视频监控发展趋势和方案比较

1、视频监控发展趋势和方案比较自从美国911事件以来，全球视频监控系统的需求越来越强劲。在国内有关部门推出了“平安城市”项目后，中国的视频监控市场也开始起飞。特别是2008年北京奥运会、2010年上海世博会更是大力推动了中国视频监控市场的发展。据市场调研机构的数据显示，近几年全球视频监控市场的年复合增长率接近10%，而中国市场的增长率更是在20%以上，预计2014年，全球视频监控市场规模将达到410亿美元。发展趋势在市场的快快速发展展的同时时，相关关视频技技术也不不断升级级，视频频监控技技术与市市场呈现现了以下下几个发发展趋势势：从CCTVV到DVRR再到NVVR传统的的模拟闭闭路电视视视频监监控

2、(CCCTVV)，进进行实时时的录像像，需要要大量的的磁带进进行记录录，分析析管理不不方便，市市场份额额正在逐逐渐被数数字视频频监控(DVRR)吞食食。数字字视频监监控，因因为对输输入的模模拟视频频信号进进行了数数字化处处理，后后端可以以方便地地对图像像进行处处理降噪、缩缩放、OOSD、压压缩等等等，大大大减少了了对存储储空间的的需求，降降低了成成本，也也为视频频智能分分析提供供了基础础。网络络视频监监控(NNVR)是在DDVR的的基础上上，加强强了网络络功能，可可以方便便地实现现远程管管理和远远端存储储。随着着网络基基础设施施的升级级，NVVR正获获得迅猛猛的发展展。从CIF到到D1再到到H

3、D随着视视频处理理芯片能能力的增增强，集集成度的的提高和和成本的的下降，以以及硬盘盘单位容容量成本本的降低低，数字字视频监监控产品品的分辨辨率正在在升级。目目前D11(4880i格格式，77204800，水平平4800线，隔隔行扫描描)正在在逐渐取取代CIIF(33522888)成为为市场的的主流。而而一些高高端产品品，已经经开始支支持7220p 格式(128807720，水水平7220线，逐逐行扫描描)，甚甚至10080pp格式(19220110800，水平平10880线，逐逐行扫描描)，以以满足一一些特殊殊的应用用需求，如如工业/医疗图图像识别别。更高高的图像像分辨率率，意味味着更大大的存

4、储储空间需需求，也也为图像像识别、智智能分析析提供了了便利。从4/8通通道到88/166/322通道随着单单位通道道成本的的降低，终终端客户户愿意设设置更多多的摄像像头，提提高布控控密度，以以提供更更好的安安全保障障。市场场主流需需求也由由单设备备4/88通道提提升到88/166/322通道。视频监控 + 网网络存储储随着视视频监控控市场的的繁荣，也也带动了了存储产产品市场场的发展展。过去去，网络络存储产产品主要要配合服服务器用用于运营营商和企企业的数数据备份份。现在在，一些些行业应应用对图图像分辨辨率和保保存时间间提出了了更高的的要求，传传统的存存储阵列列产品也也开始逐逐渐引入入到视频频监控

5、的的应用中中来，其其提供的的RAIID功能能，保证证了数据据存储的的可靠性性和安全全性。智能监控更广泛泛的视频频监控应应用，带带来视频频数据爆爆炸式地地增长，靠靠人工手手动查验验变得越越来越困困难。互互联网络络的发展展，开启启了信息息爆炸的的时代，如如果不依依靠Goooglle、BBaiddu这样样的搜索索引擎，我我们将迷迷失在茫茫茫的信信息海洋洋中。同同样的道道理，智智能监控控是视频频监控发发展的必必然趋势势。在将将来的某某一天，也也许我们们输入几几张嫌疑疑犯的照照片，就就可以借借助人脸脸识别和和人体特特征识别别技术，并并通过庞庞大的互互联网相相连的视视频监控控网络，搜搜索出可可能的嫌嫌疑犯

6、出出现过的的位置和和视频信信息。当当然，这这有很大大的难度度，但是是，很多多前沿的的公司正正在朝这这个方向向努力。而而且，现现在的智智能监控控产品已已经在一一些方面面取得了了可喜的的成绩，如车牌识别、人脸识别、越界报警、目标跟踪、可疑物报警、人头数量统计依据其其不同的的工作原原理、视视频数据据传输和和处理方方式，数数字视频频监控分分为网络络视频摄摄像机(IPCCAM)+网络络存储、基基于PCC的视频频采集以以及 HYPERLINK /word/330456.aspx o 嵌入式 嵌入入式DVVR/NNVR三三种方案案，每种种方案针针对不同同的应用用环境都都各有优优势，以以下是三三种方案案的比较

7、较:IPCAMM + 网络存存储该方案案的优点点是部署署灵活、方方便，缺缺点是当当前主流流方案中中的单位位通道成成本较DDVR/NVRR高。网网络视频频摄像机机IPCCAM可可以通过过以太网网口上连连到NVVR设备备，也可可以直接接上连到到网络存存储设备备。前者者适合组组建小的的监控网网络，IIPCAAM作为为NVRR的一种种补充；后者适适合完全全由IPPCAMM来组建建大型监监控网络络。IPCCAM系系统框图图如“图图1”，摄摄像机如如果是模模拟信号号输出，则则需要视视频解码码器将信信号转换换成数字字信号，送送给后端端。视频频处理器器对视频频信号进进行处理理、压缩缩，并包包装成以以太网包包送

8、出。IPCCAM的的发展方方向将是是进一步步降低成成本，并并加强智智能监控控的功能能。可以以把视频频处理器器的功能能做得更更强大，将将摄像机机功能集集成进来来，由视视频处理理器直接接对Immagee seensoor输出出的信号号进行处处理。这这样，就就可以省省掉摄像像机中进进行前端端处理的的ISPP (IImagge ssignnal proocesssorr)和如如图所示示的视频频解码器器，从而而由单芯芯片方案案实现IIPCAAM。网络存存储产品品的系统统框图如如“图22”，由由以太网网交换机机对IPPCAMM的数据据进行汇汇聚，通通过千兆兆以太网网口将数数据传送送给网络络存储设设备。这这

9、种方案案中的处处理器通通常是性性能比较较强的处处理器，如如多核xx86、PPoweerPCC、MIIPS都都有使用用。这个个级别的的处理器器，通常常带多组组PCII Exxpreess接接口，提提供高带带宽的外外设接入入。RAAID处处理需要要做大量量的XOOR运算算，如果果由处理理器直接接来做处处理，会会大大增增加处理理器的负负荷，系系统规模模也就不不可能做做大。所所以，通通常会使使用专门门的RAAID协协处理器器。硬盘盘扩展(HDDD Exxpannd)部部分，是是用于将将外接硬硬盘的数数量扩展展到十几几个、几几十个甚甚至上百百个。通通常的方方案是用用SATTA CConttrolller

10、r + SATTA PPortt Muultiipliier，或或者SAAS CConttrolllerr + SASS Exxpannderr。 当前的RAAID协协处理器器、SAATA Conntroolleer和SSAS Conntroolleer多为为PCII-X接接口，为为能实现现与处理理器的PPCI Exppresss接口口实现互互连，就就要用到到一个非非常重要要的桥接接芯片，实实现PCCI EExprresss到PCCI-XX的接口口转换。Pericom公司的PI7C9X130，实现了PCI Express x4到PCI-X 64bit133MHz的转换，支持64133 = 10

11、64MB/s的带宽。PCI-X向下兼容PCI，总线也可以跑在100MHz、66MHz、33MHz或者其他低于133MHz的频率。PI7C9X130工作在PCI模式时，可以扩展6个PCI设备。该芯片也被用于实现720p、1080p的高端视频处理卡。 另外，PPI7CC9X1130还还支持RReveersee moode，即即可以实实现从PPCI-X到PPCI Exppresss的桥桥接，当当处理器器提供的的接口是是PCII-X，而而需要挂挂接PCCI EExprresss接口的的外设时时，就需需要工作作在此种种模式。基于PC应应用的视视频采集集卡视频采采集卡的的优点是是配置简简单、操操作方便便。

12、占用用PC的的PCII插槽或或者PCCI EExprresss插槽，程程序运行行在Wiindoows或或者Liinuxx下，操操作跟日日常使用用电脑一一样简单单。PCC价钱越越来越便便宜，性性能也越越来越强强，基于于Winndowws和LLinuux操作作系统，有有更多的的软件资资源支持持，使得得产品开开发变得得更容易易。这为为智能监监控功能能的开发发提供了了极大的的便利。视视频采集集卡的缺缺点是，如如果客户户要为采采集卡新新配置PPC，那那么，计计算上PPC的成成本， HYPERLINK /word/330457.aspx o 视频监控 视视频监控控单位通通道成本本将较之之DVRR/NVVR

13、高。视频采采集卡分分为两种种，硬件件压缩视视频采集集卡和软软件压缩缩视频采采集卡。顾顾名思义义，硬压压卡是由由专门的的DSPP或者AASICC来实现现视频数数据的处处理和压压缩，而而软压卡卡只实现现视频数数据的采采集，处处理和压压缩都由由PC的的处理器器来实现现。所以以，硬压压卡对PPC处理理器的耗耗用较少少，数据据压缩后后传输，占占用传输输带宽少少；而软软压卡的的所有负负荷都在在PC处处理器上上，原始始数据进进行传输输，占用用传输带带宽大。就就单卡成成本而言言，硬压压卡的成成本远高高于软压压卡，但但单卡通通道数可可以做得得更多，对对PC配配置要求求不高。通通过这种种简单的的比较，我我们不难难

14、看出，硬硬压卡的的定位介介于软压压卡和DDVR/NVRR之间。虽虽然现在在PC价价钱非常常便宜，性性能也足足够强，但但是最便便宜的PPC也还还是比 HYPERLINK /word/330456.aspx o 嵌入式 嵌嵌入式的的处理器器贵。所所以，硬硬压卡的的市场份份额有可可能逐渐渐被软压压卡和DDVR/NVRR蚕食。当前，视视频采集集卡的主主流还是是PCII插卡。但但是，因因为PCC的PCCI总线线工作在在33MMHz，无无法实现现8路DD1的原原始数据据传输；另外，IInteel在大大力推广广PCII Exxpreess总总线，新新推出的的芯片组组，提供供更多的的PCII Exxprees

15、s接接口，并并让PCCI接口口逐渐淡淡出市场场。所以以，PCCI EExprresss的视频频采集卡卡在逐渐渐流行起起来。硬压卡卡功能框框图如“图图3”，软压卡功能框图如“图4”、“图5”。在视频频采集卡卡中，为为了单卡卡实现多多个通道道，需要要挂接更更多的PPCI设设备，如如图所示示的DSSP/AASICC或视频频解码器器，故需需要进行行PCII总线的的扩展。Pericom公司的PI7C8152是完全透明的PCI桥，可以扩展4个PCI设备，用于硬压卡；PI7C8150，可以扩展9个PCI设备，用于8路软压卡；PI7C8140，可以扩展4个PCI设备，用于4路软件卡。这三颗芯片都在PCI视频采

16、集卡上得到了广泛的应用，而Pericom公司推出的PCI Express x1到PCI 的桥接 PI7C9X111SL和PI7C9X112SL更是专门为视频监控应用量身打造，已经成为PCI Express视频采集卡应用的必然选择。PI77C9XX1111SL和和PI77C9XX1122SL专专为视频频监控应应用进行行了优化化，支持持5122Bytte的“MMax Payyloaad SSizee”，PPCI to PCII Exxpreess进进行uppstrreamm meemorry wwritte的实实际测试试，当PPCI工工作在 HYPERLINK mailto:32bit33MHz

17、332biit333MHHz时，数数据传输输率高达达1200MB/s；当当PCII工作在在 HYPERLINK mailto:32bit66MHz 32bbit66MMHz时时，数据据传输率率高达2230MMB/ss，完全全满足软软压卡单单卡实现现8路DD1的应应用需求求。PI77C9XX1111SL可可以扩展展4个PPCI设设备；PPI7CC9X1112SSL可以以扩展88个PCCI设备备。两款款芯片采采用同样样的封装，客客户可以以方便地地实现44路卡和和8路卡卡的兼容容设计，共共用一个个PCBB。封装装为144*144mm的的1288 LQQFP，方方便客户户焊接、调调试。较较之BGGA封

18、装装，减小小了设计计难度，可可以使用用更少的的PCBB层数，降降低了成成本。芯芯片功耗耗只有00.455W。 另外，PPI7CC9X1111SSL还支支持Reeverrse modde，即即可以实实现PCCI到PPCI Exppresss的桥桥接，当当处理器器提供的的接口是是PCII，而需需要挂接接PCII Exxpreess接接口的外外设时，就就需要工工作在此此种模式式。少数视视频解码码器提供供PCII Exxpreess x1接接口，PPeriicomm公司专专门为监监控市场场提供了了低端口口数的PPCI Exppresss PPackket Swiitchh，实现现PCII Exxpreess porrt扩展展。应用用功能框框图如“图图5”，常常用型号号如下： HYPERLINK /word/330456.aspx o 嵌入式 嵌入式DVVR/NNVR嵌入式式DVRR/NVVR功能能框图如如“图66”，和和“PCC + 硬压卡卡”的应