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五年修练,NVR即将锐变
2012-04-25   来源:智慧城市    点击:1163

  引言

  引言


随着视频监控网路化的进程,IPC(internet protocol camera)和NVR(Network Video Recorder)逐渐被推向市场,并被认为是未来视频监控的发展方向,尤其是2007年之后,NVR成 为DVR(Digital Network Video Recorder)的接班人成为业内人士的共识,然而NVR在多年的发展过程中并没有预期成长的快。这里有多方面的原因,笔者认为最重要的还是产品层面的 原因,尤其是兼容性方面的问题。NVR缺少系统的概念,NVR给客户带来高清效果、施工方便和扩展容易的同时,也给客户带来组建系统的困扰。本文就目前市 场上NVR的状况、遇到的问题和如何才能大范围内应用等方面的问题进行讨论。


NVR的状况


其实,国外NVR产品与技术早在2004年已经被采用,并产品良好的监控效果,并在随后的几年里应用到一些高端安防领域,然而直到2011年视频监控80%的市场仍然用DVR和模拟摄像机。


专业的安防媒体和理论界都对NVR市场发展前景的评估也极为乐观,国内外厂家都在力推NVR,那究竟是什么导致NVR在多年的推广中困难重重呢?如何才能让NVR赢了春天,在未来的监控应用中给工程商带来便利,给用户带来价值?


NVR发展缓慢的几个因素


影响NVR的因素多种多样,总的来说,主要有下面几个因素


第一、兼容性问题


NVR的使用往往需要与IPC(网络摄像机)配合使用,才能发挥出网络视频监控的整体优势,然而各IPC厂家采用的协议不一致。


一类是基于原有IPC服务端服务端软件架构不变的基础上,NVR端参考PC版客户端软件的模式进行开发实现的;一类是基于RFC协议集或其他标准协议再结 合自身产品的功能特别的新的协议方式诞生了。涉及的标准协议众多,涉及的功能点也众多,如设备控制、管理、操作等功能首先有采用TEXT、XML、 SOAP进行消息信令的封装在基于SIP、HTTP等协议方式进行传输方式。视频流数据的传输采用RTSP/RTCP/RTP的标准流媒体传输方式(少部 分厂商采用TS等传输方式)。各厂商私有协议基本都是基于常用的标准协议进行处理,但由于厂商信令消息结构各不相同,流媒体数据的传输方式和封装也各不相 同。这样就导致了不同厂商之间的协议无法相互兼容、甚至于同一厂商的不同协议版本也无法相互兼容。为了解决协议统一的问题,Axis、Bosch、 Sony成了了ONVIF(Open Network Video Interface Forum)组织,即开放性网络视频接口论坛,并于2008年11月发布了ONVIF1.0协议。Cisco、GE、Honeywell 和Panasonic也于2008年8月成立了PSIA(Physical Security Interoperability Alliance),即实体安防互通联盟。两个联盟比较来说,ONVIF影响力较大,支持的厂家也比较多,然而ONVIF本身还不够成熟,本身也存在一些 问题,另外ONVIF只定义了一些基本操作,对目前市场需求的智能等功能无法在 ONVIF上实现,致使虽然大家对ONVIF呼声比较高,各家都声称支持ONVIF协议,然而几乎没有厂家只支持ONVIF一种协议,而只是把ONVIF 作为辅助协议给予支持。如此混乱的协议局面导致了NVR需要与各个厂家协议兼容。NVR对网络的技术要求比DVR高很多,对接各家协议工作量又很大。中小 型DVR厂家根本不具备自主研发稳定的NVR产品的技术实力。在视频监控高速发展时期,大型视频监控厂家忙于扩大主流模拟监控市场,开发新型DVR视频解 决方案,应对视频监控解决方案的挑战。由于上述原因,导致NVR现在的局面,今天的NVR厂家可分成如下三种类型:


一类是以Panasonic和Samsung为代表的IPC厂家。


这类产品是IPC与NVR兼容性问题的直接产物。在DVR时代,摄像机厂家无需关心DVR,可以接入到任何厂家的DVR,一般不存在兼容性问题。而对 IPC情况就比较麻烦些,应用到全球各地的IPC会遇到各种品牌的NVR,由于协议不统一的问题,IPC可以对接NVR的概率很低,尤其是面对成百上千的 小工程项目时,无论是IPC厂家还是NVR厂家都不愿投入资源解决IPC与NVR的兼容性问题。为解决这个困局,IPC厂家也开始研发自己的NVR,在向 客户推荐网络视频监控方案时,推荐IPC时也配套提供NVR,如Panasonic的WJ-ND200。IPC厂家的NVR通过私有协议解决了与本公司 IPC的兼容,由于其开发NVR是为了满足客户使用本公司IPC的需求,因此天生具有很大的局限性。首先表现在一般不会支持第三方厂家的IPC,限制了客 户的选择;其次是这些NVR通常有个共同的特点,由于IPC厂家没有DVR和NVR的技术积累,因此为降低开发的难度,加快产品上市速度,通常采有X86 架构,X86 NVR具有很高的性能,可以接驳较多路数IPC。当然强大的性能是用高昂的成本换来的,同时带来了高功耗,成本的压力和高功耗的特点难以满足较少路数的小 规模视频监控工程的需求。另外,IPC厂家层次不齐,Panasonic这样的全球领导性IPC厂商可以研发出比较稳定的产品,其他一些既没有DVR技术 积累,研发实力又不深厚的厂商生产的NVR在性能上存在这样或那样的不足,尤其是长期使用时稳定性难以保证。


第二类是传统DVR厂家。


这些公司本身具备多年DVR开发的技术经验,也深知市场,理解客户的需求,可以开发出满足客户需求的NVR产品。这类公司目前在市场上出现了分化,一部分 实力比较强的公司可以提供整体系统解决方案,以方案的形式进行推广和经营,其公司本身提供IPC产品,并且在方案中IPC的份额往往是NVR的几倍。其对 项目的控制能力比较强,当然不倾向于将方案中份额较大部分的IPC让食于竞争对手。基于这一思想,这些厂商在对第三方IPC接入问题上持保守的态度,从项 目的配合和产品的接入层面上对第三方IPC支持力度都比较小,给工程商和客户带来不便。另外一部分实力比较弱的公司,非常希望本公司的NVR接入第三方 IPC,通过第三方IPC带动其NVR销售,却受到技术实力和IPC厂商配合力度的限制,在竞争激烈的视频监控领域难以有所作为。


第三类是开放式的NVR厂家


视频监控系统进入网络化后,系统更加复杂和多样,客户的需求也更加多样化,任何一家公司都不能保证满足所以客户的需求,客户的需求本身又是变化的,开放的 NVR可以保证客户选择不同的配套设备一组建个性化的方案,使得扩展更加灵活,满足特定的应用,同时又可以不受制于某一家供应商,节约成本。因此开放的 NVR产品必然是NVR的未来,能够兼容多品牌IPC的NVR才能得到市场的认可,在NVR接入方面持开放和积极心态的产品才具有王者之相。


这一类是以大华为代表的综合视频监控解决方案厂商,其本身具有完整的各类视频监控解决方案和丰富的应用案例,同时在NVR接入方面又持开放的态度,积极的 与第三方IPC厂家在产品开发和项目运作两个层面进行对接。从而保证客户在选用其NVR时以自由选择同一品牌或第三方品牌的IPC。


第二、成本因素


采用NVR和IPC的数字网络视频监控系统降低了施工难度和人工成本,却因为IPC成本较高,使得整个系统成本比模拟监控系统高很多。尤其是2011年之前,国内IPC还处于萌芽时期,很不成熟,IPC只能选用国外的品牌,价格极高,在竞争激烈的监控市场难以有所作为。


自2011年以来,国内IPC逐渐走向成熟,其成本的优势也快速扩大市场份额。相信2011年在部分NVR厂家解决了与IPC的兼容性问题之后,2012 年会迎来一个爆发性的增长,在走向规模化的道路的同时成本也会迅速降低,成本的降低又刺激网络视频监控系统的迅速发展,从而形成良性循环。


第三、使用的便利性


DVR的使用非常方便,插上模拟摄像机即可工作。IPC相对来说需要添加IPC,配置网络参数,设置IP地址,输入用户名和密码等,相当来说比较复杂,给 客户的使用带来了一定的麻烦,如何实现NVR像使用DVR一样便利是目前各NVR厂家遇到的问题。不同厂家IPC默认IP模式不同,有些采用DHCP方 式,NVR可以给段内IPC自动分配IP地址,一些IPC采用默认IP地址方式,当IPC默认地址与已经存在的IPC地址冲突后,NVR没有办法与该 IPC建立通讯关系。这个问题已经被一些IPC厂家所认识,因为涉及到与NVR的兼容性,所以没有很好的解决,只有个别厂家的NVR可以与本公司的IPC 配合实现即插即用的效果,相信今年主流厂家都会跟进这一趋势。
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NVR大规模应用的思考


通过上面的分析我们可以清晰地看到,NVR并没有像业内人士预测的在2010年就会爆发,直到2011年NVR在视频监控中占比都非常小的原因。


笔者认为解决上述三个问题的核心是解决与IPC的兼容性问题。要解决与IPC的兼容性问题,需要从两个方面着手,目前来看不断完善ONVIF协议,所有厂 家都支持ONVIF协议是解决NVR与IPC兼容的根本办法。当然一两年时间内ONVIF还做不到完善,对智能等功能的需求还需要一段时间的改善,所以在 近两年NVR发展的最困难时期还需要NVR厂家持开放态度和积极的心态,同时采用RTSP、HTTP、ONVFI等协议与各家IPC对接。笔者有幸看到一 些厂家已经这样做了,并取得了不错的效果,这在今年1月份A&S对各厂家NVR产品做的评测中我们可以明显的看到,有些厂家已经完全兼容 Samsung、Panasonic、Sony、Arecont、Axis和国内一些厂家的IPC。客户在购买NVR后,不需NVR或IPC厂家提供任何 的技术支持即可完成安装和调试,这样既节省了工程安装和调试的时间,又节约了成本,同时又有效降低工程商竞标的风险,做到客户买的放心,无后顾之忧。同 时,也有一些厂家值得改善,需要在与IPC兼容中持更加积极和开放的态度。


兼容性问题解决了,更多的高端领域如银行、公安、检察院、法院、交通等行业的应用会首先采用NVR方案,这些领域的广泛应用可以使NVR走向规模化的道 路,从而降低NVR成本,磨合市场,促进产品更加成熟,推动行业内人士对NVR的认知,提供技术人员熟悉NVR和掌握IP技术应用的机会,为NVR在整个 监控行业的普及打下基础。


解决成本问题,才能铲除NVR普及的最后的障碍,那NVR会不会全面取代DVR呢?


在小范围内实现低分辨监控、录像、回放和上墙功能,DVR有其不可比拟的优点,低成本和便利性决定了DVR在相当长的一段时间内不可被取代。目前视频监控 市场中CIF的占有率在60%以上,其根本的原因是成本。NVR不仅是网络化的产物,也是高清的产物,用高清的成本取代CIF市场显然是不现实的,所以 NVR不仅不是DVR的终结者,而且应该与DVR共舞,甚至由于系统中对各个监控点的要求不同,同一项目既有模拟摄像机又有网络摄像机,既有DVR又有 NVR的现象非常普遍。


NVR主要反映客户对高清和网络化的需求,而DVR尤其是CIF级的DVR主要体现客户对成本的关心。通过成本的控制NVR在成本相当的情况下,可以提供更加优异的性能,所以NVR取代D1级DVR不会太久,然而却在相当长的时期内没有办法对CIF级DVR具有成本优势。


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NVR的方向探索


NVR可以提供网络化和高清效果,然而客户需求多样化,致使监控系统越来越复杂,模拟摄像机、编码服务器、IPC、DVR、HDVR、NVR、管理服务 器、存储服务器、流媒体服务器、IP存储、磁盘扩展柜、解码服务器、矩阵、客户端、综合管理平台等,系统太复杂,客户需要学会使用各种操作风格各异的设 备,难度很大,那在网络化时代,能否把系统变的更加简单,更加可靠呢?答案是肯定的,下面笔者笔者从简化系统和提高可靠性的基础上给大家。


图1是一个典型的大型视频监控系统,在这个系统中,有用户终端、管理服务器、中心管理服务器、存储服务器、流媒体服务器、IP存储、NVR解码器、电视墙。
 



1典型视频监控系统拓扑图



图2   DVR3.0视频监控系统拓扑图


如果NVR可以实现互联互通,相互管理的效果,那么可以实现如下功能:


1)只要在NVR上挂上显示器,即可通过本台NVR管理整个系统,不再需要客户端。


2)NVR可管理其它NVR,从其它NVR上获取视频流后解码上墙,从而节省解码服务器


3)NVR之间相互管理,将管理服务器功能分解到各个NVR中,节省中心管理管理服务器


4)NVR之间互联互通,数据在NVR之间转发,从而节省存储服务器和流媒体服务器。


这样系统只有IPC、NVR、IP存储、电视墙和显示器组成,系统非常简单,当然更加稳定。另外,由于NVR互连互通,可以可以产生如下效果:


1)NVR如果发生故障,可通过系统中它NVR接管故障NVR的功能,从而在不增加成本的基础上,实现系统的热备份。


2)作为管理服务器的NVR如果出现故障,可启动其它NVR作为管理服务器,没有任何成本增加的前提下,实现管理服务的热备份。


以上,从图2可以明显看到,DVR3.0系统在监控领域比较注重的几个方面,如节约成本,提高可靠性,精简系统和简化系统操作等方面做的巨大的改善。这是对目前网络视频监控系统的全新的改进。


总结


承载网络化和高清使命的NVR将引领视频监控行业进入一个崭新的时代,NVR厂家和IPC厂家需要共同承载这个历史重任,需要彼此间精诚合作,才能共同开拓网络化高清视频的新局面,为工程商带来便利和价值,让客户享受高新技术的成果。

[作者:浙江大华股份产品经理闫真才]

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