主頁（http://m.by236.com）：高清化下DVR演進之路 【中國集群通信網】近年來，視頻監控需求不斷向高清化發展， DVR作為視頻監控系統中的核心設備，不僅因為其有龐大的客戶群和使用度被市場熟知，更是因為在高清的浪潮中，其已被推到了風口浪尖，DVR發展之路是什么，且看下文細述。 DVR(Digital Video Recorder)即數字視頻錄像機，相對于傳統模擬視頻錄像機，DVR采用硬盤錄像，故又稱為硬盤錄像機。從傳統模擬VCR(Video Cassette Recorder)到DVR，見證了安防監控從模擬到數字的演進。近十數年來，隨著視頻監控技術的不斷發展，DVR已成為了視頻監控系統的核心設備，為廣大用戶所熟知，并隨著技術的不斷進步，其已具備了更可靠的性能、更強大的功能、更人性化的管理界面。回顧十多年DVR的發展歷程，充分展現了視頻監控行業高速發展的成長史，本文將回顧DVR在各階段的發展概況及其應用現狀。 DVR從CIF到D1時代的“高清” 硬盤錄像機+模擬攝像機構成的視頻監控系統已是現在視頻監控的主流方案，在小區、教育、金融、政府、“平安城市”項目等中都得到了大量應用。早期因計算機技術、集成電路技術、編解碼壓縮技術等的限制，硬盤錄像機錄像畫質一般只有CIF(352×288)，在當時看來錄像回放能達到D1(704×576)就已經算得上是高清了，這也是幾年前對高清的認識。 經歷了從硬壓或軟壓板卡的工控機方式逐步過渡到目前的嵌入式硬盤錄像機占主流的局面，嵌入式硬盤錄像機接受復合模擬視頻信號，需要完成視頻數字化(ADC)壓縮編碼，存儲到介質中(目前已經由PATA接口硬盤發展到SATA接口硬盤)，不僅具備了模擬監控系統中畫面分割器、視頻切換器、磁帶錄影機等多個設備配合才能有的視音頻實時預覽及監聽功能，更具備了只有基于計算機技術、編解碼壓縮技術、網絡技術才能實現的錄像數據的便捷查詢檢索回放、報警觸發錄像、權限管理、支持網絡用戶通過IP網絡訪問錄像數據、多路視頻圖像集中管理等強大的功能。技術的大發展和進步，也激勵用戶和生產廠家更多地去關注硬盤錄像機功能的完善、高畫質回放、高網絡性能和高方便性的管理。 伴隨飛利浦、Techwell、TI、海思等國內外芯片廠家在視頻編解碼芯片上的大力投入，硬盤錄像機的性能和功能得到了極大提升，這個時候的硬盤錄像機廠家都把精力放在了研究視頻壓縮算法和完善DVR的用戶使用感知上，從MPEG4到H.264，從硬盤休眠技術到雙碼流，這個時期涌現出很多根據市場需求改進的賣點，硬盤錄像機的外觀也變得精美大氣了，軟件功能和各種接口也變得豐富了，發展到全D1硬盤錄像機已司空見慣，飛入尋常百姓家。 但隨著網絡化的進一步發展，很多人預測未來的監控系統必將朝著IP轉型，當監控系統發展到監控點多，且大面積分布部署時，模擬攝像機+DVR模式將會被IPC+NVR(網絡視頻錄像機)的視頻接入方式所取代。 DVR發展中一個重要的原因是因為受視頻壓縮芯片和模擬攝像機技術的限制，導致傳統DVR的回放分辨率最高只能達到D1的標準。盡管DVR可以構建在功能強大的SOC基礎之上，DSP主頻的提升也給DVR的性能帶來質的飛躍，但在網絡化、高清化、智能化的大勢面前，傳統DVR似乎在應對高清上已顯得束手無策，只能是百萬像素IPC和NVR的天下了。 這個時候的高清，盡管監控行業沒有明確的定義，但在廣電行業，已經給出了比較明確的解釋。高清、HD(High Definition)，對應標清是SD(Standard Definition)根據美國電影電視工程師協會(SMPTE)、國際電聯(ITU)和我國國家廣電的相關定義，真正的高清視頻格式目前主要有三種：720P(1280×720分辨率，16∶9寬屏顯示，逐行掃描/60Hz)、1080i(1920×1080分辨率，16∶9寬屏顯示，隔行掃描/60Hz)、1080P(1920×1080分辨率，16∶9寬屏顯示，逐行掃描/60Hz)，參見圖1清晰度發展概況。
DVR在高清路上的演進 然而，事實是現在超過90%以上的監控系統都是采用DVR+模擬攝像機的方式組網，NVR+IPC的方式還沒有大規模用到視頻監控中來，特別是在已部署了DVR、架設好了同軸電纜的應用，用戶出于成本和使用習慣的考慮往往只希望在幾個最重要的監控點安裝高清網絡攝像機，原有的D1畫質硬盤錄像機系統盡可能保留。在受到前端輸入信號源不高清的影響后，DVR廠家開始考慮從兩個方面實現高清接入。首先是在保留現有模擬攝像機接入和處理的架構下，將NVR的功能集成到DVR中來，即該類DVR可直接接入一定路數的高清IP攝像機信號，于是混合型硬盤錄像機(Hybird DVR)應運而生，混合DVR(HVR)除支持模擬攝像機外還同時支持IP設備如編碼器或網絡攝像機的接入，一臺混合型DVR可同時處理多路模擬視頻信號和多路高清IP視頻信號�；旌闲虳VR(HVR)組網架構可參見圖2。
這樣類似DVR+NVR的高清硬盤錄像機融合方案使用戶的系統可以平穩地向全IP過渡，并且保護了前期模擬攝像機和線路的投資。在客戶操作界面上也保持了原先DVR的方式，將需要編解碼的模擬視頻信號和高清IPC視頻通過一個界面統一顯示和管理，在模擬監控改造項目和集中模擬監控節點多但又有較少監控點比較分散且需求高清的中小型項目中，混合型的DVR即具有較大的市場需求。 從圖3 可見， NVR的部署更靈活，比混合型的DVR少了模擬接入部分。
另外一種方式就是改變傳統DVR的輸入信號，除IP視頻監控市場中主流的ONVIF和PSIA協議聯盟之外，現又誕生一個新的基于同軸電纜傳輸高清的HDcctv聯盟，該標準讓真正的純高清DVR成為一種可能。HDcctv系統與廣播行業兼容的高清晰度(HDTV)視頻信號可以經由傳統的CCTV媒介進行數字化傳輸而不需要打包，并且不會出現人眼可感知的壓縮延遲。利用模擬安防系統中從攝像到DVR的傳輸線路不變，在此基礎上為高清視頻傳輸定義了視頻分辨率和幀率等信息的握手協議。這樣一種模擬的高清視頻傳輸模式(HD-SDI)是HD-CCTV中最為重要的基本核心的技術。HD-CCTV陣營的支持者期望新標準能催生一個更容易布署、成本更低的網際網絡協議(IP)系統替代方案。在HDcctv中的串行數字傳輸鏈路是從為專業廣播市場開發的SDI基本技術派生而來的，由廣電行業衍生而來的非編碼技術為前端高清視頻信號進入DVR提供了技術支撐，目前已在安防行業掀起了討論的熱潮，但是還沒有成熟可靠的產品及方案被批量應用。圖4是HD-SDI與IP網絡傳輸性能的簡單對比。
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