高清監(jiān)控兩頭抓——安防技術(shù)與設(shè)計(jì)
來源:中國(guó)數(shù)字音視網(wǎng) 作者:Magret 編輯:數(shù)字音視工程 2009-12-04 00:00:00 加入收藏
毋庸置疑,高清監(jiān)控是當(dāng)前炙手可熱的亮點(diǎn),也將迅速成為各類監(jiān)控系統(tǒng)的首選。與此同時(shí),如何選擇高清攝像機(jī),如何構(gòu)建一個(gè)有效的高清監(jiān)控系統(tǒng)將成為當(dāng)前重點(diǎn)需要考慮的事情。
高清監(jiān)控因網(wǎng)絡(luò)而生。沒有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的普及難以實(shí)現(xiàn)高清的圖像存儲(chǔ)和傳輸,網(wǎng)絡(luò)也賦予高清監(jiān)控系統(tǒng)有鮮明的特征:?jiǎn)♀徥降慕Y(jié)構(gòu),一頭是高清前端,另一頭是后端系統(tǒng),而不需要過多的關(guān)心中間和其他的細(xì)枝末節(jié),一切均有無所不能的網(wǎng)絡(luò)連通。
首先,作為監(jiān)控系統(tǒng)的眼睛,高清前端的選擇是第一步。前端的好壞直接影響到監(jiān)控效果。高清前端目前還是比較新興的東西,產(chǎn)品的品類還沒有形成模擬攝像機(jī)一樣的規(guī)模,但基本類型的可選空間還是比較大,通過組合可以適應(yīng)多種應(yīng)用場(chǎng)合。
前端的選擇比較關(guān)注以下幾個(gè)方面:
1) 高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)還是高清視頻服務(wù)器
高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)由于是一體化的構(gòu)造,產(chǎn)品簡(jiǎn)潔,應(yīng)用起來十分方便,目前成為應(yīng)用的主題。
高清視頻服務(wù)器用以連接高清攝像機(jī),在當(dāng)前高清網(wǎng)絡(luò)機(jī)不是很豐富的情況下,也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇,將更多的選擇空間留給高清攝像機(jī)。
2) CCD還是CMOS。
目前高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的攝像部件一般采用CMOS或CCD。
CMOS由于其極高的性價(jià)比,在高清監(jiān)控中占有較大的比重。CMOS技術(shù)成熟,可以提供更高清晰度的圖像,給網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的發(fā)展留了很大的發(fā)展空間。從應(yīng)用上來說,CMOS還存在固有的缺憾,對(duì)低照度的適應(yīng)能力差一些。但這不會(huì)影響其成為高清攝像機(jī)的主力。
CCD高清攝像機(jī),能適應(yīng)低照的環(huán)境,圖像的運(yùn)動(dòng)特性也較好,作為百萬級(jí)像素的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),是一個(gè)不錯(cuò)的選擇,但普遍價(jià)格偏高。因此在選擇中應(yīng)當(dāng)考量使用場(chǎng)景和系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
3) H.264還是MPEG4。
圖像清晰度的提高對(duì)圖像處理和傳輸都提出較高的要求。MPEG4和H.264兩種編碼技術(shù)在目前的高清前端都有使用,技術(shù)的成熟度相當(dāng),壓縮的后的圖像對(duì)帶寬的要求略高于后者,但產(chǎn)品的價(jià)格存在一定的差異。在應(yīng)用中需考察系統(tǒng)的規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,在綜合經(jīng)濟(jì)因素,可以做出選擇。
4) 前端存儲(chǔ)
高清監(jiān)控的場(chǎng)合往往是比較重要的一些場(chǎng)合,對(duì)圖像的安全性要求較高,特別是要防止來自網(wǎng)絡(luò)的偶然性故障所帶來的影響。前端帶有存儲(chǔ)是一個(gè)不錯(cuò)的措施,圖像經(jīng)前端壓縮編碼后存儲(chǔ)在本地的存儲(chǔ)介質(zhì)上,無論網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化,可以有效保證圖像的存儲(chǔ)安全。但大部分的高清前端不會(huì)內(nèi)置有硬盤,而是采用存儲(chǔ)卡作為介質(zhì),措施不當(dāng),可能引起介質(zhì)的早早報(bào)廢,這時(shí)需要和后端進(jìn)行協(xié)作。
后端系統(tǒng)往往有兩種形式:一是監(jiān)控管理平臺(tái)(CMS),一是網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)(NVR)。CMS往往注重聯(lián)網(wǎng)特性,注重大容量轉(zhuǎn)發(fā)、存儲(chǔ)和用戶管理,是一種較為上層的部分,而跟高清攝像機(jī)業(yè)務(wù)關(guān)系上最緊密的應(yīng)該是NVR,因此在高清監(jiān)控系統(tǒng)中我們關(guān)注的后端將主要是NVR。
NVR是同樣是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的產(chǎn)物,在高清監(jiān)控以前,NVR是以DVR終結(jié)者形象出現(xiàn)的話,那么在高清監(jiān)控系統(tǒng)中,NVR將是一支生力軍,充當(dāng)起這個(gè)市場(chǎng)的主角。在高清監(jiān)控系統(tǒng)中NVR的選擇應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考查以下的方面。
1) 圖像存儲(chǔ)
高清監(jiān)控會(huì)引起錄像存儲(chǔ)空間的增大,因此要有足夠的存儲(chǔ)空間用于錄像存儲(chǔ),在特定的專業(yè)場(chǎng)合,對(duì)存儲(chǔ)的要求則更高。NVR需要本身有足夠的存儲(chǔ)空間,在需要擴(kuò)展的時(shí)候能夠方便的進(jìn)行擴(kuò)展,目前常見的存儲(chǔ)擴(kuò)展設(shè)備包括eSATA陣列、IPSan陣列,而這往往也是衡量一個(gè)NVR的擴(kuò)展性的一個(gè)重要指標(biāo)。
另一方面,專業(yè)場(chǎng)合對(duì)于錄像的安全性要求很高,存儲(chǔ)介質(zhì)的可靠性問題將顯得比較重要。一般而言,業(yè)內(nèi)有兩種方法可以提升存儲(chǔ)的安全性,一種是磁盤的輪休,多個(gè)磁盤中,同一時(shí)間只有一個(gè)磁盤工作,不工作的硬盤處于休眠狀態(tài),這間接提升了磁盤的使用壽命;第二種是使用RAID技術(shù),常用在存儲(chǔ)陣列中,對(duì)于偶爾出現(xiàn)的磁盤故障,更換磁盤后能方便的還原圖像資料。一般而言這兩個(gè)特性也是商業(yè)級(jí)和專業(yè)級(jí)系統(tǒng)的區(qū)分的標(biāo)識(shí)。
2) 圖像預(yù)覽
圖像本地解碼顯示是NVR產(chǎn)品的基本特性。由于高清的圖像分辨率的需要,一般要求NVR能夠解碼還原高清攝像機(jī)的圖像,如攝像機(jī)是1920*1080的,那么NVR至少也要能支持1920*1080圖像的顯示。由于高清圖像的解碼需要的資源極大,NVR如果接入16路高清圖像,那么不可能同時(shí)進(jìn)行16路高清的同時(shí)解碼顯示,也沒有必要,這時(shí)可以使用多碼流技術(shù),單畫面時(shí),高清解碼顯示,多畫面則解碼較低分辨率圖像。
設(shè)備在本地解碼顯示方面一般要求具備VGA接口,可以連接性價(jià)高的VGA監(jiān)視器,也應(yīng)該具備HDMI等高清接口,以適應(yīng)更專業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)合。
3) ANR功能
高清監(jiān)控的應(yīng)用市場(chǎng)的定位決定了使用者對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的多方面的品質(zhì)要求,一臺(tái)好的NVR設(shè)備,應(yīng)該考慮到消除網(wǎng)絡(luò)可能的故障帶來圖像損失風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)也要易于用戶理解和使用。這時(shí),ANR技術(shù)就是一個(gè)非常好的解決方案。高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和高清NVR均要求具備此項(xiàng)技術(shù)能力,協(xié)同存儲(chǔ),既不浪費(fèi)存儲(chǔ)資源,又不會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致故障期間的圖像的損失。
4) 接入平臺(tái)構(gòu)建大型應(yīng)用
從目前看,大部分的高清監(jiān)控系統(tǒng)還是行業(yè)專網(wǎng)應(yīng)用居多,高清圖像的瀏覽就不局限于本地,而是要能夠應(yīng)用在行業(yè)的各個(gè)方面。那么對(duì)于NVR和高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)能夠接入大型視頻監(jiān)控管理平臺(tái)已成必然的需求,這樣由高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和組成的啞鈴結(jié)構(gòu)的小集團(tuán),通過平臺(tái)的互聯(lián)互通可以形成一個(gè)龐大的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。在高清系統(tǒng)中,后端是否具備組建大網(wǎng)的能力,成為一個(gè)重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)。
以上列舉的是部分主要的方面,構(gòu)建一個(gè)優(yōu)良的高清監(jiān)控系統(tǒng)需要考慮的問題還很多,需要根據(jù)具體的項(xiàng)目情況進(jìn)行衡量。好在基于網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,讓我們有更多的精力關(guān)注以上列舉的兩頭重點(diǎn),一面擦亮眼睛,一面理清思緒,讓高清監(jiān)控真正成為我們的幫手。
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