS(花生殼，3322，dyndns)，鼠標(biāo)局部區(qū)域拖動(dòng)數(shù)字放大，以及鼠標(biāo)高速云臺(tái)控制功能，極大地方便云臺(tái)控制。另含2個(gè)USB接口，支持鼠標(biāo)和移動(dòng)存儲(chǔ)備份。

　　現(xiàn)在，HVR應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，它適合應(yīng)用于儲(chǔ)蓄所柜員、自助銀行、金庫(kù)等場(chǎng)所的本地和遠(yuǎn)程監(jiān)控;無(wú)人值守變電站、電信基站的遠(yuǎn)程監(jiān)控;“平安城市”項(xiàng)目、道路交通、監(jiān)獄管理、警務(wù)督察等公安行業(yè)的視頻監(jiān)控;全球眼、寬視界等業(yè)務(wù)的分布式視頻接入;考場(chǎng)聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控;智能大廈、智能小區(qū)的視頻監(jiān)控;流水線、生產(chǎn)車(chē)間及倉(cāng)庫(kù)的視頻監(jiān)控等。

　　高清采集設(shè)備

　　網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)上世紀(jì)末問(wèn)世，它是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸成熟后的創(chuàng)新產(chǎn)品。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)利用先進(jìn)的多媒體視訊、視頻壓縮算法，并結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)無(wú)邊界的優(yōu)勢(shì)，使用者不論身處何地，透過(guò)互聯(lián)網(wǎng)及標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器隨時(shí)即可觀看架設(shè)于遠(yuǎn)程的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)所傳來(lái)的即時(shí)數(shù)字高畫(huà)質(zhì)圖像。多年來(lái)，安防廠家通過(guò)投入大量的研發(fā)經(jīng)費(fèi)及人力，先后推出多款高效能、高品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。從經(jīng)濟(jì)實(shí)用，針對(duì)個(gè)人家庭用途的入門(mén)機(jī)種，到眾多監(jiān)控?fù)?jù)點(diǎn)，專(zhuān)業(yè)安防用途的高階機(jī)種，一應(yīng)俱全，并提供給用戶(hù)多元化的加值服務(wù)及客制化的不同需求。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)除可符合安全監(jiān)控產(chǎn)業(yè)所需要之遠(yuǎn)程監(jiān)控需求，讓使用者在黃金時(shí)間作有效的應(yīng)對(duì)，發(fā)揮真正的安防功能外，還可廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、視訊會(huì)議、工業(yè)控制等不同領(lǐng)域。

　　如某案例，根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)要求，前端視頻采集采用了某品牌高清(720P)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，該網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)運(yùn)用H.264壓縮算法使在較低的碼流下達(dá)到最滿(mǎn)意的效果(H.264編碼器可使數(shù)字視頻文件的大小分別減少80%和50%以上。這意味著視頻文件所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬和存儲(chǔ)空間將大大降低。從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，在某一特定比特率下，視頻圖像質(zhì)量將得到顯著提高。), 其內(nèi)置高清1/3” Aptina color CMOS Sensor,支持最高30Fps@1280*720分辨率，可以克服早先COMS Sensor 低照度效果不佳的狀況，完全可以接近或超越同級(jí)別CCD攝像機(jī)的低照度效果。此外，該高清720P網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)支持雙碼流、主從碼流可獨(dú)立設(shè)置、最低照度0.5L 、SD卡存儲(chǔ)可支持熱插撥、支持雙向語(yǔ)音對(duì)講、支持DC 12V或PoE網(wǎng)絡(luò)供電、支持多種平臺(tái)接入(神眼平臺(tái)，中星貝爾平臺(tái)，VS300等)，以及PPPoE、SMTP、RTSP、UpnP、NTP等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，支持多款手機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

　　HVR的未來(lái)

　　HVR初期主要以企業(yè)、工廠、教育等領(lǐng)域應(yīng)用為主，這些領(lǐng)域的監(jiān)控點(diǎn)大多分散而且難以實(shí)現(xiàn)大量的布線工程，因此更傾向于應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控與HVR系統(tǒng)。而目前，HVR系統(tǒng)在“平安城市”、公安、金融、建筑小區(qū)、交通、醫(yī)療等幾個(gè)主要行業(yè)的應(yīng)用也逐漸“結(jié)出了果實(shí)”，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的發(fā)展帶動(dòng)了HVR系統(tǒng)在上述領(lǐng)域的部署。

　　經(jīng)過(guò)技術(shù)的發(fā)展和性能的提高，現(xiàn)在HVR的應(yīng)用面逐漸擴(kuò)大，越來(lái)越多的領(lǐng)域開(kāi)始安裝HVR系統(tǒng)，以加強(qiáng)其視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程。

　　來(lái)自工程商的聲音充分顯示，HVR系統(tǒng)開(kāi)始得到青睞：“只要有網(wǎng)絡(luò)的地方即可部署HVR系統(tǒng)，不但使視頻監(jiān)控點(diǎn)的選擇更為方便，而且可節(jié)省大量的施工時(shí)間，同時(shí)也使后期的維護(hù)工作變得更為簡(jiǎn)單。如在工程維護(hù)中，只需要查看網(wǎng)線通不通，就可以知道HVR系統(tǒng)到底是什么地方出了問(wèn)題?！迸cDVR系統(tǒng)繁雜的布線相比，正是施工及維護(hù)的便捷性使工程商更傾向于向用戶(hù)推薦HVR系統(tǒng)。

　　工業(yè)企業(yè)和建筑小區(qū)比較分散、獨(dú)立，其建筑結(jié)構(gòu)大多難以改動(dòng)，且網(wǎng)絡(luò)一般早已鋪設(shè)，加上網(wǎng)絡(luò)化概念在集成商、工程商以及設(shè)計(jì)院等環(huán)節(jié)已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)可，因此絕大多數(shù)新建系統(tǒng)優(yōu)選網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控;金融和交通行業(yè)在近幾年呈現(xiàn)出了明確的大聯(lián)網(wǎng)需求，在歷經(jīng)模擬監(jiān)控和數(shù)字監(jiān)控?zé)o能為力的痛楚以及體驗(yàn)了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控游刃有余的驚喜之后，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控毫無(wú)疑問(wèn)已經(jīng)成為其首要選擇;教育行業(yè)則由于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的完善，明顯地傾向于網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控;在政府機(jī)關(guān)和公安“平安城市”項(xiàng)目中，近70%用戶(hù)表示將選擇網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，20%表示要測(cè)試評(píng)估后再?zèng)Q定。上述行業(yè)IP聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的高漲需求帶動(dòng)了HVR系統(tǒng)在這些行業(yè)的應(yīng)用，也使HVR系統(tǒng)的應(yīng)用面開(kāi)始急劇擴(kuò)大。

　　從傳統(tǒng)模數(shù)結(jié)合的方式可以看出，其系統(tǒng)架構(gòu)受矩陣架構(gòu)的限制已經(jīng)十分明顯，擴(kuò)容已經(jīng)到了一個(gè)瓶頸，同時(shí)規(guī)模的擴(kuò)大對(duì)可管理性的要求也越來(lái)越高，而目前“平安城市”工程作為對(duì)海量視頻監(jiān)控存儲(chǔ)要求最高的領(lǐng)域，在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控需求日益高漲的形勢(shì)下，恰恰能解決上述問(wèn)題的HVR解決方案成為目前新興平安工程的首選方案。

　　一路高歌也一路荊棘

　　雖然HVR已經(jīng)實(shí)現(xiàn)邁出產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程最重要的一步，但是我們也發(fā)現(xiàn)，其發(fā)展并非一帆風(fēng)順，前途依然荊棘滿(mǎn)布，來(lái)自市場(chǎng)大環(huán)境的壓力、用戶(hù)及工程商的質(zhì)疑、現(xiàn)行網(wǎng)絡(luò)帶寬與監(jiān)控清晰度的矛盾等，都影響著HVR系統(tǒng)的推廣。所以HVR廠商將盡自己最大的努力推廣HVR的應(yīng)用，為用戶(hù)平滑過(guò)渡到IP系統(tǒng)盡自己最大的努力。