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网络摄像机规模化应用影响因素

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摘要:网络摄像机规模化应用影响因素
国内网络视频监控市场依然没有形成规模,面对巨大的市场,各类摄像机产品让买方眼花缭乱,多数用户仍持观望态度。而在一些已建或在建的网络监控系统中,实际使用过程中还存在多种技术与非技术因素障碍,因此在推广和应用方面,网络摄像机还面临着诸多挑战和阻碍。本文探头网络摄像机规模化应用的影响因素,同时,对网络摄像机未来发展趋势加以解析。

规模化应用影响因素

作为网络视频监控系统中的核心设备,网络摄像机的应用和普及代表了网络视频监控发展的程度和阶段。毋庸质疑,网络摄像机正在逐步适应当前和未来的多样化需求,必将成为视频监控领域的主流产品。但是网络摄像机对于大多数用户来讲,对其的性能、稳定性及融合性,还理解得不够清晰和透彻,缺乏深入、系统的分析和研究。因此在决策的时候,往往会有更多的顾虑和疑惑,以致不敢尝试,这也在很大程度上影响了网络摄像机及网络监控系统的普及和大范围应用。

结合商家实际推进网络摄像机产品过程中所遇到的诸多反馈信息,基本上可以将网络摄像机规模化推广的影响因素归纳为应用习惯、核心技术、网络传输、采购成本、应用价值、资源整合等六个方面。

1、应用习惯

首先,用户从观念上已经形成了一种惯性,认为当前市场中流通量大、应用范围广、生存时间长的视频监控产品才是最佳选择,因此,目前还占市场主导地位的DVR 模拟摄像机就成了大部分用户或工程商的首选。虽然在众多招标过程中,也会吸收一些网络摄像机产品在其中,但往往以DVR 模拟摄像机的组合方案胜出为结果。这对于网络摄像机这一新生代产品的看法,就会在无形之中被带进一个误区,用户会认为新的技术、新的产品就一定是不成熟的、易出现问题的,强加了诸如性能不稳定、系统安装调试复杂、受外界环境影响大、操作不易掌握等等缺点。

可见转变观念是制约网络视频监控发展的根本因素,只有转变这种看待新事物的观念,才能让网络摄像机更快更全面地被了解和认可,并发挥其应有的优势。当然,也有一些行业用户,如网络普及率较高,IT应用领先的教育、医疗行业客户来讲,从系统设计、部署,到应用,基于网络摄像机的网络监控系统方案都被得到欣然选用,并且也从意愿上能够为此投入资金和其它成本,这是一个非常好的开端,势必为网络摄像机的普及产生重要的影响。

2、核心技术

国内网络视频监控产品虽然可以说是百家争鸣,但是绝大多数安防厂商没有自己的核心技术,尤其是视音频开发、监控管理软件开发及图像处理技术,还处于“拿来主义”和“攒机”的一个低的技术层次。这样一个还没有统一规范和真正贴近国内市场需求的技术氛围,就给安防工程商和集成商增加了相当多的不必要的麻烦,往往针对一个网络视频监控系统的解决方案,要寻找各种监控器材的厂商,东拼西凑,还要整合设计方案,不但浪费了时间和精力,还增加了技术和产品的采购成本,从而无法真正实现与国际品牌厂商的对抗与竞争,更不用提一站式的解决方案和服务体系了。此外,就网络摄像机最核心的视频压缩技术本身来讲,其发展也在不断更新中,并未达到一个成熟阶段。

目前,网络摄像机中被广泛采用的图像压缩技术有M-JPEG/MPEG-4/H。264三种方式,H。264可以获得最高的压缩比,对摄像机本身的处理平台要求也最高。为了获得较高的分辨率并且实现全实时传输,主流厂家均采用H。264的压缩算法,以实现低带宽下的应用,但实际效果总不能让用户满意,并且由于技术和芯片的投入和升级,也同步增加了网络摄像机的成本。

3、网络传输

网络摄像机的信号交互,必须依赖于网络,但目前国内还是非常缺乏一个良好的网络环境,这是一个非常客观和现实的问题。网络视频监控系统,顾名思义就是通用网络进行视频监控系统部署和应用实现。网络环境是基础,是网络视频监控系统的载体,一个好的网络环境,才能对网络视频的流畅性和实时性提供一个良好的保障。数字视频传输需要占用较大的网络带宽资源,在局域网、专网的环境中,基本可以达到百兆接入,千兆汇聚的程度,配合相应的网络传输质量保证措施,网络带宽是可以完全有保障的,网络视频监控系统也可以完全表现其特点;但是,网络监控需要满足更大范围、更多分支、更多领域的应用需求,这就要求网络视频需要在广域网环境中传输。而国内的网络现状却非常令人无法释怀,无论是专线、ADSL、CDMA、3G等,带宽都非常有限,并且实际和理论值相差很大,与先进国家相比,国内的所谓宽带,绝大多数还只能定义为窄带,数字视频传输将面临车多路窄的窘境,从而造成画面质量下降、画面中断、延迟过长等现象。因此,没有良好的网络资源,就会制约网络视频监控系统的效果,也就无法体现网络视频监控系统的优势。

4、建设成本

用户对于网络摄像机、网络视频监控系统的建设成本有很深的误解,认为网络摄像机价格偏高,并且与网络视频监控系统相比,DVR系统的建设成本要低很多。诚然,DVR设备正在遭遇普遍降价的形势,而且其编码和存储集于一身的特点,也在很多中小型、监控要求较低的项目中保持着绝对的成本优势。但是随着用户需求逐步向网络化、高清化、智能化、集中管理、系统整合的方向发展,DVR系统本质上已经显得力不从心。实际上,我们从另一个角度来分析,网络摄像机在功能上,已经兼备了模拟摄像机、DVR编码的功能,与模拟摄像机在价格上已经没有可比性。

如果对网络视频监控系统的建设成本,包括硬件成本、实施成本进行分析、核算,在满足中高端应用需求的前提下,网络视频监控系统的建设成本通常是与DVR系统基本相当。但从现实角度来考虑,很多用户已经有DVR系统在用,如果要进行全系统的网络改造,大量的监控设备就要被放弃掉,确实造成原有投资的巨大浪费,这是用户很难接受的,因此,网络摄像机的优势虽然明显,但是在实际的产品采购和系统建设时,还必须要尽可能的保护用户的原有投资。值得欣慰的是,国内如星网锐捷、科达、海康等知名厂商,已经推出了如混合式DVR、多系统管理平台等产品,可以在不更改原有系统结构和产品的前提下,实现网络化改造,最大限度地保证了用户的前期投入,满足了经济性、兼容性和先进性的综合需求。

5、应用价值

目前,市场中网络摄像机以百万像素为主流,很多国际国内厂商均已推出全线的网络摄像机产品,并且部分厂商已有基于300万、500万像素的网络摄像机。但是高清网络监控在国内,是不是也会相应地应用到各个行业和领域,还是一个现实的问题。比如高清视频的低照度处理、噪点处理,对摄像机内部ISP和SOC的处理性能要求都很高,对于比较复杂的监控环境夜间效果较差,而事实上夜间的安全级别应比白天更高,这对于银行ATM机以及其它监控级别高的领域还是一个瓶颈。

而在道路监控中,百万像素网络摄像机对于高速行驶的车辆需要抓拍,以实时掌握人员面部特征和车辆细节,对于卡口的补光、闪光灯、曝光时间、码流模式转换的等方面,实际应用中也并不成熟。由此可见,网络摄像机产品在本质上确实还存在一些硬伤,还无法在一些需求量大、安全级别高的行业内普遍应用。并且,用户普遍更习惯于视频的全实时传输,而且实际监控过程中,尤其是金融、能源、生产企业等,也对实时监控的要求很高。再加上目前诸多 无线视频传输的需求,网络摄像机还无法达到高清细腻的画质和流畅视频效果的综合要求,延迟问题严重,无法满足对实时性要求高的场所使用。因此,网络视频技术可以解决了监控行业要看得清楚的问题,但在实际应用中,还存在各种各样实际应用中亟待解决的技术问题。

6、资源整合

由于IP监控的趋势越来越被厂商、渠道、用户所接受,网络摄像机作为一个新的监控产品趋势,使更多的厂家参与进入IP市场。但是,网络摄像机复杂的技术也让产业链各厂家之间的合作关系更为紧密。镜头、传感器、压缩处理芯片,三者缺一不可,必须透过密切的合作,提高彼此兼容性,了解彼此特性与限制,才能得到较好的成像品质。

而视频压缩部分,则依赖于芯片厂商与摄像机厂商的密切配合,软件程序的调整和不断的优化,在细节方面需要双方更为紧密的合作。芯片厂商面对摄像机厂家所提出的问题,是否有快速反应解决问题的能力,在网络摄像机,尤其是百万像素时代将显得更为突出。而且网络监控系统的开放性和融合性等特点,也产生了更多的统一管理和联动报警的需求,其核心就是管理平台与多个厂商的网络摄像机产品的兼容性整合,这就要求网络摄像机厂商与平台厂商进行强强联手,共同配合,完成网络视频监控项目整体建设。同时,我们也必须清醒地认识到视频监控系统也在进行着一场技术标准之争。

与模拟视频监控封闭的系统不同,数字视频监控系统产品与产品之间要达到系统的兼容已成为摆在实际工程中的严峻问题。技术标准的不同,会导致设备搜寻、实时视频、音频、元数据和控制信息等交互上的困难,因此,关于标准问题的讨论日益增多,标准的制订者,可以引导甚至控制整个产业的发展,这也是利润最丰厚的一环,为此,ONVIF、PSIA两大标准组织正相互角逐,鹿死谁手犹未可知。针对这种情况,如国外的ACTI、国内的星网锐捷等监控厂商,增加研发投入,采取两种标准全部支持的策略,以满足现状,以打消用户的顾虑,消除影响系统正常运行的隐患。

未来发展趋势

网络摄像机是一种结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机,它可以将影像通过网络传至有网络连接端口的另一端,且远端的浏览者不需用任何专业软件,只要标准的网络浏览器即可监视其影像。网络摄像机未来发展趋势可以从以下几方面探讨:

1、高清晰图像需求

现阶段,成品销售的网络摄像机最大能够做到D1,即704×576的分辨率,换算成像素就是40多万。相比于动辄几百万,甚至上千万像素的民用数码摄像机来说,国内客户对于图像的清晰度有更高的期望值,目前市场上的网络摄像机采用的是镜头、CCD传感器、网络编码模块的集成体,这种网络摄像机的视频质量主要决定于镜头和CCD的品质,是市场上的主流产品。

2、智能化需求

从国外的市场经验以及人们对网络摄像机的期望看,智能分析技术和网络摄像机技术在同一个历史发展轨迹中找到了一个焦点。网络摄像机则是第三代网络视频监控技术的最新代表,它完全集成了成像技术、视频编码技术以及包括云镜控制技术在内的多项技术,是未来网络视频发展的重点,于是在这样一个历史时期,网络摄像机成为智能分析技术的最好载体。

3、产品分类细化

网络摄像机最初的概念似乎只局限在枪式网络摄像机上,但随着技术的成熟和用户需求的日益明确化,网络摄像机也衍生出多种类型,并逐步细分市场。目前我们还可以看到红外一体化网络摄像机、枪式护罩型网络摄像机、快速球型网络摄像机、可变速球型网络摄像机以及无线网络摄像机等多种产品,网络摄像机逐渐向着更加简便、更加易用的方向发展。

4、算法的改进

网络摄像机的核心技术是其视频编码技术,目前网络摄像机主要包括通用DSP芯片技术和ASIC芯片技术两大实现方案。后者的开发难度相对较低,可以直接基于芯片做PCI接口开发,但算法优化空间较小,前者的灵活性较高,可以自定义系统功能,但需要厂家自己做算法。目前国外的网络摄像机产品使用的M-JPEG算法比较多,但国内用户对带宽和帧率要求比较敏感,要求在低带宽下依然满足25帧的传输速率,因此MPEG-4算法尤其H。264算法在国内大有市场。

5、平台整合的需求

作为一款监控终端产品,网络摄像机必然离不开后端平台软件的支持。在现在的网络监控系统中,监控点数和系统用户数都成倍增长,系统级数也越来越多,一套大型网络监控平台是将成百上千个网络终端联合为一个整体的关键。同时在一个系统中我们不能奢望只有网络摄像机一种产品,系统还应该兼容更多网络视频服务器、DVR等产品系列。随着国内平安城市的建设,以及电信运营级产品品质要求理念的引入,系统平台应该向着能够具有可网管、抗灾难、有预防、可恢复等方向发展。
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