浅析NVR的应用及发展
7月 16th, 2009
NVR,作为新兴的一种视频安防监控产品,越来越多地受到业界人士的关注。与其相关的技术、应用等也成为业界人士热议的话题,本文主要针对NVR产品发展过程中的一些值得关注的问题做一些简要的探讨.
NVR是视频监控系统网络化发展的产物
目前的DVR产品虽然经过了数字化发展的进程,内部基本实现了对音、视频等输入信号的数字化处理,但局限于前端的音、视频设备输出信号是模拟信号的影响,DVR产品的音、视频输入接口依然是模拟输入接口。而模拟信号的布线、传输很容易受到传输距离、信号衰减、干扰等诸多因素的影响,不仅降低了视频传输的质量,而且大大增加了工程项目的造价。
随着互联网的不断普及,视频监控类产品网络化趋势也是不断加速,特别是最近几年,IP CAMERA、DVS等网络化产品不断得到广泛的应用,也促使了传统的硬盘录像机更快地向着网络化方向发展。NVR就是这一发展的产物。
NVR产品将传统硬盘录像机的模拟音、视频信号输入接口转变为纯数字信号的网络接口。音、视频信号的编码压缩工作都在前端摄像机完成,NVR不再像传统硬盘录像机那样承担音、视频信号编码压缩的工作,而主要是去完成整个监控系统的管理工作。由于采用了网络接口来接收前端的视频信号,也就使得硬盘录像机和前端的摄像机之间彻底不受传输距离的限制,有效避免了信号衰减、干扰等因素带来的各种传输问题,同时,所有信号传输可以利用现有的网络布线环境,大大降低了布线的成本。
其次,NVR是以DVR为基础发展延伸的产物,除了继承DVR的存储、网传、回放解码、实时浏览等主要功能外,着重加强了管理调度、网络传输方面的能力,NVR产品往往采用能力更高更强的中央处理器以及带宽更高的一个或者多个千兆网络接口,这些都大大增强了NVR的系统管理能力以及网络传输能力。另外,由于NVR产品剥离了DVR原有的音、视频编码压缩单元,不仅使得整个产品的稳定性有了很大的提高,而且对于提高音、视频输入的路数也显得更加的灵活。所以目前大多数NVR产品的音、视频输入路数都能达到32路以上。特别是浙江大立科技的DV-NVR500T系列NVR产品,更能够接入超过32路的高清视频信号,CPU的处理能力以及网络传输能力相当强劲。
另外,NVR是一个系统级的产品,NVR的应用必须有与之相配套的前端输入设备。之所以要配套,是因为NVR产品的音、视频输入接口为纯数字信号的网络接口。而采用纯数字的网络接口就要求NVR与前端的摄像机之间必须按照某种协议进行通信,这样才能确保前后双方之间正确地接收、发送相关的数据。这对于目前这个阶段NVR系统的选购也显得特别重要,因为在现阶段,不同厂家的设备之间还没有做到互联互通,虽然很多厂家已经有能力开发NVR或与NVR相关的设备,诸如IP CAMERA,DVS,IP SAN等,但这些设备不是随便凑在一起就能够组成整个NVR监控系统,用户需要选择那些有能力提供整体解决方案的厂家,如下图所示的这个典型的NVR组成系统中,所有设备都是由浙江大立科技独立研发、生产的,各个设备之间的互联互通自然不存在任何问题。在这个系统中,各种规格的网络摄像机(标清、高清),网络存储设备(IP SAN),客户端用户等都通过网络直接与NVR进行通信,传统的模拟摄像机可以通过DVS等设备转换后接入这个网络,终端用户可以通过电脑或者手机随时随地访问整个系统中的任何一个监控画面。在这个系统中,NVR已经具备了初步的平台管理能力,在一般的中、小型监控系统中,完全可以作为监控系统的核心,进行整个监控系统的管理工作,但在规模更大的大型监控系统中,还是需要有专门的平台服务器以及平台软件来进行统一的管理。
还有一点,在上述这个应用系统中,除了NVR自身配置的报警输入输出设备、本地硬盘扩展箱、监视输出设备外,其他所有设备都通过网络来与NVR进行通信,大大提高了监控系统安装的灵活性,可以使得监控网络几乎不受地域的限制,极大地延展了监控系统的覆盖面。而且NVR自身可以实现多级级联,使得扩展整个监控系统的规模显得更加的轻松。特别值得一提的是:我们知道,图像的高清晰、高分辨率一直是视频行业不断追求的目标,作为视频监控行业最新发展的产物,NVR在这一方面也给人耳目一新的感觉。目前大多数NVR产品都摒弃了DVR常用的BNC视频输出接口,而普遍采用了HDMI以及VGA输出接口,并且可以支持720P以上画质的输出,特别是部分厂家的产品甚至可以输出1080P的画质,如浙江大立科技的DV-NVR500T产品等,完全达到了真正的高清标准。通过这些接口,可以直接连接高清晰的大屏幕液晶电视,监视效果十分理想。
最后值得我们关注的是,在目前已推出的NVR产品中,存在着一种过渡性的,一般称为“HVR”的产品,也叫混合型DVR,其最大的特点就是:不仅具备了NVR的数字网络输入接口,同时也保留了部分模拟音、视频输入接口以及部分音、视频编码压缩模块。这一产品的出现是由于目前国内NVR产品的应用还处于起步阶段,网络环境还不是十分成熟,作为DVR向NVR发展的过渡性产品,HVR很好地适应了当前国内视频监控行业的现状,相信在一段时间内,HVR在国内的视频监控市场将占据一定的份额。但国外的NVR产品大多已经是完全的纯数字网络接口,如PANASONIC的WJ-ND
NVR应用的问题以及发展的机遇 虽然NVR系统存在着诸多的优点,而且也是视频监控行业发展的趋势,但其实际应用仍然受到很大的制约。
首先,由于NVR系统全部采用网络传输的方式进行数据通信,所以也就决定了应用的场合必须有良好的网络环境。但目前国内的网络环境不容乐观,在很大程度上制约了NVR系统的发展。
其次,NVR作为监控系统的核心,需要对前端的IP CAMERA 或DVS等监控设备进行统一的管理,这就要求NVR产品能够与前端的IP CAMERA或DVS进行信令及流媒体的通信,而且要求NVR能够将前端IP CAMERA、DVS等发送的码流进行解码显示。这样就会面临一系列的问题:第一,在信令通信方面,目前各个不同的视频监控厂家之间还没有一个标准的接口协议,如果NVR和IP CAMERA、DVS都为同一厂家的产品则很容易做到正常通信,但如果NVR和前端网络设备不是同一家的产品,想要正常通信就需要双方进行一系列的协议对接工作。第二,在音、视频的编码、解码方面,也面临着编码方式的不同所造成的障碍,目前国内的视频监控产品基本都在向H.264统一,但国外主流产品却是Motion JPEG/MPEG-4,即便都是采用H.264编码标准的国内不同厂家的产品之间,仍然面临着码流封装方式不同所造成的障碍。
但是,对于NVR未来的发展前景我们还是应该持有坚定的信心,虽然国内的NVR市场还处于起步阶段,上述的种种因素也在很大程度上限制了NVR的大规模应用,不过,对于一些专业的视频监控领域来说,比如银行、电力等,以NVR为核心组成的专业监控网络也是一个不错的选择。同时,随着网络条件的不断改善以及视频监控领域网络化趋势的不断发展,NVR的各种优势也将显得更加地突出,而且很多早期的监控系统也刚好处于一个更新换代的阶段,还有很重要一点就是:上一代DVR产品的市场格局已经基本确定,很多新加入视频监控行业的公司也期盼视频监控市场能有一个重新洗牌的机会,NVR的出现恰逢这样一个关键时期,这也使得各个安防监控厂家更加积极地研发NVR以及与NVR相关的产品,随着NVR产品研发、宣传、推广力度的不断加强,NVR将逐步成为未来视频监控行业的主角。