高清監(jiān)控新生力量 解析HDCVI技術(shù)的應(yīng)用

　　安防行業(yè)在向高清視頻發(fā)展的過程中，無論是技術(shù)還是系統(tǒng)化應(yīng)用，均經(jīng)歷了多種標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議的實踐和探索?，F(xiàn)今HD-SDI和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為高清監(jiān)控的主要技術(shù)，各自發(fā)揮優(yōu)勢搶占高清市場份額。近期有廠商推出了HDCVI技術(shù)，作為一種新生力量，應(yīng)如何看待HDCVI系統(tǒng)在蓬勃發(fā)展的安防市場中嶄露頭角。

　　在高清監(jiān)控的時代，百萬像素級的攝像機(jī)已成為行業(yè)的入門標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品形態(tài)主要分為HD-SDI攝像機(jī)與高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)兩大陣營。其中HD-SDI攝像機(jī)沿用廣電系統(tǒng)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，傳輸720P與1080P的無壓縮數(shù)字視頻信號;高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)將圖像經(jīng)H.264等格式的壓縮，使用網(wǎng)絡(luò)傳輸壓縮后的視頻。而HDCVI技術(shù)采用與這兩種完全截然不同的技術(shù)方法，本文將從技術(shù)比較分析、系統(tǒng)解決方案、技術(shù)發(fā)展趨勢三個方面淺析HDCVI系統(tǒng)的前景。

　　與各類高清技術(shù)比較分析

　　HDCVI技術(shù)是基于同軸電纜傳輸高清復(fù)合視頻信號，采用模擬調(diào)制技術(shù)，逐行方式傳輸1280H(1280x720)和1920H(1920x1080)分辨率的高清視頻信號。HDCVI技術(shù)具有百萬像素級的承載能力，包括1280H@25fps、1280H@30fps、1280H@50fps、1280H@60fps、1920H@25fps、1920H@30fps六種格式。采用HDCVI技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)高清攝像機(jī)至高清DVR之前無損、無延時的視頻、音頻傳輸以及設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信，且保證高清視頻在500米及以上的距離內(nèi)可靠傳輸。

　　HDCVI PK HD-SDI技術(shù)

　　相比HD-SDI技術(shù)，HDCVI在同軸電纜傳輸高清視頻領(lǐng)域非常具有競爭優(yōu)勢。首先，HDCVI與HD-SDI兩種傳輸技術(shù)都可以傳輸720P和1080P有效分辨率的高清視頻，但在傳輸距離上HDCVI具備天生優(yōu)勢。

　　首先，HD-SDI目前在傳輸介質(zhì)較好的環(huán)境下能夠傳輸100米，即便是HDcctv聯(lián)盟的下一個版本v2.0采用壓縮技術(shù)后，傳輸距離在傳輸介質(zhì)較好的環(huán)境下，也只能達(dá)到理論上的300米。HDCVI目前在使用75-3的線纜時，至少可以傳輸500米，且極低信號畸變;使用75-5或是更好的線纜時，傳輸距離可以進(jìn)一步延伸，同時也能保證傳輸視頻的質(zhì)量;

　　其二，HD-SDI抗干擾能力較差，尤其是存在高頻輻射的環(huán)境，比如手機(jī)、無線路由器等，較強的高頻無線電磁輻射對HD-SDI的干擾，導(dǎo)致視頻數(shù)據(jù)出現(xiàn)高誤碼率，表現(xiàn)為圖像異常、花屏、無法鎖定等。HDCVI采用低頻模擬調(diào)制技術(shù)，從技術(shù)原理的本質(zhì)上就避免了高頻無線電磁輻射的干擾，即便是在強干擾源環(huán)境下，其依然能夠保證高質(zhì)量的圖像傳輸;

　　其三，HD-SDI在實際施工中，對于布線環(huán)境選擇、施工方式都有嚴(yán)格要求，主要表現(xiàn)為對于安裝的線纜要求高質(zhì)量、不允許中途接駁;連接端子的焊接質(zhì)量、安裝路徑低輻射等，這些都對施工人員素質(zhì)、施工成本、安裝和維護(hù)的復(fù)雜度、線路走線設(shè)計提出很高要求。HDCVI技術(shù)則沿襲模擬標(biāo)清的施工要求和走線規(guī)范，普通弱電施工人員就可以快速部署高清監(jiān)控子系統(tǒng)。

　　HDCCI PK IP技術(shù)

　　與主流的網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)比較，HDCVI同樣表現(xiàn)出安防行業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢。

　　首先HDCVI采用點對點傳輸，保證信號傳輸?shù)目煽啃?。IPNC采用以太網(wǎng)傳輸技術(shù)，傳輸路徑經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)路由、交換等，存在網(wǎng)絡(luò)抖動、丟包等風(fēng)險。為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境保證視頻的流暢性，往往采用視頻緩沖技術(shù)，目前較好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境點對點傳輸能保證控制在300ms以內(nèi)，在網(wǎng)絡(luò)較差的環(huán)境下，延時現(xiàn)象更為嚴(yán)重。HDCVI技術(shù)在點對點傳輸過程中不存在延時，高清視頻源從攝像機(jī)到后端設(shè)備預(yù)覽過程沒有經(jīng)過編碼解碼，圖像完全保持原始效果，提供用戶更完美的視覺效果。

其二，目前模擬標(biāo)清設(shè)備的升級換代也可以無縫切換到HDCVI產(chǎn)品，通過更換攝像機(jī)和DVR即可實現(xiàn)全面高清監(jiān)控的需求。模擬標(biāo)清設(shè)備的施工、部署方式是最為廣泛采用的，是目前工程商、施工人員在安防工程建設(shè)里主要采用的系統(tǒng)，HDCVI技術(shù)沿襲模擬標(biāo)清的傳輸方式，在施工和部署上最容易被廣大用戶接受并快速開展實施。而IPNC類似IT建設(shè)的施工方式，，對施工人員、拓?fù)湓O(shè)計、流量設(shè)計、節(jié)點設(shè)備選型都有較高要求。

　　其三，HDCVI系統(tǒng)的使用方式與標(biāo)清系統(tǒng)完全一致，模擬攝像機(jī)加DVR部署系統(tǒng)設(shè)備間即插即用，以DVR交互操作為主。相比IPNC的使用，往往需要對攝像機(jī)進(jìn)行設(shè)置、初始化操作等，此外還存在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議兼容性問題導(dǎo)致的通信或配置異常風(fēng)險。即便是Onvif等標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的應(yīng)用，IPNC加NVR系統(tǒng)的推廣，其易用程度仍無法與模擬系統(tǒng)相媲美。

　　此外，由于HDCVI使用多信號共纜傳輸技術(shù)，使用一條同軸電纜視頻即可完成傳視頻和音頻信號和雙向數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)音視頻同步傳輸以及反向發(fā)送控制信號，如云臺轉(zhuǎn)動、變倍控制等，進(jìn)一步降低了施工安裝的復(fù)雜程度。

　　更為重要的是，由于HDCVI技術(shù)不僅兼顧實用價值，適應(yīng)長距離、無延時、強干擾的傳輸方式以及復(fù)雜的部署場合，更具有低成本、高性價比的競爭優(yōu)勢。基于HDCVI技術(shù)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)將保持與原模擬標(biāo)清系統(tǒng)相當(dāng)?shù)某杀?，以同等的系統(tǒng)成本，體驗到高清監(jiān)控的魅力。

　　HDCVI系統(tǒng)解決方案實際應(yīng)用分析

　　HDCVI高清解決方案，主要采用HDCVI技術(shù)的DVR和模擬攝像機(jī)組成基礎(chǔ)子系統(tǒng)。以DVR、NVS作為匯聚的節(jié)點設(shè)備，配合模擬攝像機(jī)采用星型拓?fù)洳渴稹DCVI技術(shù)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅在使用方式和安裝方式上與模擬標(biāo)清攝像機(jī)系統(tǒng)保持一致，用戶操作也擁有同樣的交互體驗，傳輸介質(zhì)更可以直接沿用標(biāo)清系統(tǒng)中的同軸電纜、連接器等。施工部署人員無需額外學(xué)習(xí)大量專業(yè)的裝配知識，對于線纜品質(zhì)、連接工藝也均無特殊要求，完全繼承了模擬標(biāo)清系統(tǒng)的各項優(yōu)點。新建工程在部署時不存在需要新培訓(xùn)的過程，改建工程可輕松實現(xiàn)基于原有系統(tǒng)的平滑過渡、無縫升級。

　　HDCVI技術(shù)的產(chǎn)品對于用戶而言，根據(jù)監(jiān)控場景選擇合適的攝像機(jī);根據(jù)監(jiān)控點數(shù)量選擇足夠接入通道的DVR;根據(jù)預(yù)定的錄像時間選擇合適容量的硬盤，便可以搭建高清監(jiān)控系統(tǒng)，整個選型過程以及后續(xù)的安裝、調(diào)試工作與傳統(tǒng)標(biāo)清時代的模擬監(jiān)控系統(tǒng)幾乎一致。

　　唯一的區(qū)別在于硬盤容量的選取，考慮到高清視頻監(jiān)控時，視頻碼流較D1明顯增大，以1280H格式的模擬高清監(jiān)控系統(tǒng)為例，每一路產(chǎn)生相當(dāng)于720P的編碼數(shù)據(jù)，是D1時代的2倍以上，在選取硬盤時，就需要采用同等倍數(shù)的硬盤容量。

　　HDCVI技術(shù)可以傳輸500米的高清視頻信號，要求在設(shè)計系統(tǒng)時，攝像機(jī)與DVR之間的距離應(yīng)不大于這個范圍。在這個覆蓋范圍內(nèi)，非常適合16路及以下的視頻監(jiān)控點的典型應(yīng)用。在超過HDCVI傳輸范圍的應(yīng)用模型下，建議使用多臺DVR組網(wǎng)方式搭建的典型應(yīng)用，其中每臺DVR覆蓋有效距離內(nèi)的監(jiān)控點，且盡量平均每臺DVR的接入數(shù)量。

　　HDCVI新增的功能也給模擬高清系統(tǒng)帶來新的特性，表現(xiàn)在音頻、報警器等輔助視頻監(jiān)控設(shè)備的部署方案。距離攝像機(jī)較近，離DVR較遠(yuǎn)的音頻監(jiān)控設(shè)備、報警器，可以就近連接到攝像機(jī)上，利用HDCVI技術(shù)通過同軸電纜發(fā)送到DVR上，從而簡化施工部署方案。

　　技術(shù)創(chuàng)新推動高清應(yīng)用

　　HDCVI傳輸技術(shù)目前正在逐步推廣應(yīng)用中，基于HDCVI技術(shù)的產(chǎn)品需要更廣泛應(yīng)用，通過體驗技術(shù)的優(yōu)勢和功能特性，將進(jìn)一步探索挖掘技術(shù)提升的需求。作為新興技術(shù)，除了滿足廠商和用戶的好奇心外，更需要在實踐中得到用戶的認(rèn)可。(HDCVI會瞄準(zhǔn)哪些潛力行業(yè)，可以在此處簡單補充下?)

　　HDCVI技術(shù)的普及應(yīng)用離不開產(chǎn)品的多樣性和系統(tǒng)的完備性，作為新生的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，還需要廠家通過不懈努力，研發(fā)更多具有競爭力的產(chǎn)品。以系統(tǒng)化應(yīng)用和極高的性價比，加速百萬像素級高清視頻監(jiān)控的普及進(jìn)度，完成模擬監(jiān)控產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)化升級。

　　在高清監(jiān)控的發(fā)展趨勢下，HDCVI技術(shù)的推出為業(yè)內(nèi)廠商帶來了更多啟發(fā)，同時也為用戶提供了更多參考與選擇。隨著更多廠商的參與、新技術(shù)的提升與配套產(chǎn)品的完善，將推動技術(shù)和市場生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展，加快安防行業(yè)全面轉(zhuǎn)向高清監(jiān)控。