文/陶永亮   天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司 

【前言】

存儲(chǔ)產(chǎn)品一直是一個(gè)完整監(jiān)控方案中的幕后英雄，它既沒(méi)有像IPC或球機(jī)一樣，在街頭路口，在場(chǎng)館樓宇威風(fēng)凜凜，居高臨下；也沒(méi)有機(jī)會(huì)像解碼器或大屏一樣，在監(jiān)控中心霸氣據(jù)守，指揮若定。但就是這些看上去方方正正，呆頭呆腦，傻大奔粗，運(yùn)行起來(lái)還嗡嗡嗡叫個(gè)不停的家伙，卻扮演了視頻監(jiān)控中最為核心的角色——存儲(chǔ)。

因?yàn)閺膶?shí)用角度來(lái)講，實(shí)時(shí)監(jiān)控并沒(méi)有太多意義，充其量是能省去一些人力安保的成本；而事件回溯，呈堂證供，包括現(xiàn)在大熱的大數(shù)據(jù)分析等等這些安防行業(yè)更普遍的應(yīng)用，沒(méi)有存儲(chǔ)產(chǎn)品還真辦不到。

存儲(chǔ)產(chǎn)品可以從很多維度分類，一般從產(chǎn)品供應(yīng)商的角度來(lái)說(shuō)，比較主流的分類方法還是核心方案，因?yàn)椴煌姆桨妇鸵馕吨煌阅芤?guī)格的產(chǎn)品；但隨著以Intel為代表的X86陣營(yíng)在低功耗、低成本、小封裝上持續(xù)發(fā)力，以及以ARM為代表的嵌入式陣營(yíng)，在卯著勁兒升主頻，拼核數(shù)，提帶寬，方案和性能的界限越來(lái)越模糊。所以現(xiàn)在更為主流的方案應(yīng)該是從實(shí)際應(yīng)用的規(guī)模分為幾類:

一類可以稱為平臺(tái)型NVR，是要配合綜合管理平臺(tái)使用，作為其一個(gè)子模塊，所以自身不具備管理功能，優(yōu)點(diǎn)是接入點(diǎn)數(shù)多，盤位多；

第二類為節(jié)點(diǎn)型NVR，可以單獨(dú)使用，也可以通過(guò)簡(jiǎn)單的客戶端管理，特點(diǎn)就是功能的集大成者，管理、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)、顯示一個(gè)不少，接入點(diǎn)數(shù)和盤位也處于中游水平；

第三類為單機(jī)型NVR，多用于小店鋪、別墅等，1臺(tái)NVR加4～8臺(tái)IPC就搞定一個(gè)小系統(tǒng)，主要訴求是上手簡(jiǎn)單、遠(yuǎn)程監(jiān)看，外形也更小巧、親民。由于筆者長(zhǎng)期從事節(jié)點(diǎn)型NVR的開發(fā)，所以本文的重點(diǎn)，也是探討節(jié)點(diǎn)型NVR的來(lái)龍去脈，以及何去何從。


NVR是監(jiān)控產(chǎn)品在向數(shù)字/網(wǎng)絡(luò)方案演進(jìn)過(guò)程中的必然產(chǎn)物。

在模擬監(jiān)控時(shí)代，DVR由于其既能編碼，完成模擬視頻的數(shù)字化同時(shí)又極大節(jié)省了視頻存儲(chǔ)空間，幾乎是存儲(chǔ)產(chǎn)品的不二之選，統(tǒng)治了市場(chǎng)很長(zhǎng)一段時(shí)間。但前端從編碼器（NVS/DVS）開始，走上了數(shù)字化的道路，DVR就已經(jīng)顯得有些力不從心；加之前端進(jìn)一步整合，IPC橫空出世，人們需要一款產(chǎn)品來(lái)接替DVR，擔(dān)任監(jiān)控系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)的角色，于是NVR應(yīng)運(yùn)而生。但NVR雖系出名門，產(chǎn)業(yè)化道路卻并非一帆風(fēng)順。

在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，業(yè)界對(duì)其存在的必要性都持懷疑態(tài)度，畢竟其前輩DVR除了存儲(chǔ)之外，還要完成模擬->數(shù)字->網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換這一重要使命；而相比之下NVR似乎就偷懶了許多，完全就是DVR的裁減版，但即便如此，NVR還是經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，證明了自己的價(jià)值，其在監(jiān)控系統(tǒng)仍然不可或缺：

1）用戶使用習(xí)慣，重點(diǎn)就是去PC化，尤其是在一些點(diǎn)位較少的小型監(jiān)控系統(tǒng)，不會(huì)部署服務(wù)器甚至沒(méi)有PC，NVR完全可以承擔(dān)起管理前端和存儲(chǔ)的任務(wù)，而且在使用上和DVR相差無(wú)幾，用戶可以無(wú)障礙過(guò)度；

2）節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)，在大一些的監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及多級(jí)架構(gòu)時(shí)，對(duì)錄像完整性的要求更高，如果在中心級(jí)存儲(chǔ)做冗余不僅造價(jià)高昂，而且下級(jí)節(jié)點(diǎn)對(duì)錄像資料的任何操作都要依賴于網(wǎng)絡(luò)，對(duì)鏈路也是一個(gè)考驗(yàn)，所以在第一級(jí)視頻匯聚點(diǎn)用NVR做節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)再合理不過(guò)；

3）NVR近年來(lái)發(fā)展迅速，不僅成本/價(jià)格在短短的兩三年殺到了和DVR一個(gè)水平線，而且存儲(chǔ)技術(shù)的不斷探索和進(jìn)步也助其不斷增值，在監(jiān)控系統(tǒng)中的作用較之DVR不降反升。

作為存儲(chǔ)設(shè)備，用戶對(duì)NVR最大的期望就是存儲(chǔ)密度最大化，通俗來(lái)說(shuō)就是：花更少的錢，存更長(zhǎng)時(shí)間的錄像。硬盤存儲(chǔ)密度的提升無(wú)疑也會(huì)幫助我們達(dá)成這一目標(biāo)。天地偉業(yè)的NVR現(xiàn)在已經(jīng)全面兼容5T/6T硬盤，而且已經(jīng)陸續(xù)在項(xiàng)目中使用；該系列硬盤普及之后，同樣的存儲(chǔ)需求只需一半的盤位（目前監(jiān)控系統(tǒng)的主流硬盤是2T/3T）即可滿足。當(dāng)然我們也不能完全依賴硬盤，因?yàn)槠浒l(fā)展也有自身的限制。

以這次5T/6T硬盤的升級(jí)為例，為了達(dá)到足夠高的存儲(chǔ)密度，硬盤廠家已經(jīng)迫不得已作了一些很無(wú)奈的改變：盤體變厚，看上去更臃腫；定位孔變化，NVR的結(jié)構(gòu)可能做一些調(diào)整來(lái)適應(yīng)這種變化。如果硬盤的外圍體積和固定孔不允許發(fā)生變化，單碟的存儲(chǔ)密度沒(méi)有突破，那目前6T硬盤似乎已經(jīng)到達(dá)了一個(gè)極限。所以我們不可能單方面依靠硬盤廠家的升級(jí)來(lái)提升單機(jī)的存儲(chǔ)容量，降低存儲(chǔ)成本。在這方面，天地偉業(yè)做了很多有效的嘗試，而且在市場(chǎng)上也獲得了良好反響。

1、抽幀錄像。對(duì)于同一個(gè)監(jiān)控場(chǎng)景來(lái)說(shuō)，其實(shí)不同點(diǎn)位的存儲(chǔ)要求是不一樣的：對(duì)于劇烈運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)位，我們需要流暢的視頻（高幀率）來(lái)獲取足夠多的運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié)；但對(duì)于相對(duì)靜止的點(diǎn)位來(lái)說(shuō)，我們可能需要足夠高的清晰度，但流暢度的要求就不需要太高。天地偉業(yè)通過(guò)自主研發(fā)的抽幀算法來(lái)應(yīng)對(duì)類似點(diǎn)位的需求，可以節(jié)省至少一半的存儲(chǔ)空間；并且該算法完全在存儲(chǔ)端運(yùn)行，不改變前端的任何編碼參數(shù)配置。
      
         


2、智能存儲(chǔ)。決定視頻圖像質(zhì)量的三大核心編碼參數(shù)：分辨率、幀率、碼流，同時(shí)也決定了視頻存儲(chǔ)空間的占用：更高的分辨率、幀率、碼率可以獲得更佳的圖像清晰度、流暢度，但要占用更大的存儲(chǔ)空間；反之則可以節(jié)省存儲(chǔ)空間。但對(duì)同一個(gè)監(jiān)控場(chǎng)景來(lái)說(shuō)，我們可以根據(jù)每個(gè)點(diǎn)位的重要性來(lái)配置不同的編碼參數(shù)，或者使用抽幀錄像，以合理使用存儲(chǔ)空間。但是對(duì)同一個(gè)點(diǎn)位呢？白天可能是熙熙攘攘的街道，相應(yīng)發(fā)生治安事件的概率也比較大，我們必須用足夠好的圖像質(zhì)量來(lái)保證取證的有效性；但是晚上呢？可能就是空無(wú)一人，我們完全可以用一套 較低的參數(shù)來(lái)節(jié)省存儲(chǔ)空間，延長(zhǎng)錄像保留時(shí)長(zhǎng)。

3、錄像向?qū)А?/strong>為了能讓用戶更合理的分配NVR的存儲(chǔ)空間，NVR從DVR繼承了一個(gè)報(bào)警聯(lián)動(dòng)錄像的功能，我們可以在發(fā)生移動(dòng)偵測(cè)或端口報(bào)警后才觸發(fā)錄像，消警之后即停止，只存儲(chǔ)關(guān)鍵事件的錄像，可以極大地節(jié)省存儲(chǔ)空間。也可以結(jié)合智能分析功能，用絆線或周界事件來(lái)觸發(fā)錄像。這看上去是很合理的功能，但在實(shí)際監(jiān)控系統(tǒng)中卻很少被使用，一個(gè)很重要的原因就是其配置過(guò)于復(fù)雜，絕大多數(shù)NVR都要在不同的界面之間跳轉(zhuǎn)，先后配置好前端的報(bào)警類型和模板、NVR的報(bào)警模板、NVR的錄像類型和模板才能讓這個(gè)功能生效，而且這幾組模板之間還有關(guān)聯(lián)，如果不能匹配還是沒(méi)法完全實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能。天地偉業(yè)NVR的錄像向?qū)Чδ軇t很好地解決了這個(gè)問(wèn)題，僅需簡(jiǎn)單的幾步點(diǎn)選即可輕松、準(zhǔn)確地完成配置，讓這個(gè)實(shí)用的功能真正有機(jī)會(huì)被實(shí)用。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，錄像向?qū)П旧聿⒉荒芴嵘齆VR的存儲(chǔ)能力，但其化繁為簡(jiǎn)，讓被埋沒(méi)已久的功能重見天日，也是存儲(chǔ)功能的重大提升。

     


 
NVR作為存儲(chǔ)設(shè)備，其核心功能和技術(shù)必然是存儲(chǔ)；但隨著SOC方案在摩爾定律的驅(qū)動(dòng)下日益強(qiáng)大，NVR擁有更多的資源，功能也日漸豐富和完善。近兩三年NVR有過(guò)一個(gè)野蠻生長(zhǎng)的階段，其發(fā)展歷程略顯浮躁，比較典型的就是部分NVR廠家為了片面追求功能點(diǎn)的數(shù)量，而為NVR增加了很多花哨而不實(shí)用的功能，讓NVR變得臃腫且復(fù)雜，實(shí)際上并沒(méi)有為我們的最終用戶帶來(lái)真正的便利。個(gè)人覺(jué)得直到今天NVR才真正找到自己的定位，這就是筆者為什么要強(qiáng)調(diào)：NVR才剛剛開始。未來(lái)兩三年NVR的功能依然會(huì)增加，但方向應(yīng)該是以錄像為中心，更加實(shí)用，或者說(shuō)注重實(shí)戰(zhàn)。

1、H.265+4K。這兩個(gè)概念在視頻監(jiān)控領(lǐng)域絕對(duì)算不上什么新名詞，14年年初有個(gè)概念，然后一路升溫，然后到北京展的爆發(fā)，大有無(wú)四五，不安防之勢(shì)。所以現(xiàn)在再提這對(duì)組合似乎有些過(guò)氣；但事實(shí)上，一個(gè)概念快要過(guò)氣的時(shí)候，恰恰是它要落地商用的時(shí)候，當(dāng)年的高清、智能分析等無(wú)不如此。天地偉業(yè)已經(jīng)率先實(shí)現(xiàn)了從前端到后端到平臺(tái)的完整H.265+4K解決方案，可以幫助客戶以更低的整體成本建設(shè)更優(yōu)質(zhì)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。借助于H.265更高的壓縮率，NVR以同樣的硬件配置可以接入、管理、存儲(chǔ)更多的視頻路數(shù)，視頻的傳輸和存儲(chǔ)成本會(huì)大幅降低；而4K因?yàn)槠?倍于1080P的視頻解析度，可以帶來(lái)更清晰的視頻效果和更寬廣的視野，同時(shí)4K 為NVR的本地顯示也增加了很多可能性，可以在同一個(gè)屏幕上顯示更豐富的內(nèi)容，可以是畫面數(shù)的增加，也可以是視頻關(guān)聯(lián)信息，也可以是實(shí)時(shí)預(yù)覽和回放雙工操作。

2、結(jié)構(gòu)化語(yǔ)義＋圖偵。智能化是行業(yè)公認(rèn)的NVR發(fā)展方向，但這個(gè)概念太大；從近年的趨勢(shì)來(lái)看，結(jié)構(gòu)化語(yǔ)義+圖偵的組合應(yīng)該更符合NVR的定位。因?yàn)樽罱K用戶真正的需求應(yīng)該是在需要的時(shí)候，可以輕松調(diào)取到滿足條件的錄像，而存儲(chǔ)只是達(dá)成這個(gè)需求的手段。圖偵就是以視頻內(nèi)容中的目標(biāo)特征為關(guān)鍵字，幫助用戶從海量的視頻數(shù)據(jù)里面快速檢索到目標(biāo)錄像。但是因?yàn)閳D偵需要大量的CPU/內(nèi)存資源來(lái)對(duì)原始圖像進(jìn)行大量的運(yùn)算，所以絕大多數(shù)廠家目前都是以大型軟件平臺(tái)的方式實(shí)現(xiàn)；而天地偉業(yè)借助自身在算法上面的深厚積累，將視頻分析前移，通過(guò)結(jié)構(gòu)化語(yǔ)義的方式將目標(biāo)特征嵌入視頻流，這樣對(duì)后端做圖偵的硬件要求就大大降低，NVR也得以實(shí)現(xiàn)圖偵。

3、組網(wǎng)技術(shù)+分布式存儲(chǔ)。由于NVR更偏向于軟件定義的產(chǎn)品，可擴(kuò)展性較強(qiáng)，所以使用方式和部署方式也越來(lái)越靈活。一方面在組網(wǎng)上，NVR可以不再依賴于平臺(tái)的復(fù)雜配置，甚至免配置，就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)商實(shí)現(xiàn)對(duì)局域網(wǎng)內(nèi)IPC的分配，以及NVR之間的設(shè)備級(jí)冗余配置。另一方面，得益于硬件性能的提升，尤其是網(wǎng)絡(luò)吞吐和磁盤I/O性能的提升，NVR也可以應(yīng)用在中心級(jí)存儲(chǔ)中，作為分布式存儲(chǔ)的單元，由節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)變?yōu)榇鎯?chǔ)節(jié)點(diǎn)。
 
真正有價(jià)值的事物，從誕生到確立自己地位的過(guò)程必然是一個(gè)螺旋上升的過(guò)程，只有經(jīng)過(guò)不斷地懷疑->去偽存真->自我更新，才能走上正確的發(fā)展道路，NVR的發(fā)展也印證了這一點(diǎn)。NVR發(fā)展到今天，也還遠(yuǎn)沒(méi)有走到終點(diǎn)，當(dāng)前端在視頻效果、分辨率、編碼方式上大步向前的時(shí)候，NVR一方面要跟上腳步，繼續(xù)扮演好幕后英雄的角色，另一方面也會(huì)在上述領(lǐng)域繼續(xù)探索，充分施展才能發(fā)揮更大的價(jià)值。也許有一天，從幕后走到臺(tái)前。