隨著視頻監(jiān)控網(wǎng)路化進程的加快,IPC(internet protocol camera)和NVR(Network Video Recorder)逐漸被推向市場,并被認為是未來視頻監(jiān)控的發(fā)展方向,尤其是2007年之后,NVR將會取代DVR已成業(yè)內(nèi)人士的共識,然而NVR在多年的發(fā)展過程中并沒有預(yù)期成長得那么快。這里有多方面的原因,筆者認為最重要的還是產(chǎn)品層面的原因,尤其是兼容性方面的問題。NVR 缺少系統(tǒng)的概念,NVR給客戶帶來高清效果、施工方便和擴展容易的同時,也給客戶帶來組建系統(tǒng)的困擾。本文就目前市場上NVR的狀況、遇到的問題和如何才能大范圍應(yīng)用等問題來進行討論。
歷史和國內(nèi)外市場狀況
自2006年以來,網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)和信息化建設(shè)的發(fā)展,視頻監(jiān)控行業(yè)開始進入網(wǎng)絡(luò)化時代,市場也對DVR的功能提出更高的要求,在這種需求驅(qū)動之下,主流廠商開始重視網(wǎng)絡(luò)功能,并推出DVS(網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器)產(chǎn)品。然而,由于DVS只強化了網(wǎng)絡(luò)功能,卻降低了管理、存儲和控制能力,顯然無法取代DVR的原有市場。作為數(shù)模混合產(chǎn)品的DVR,又始終沒有走出其半數(shù)字半模擬的尷尬境地,致使視頻監(jiān)控市場的競爭越來越白熱化,產(chǎn)品的同質(zhì)化現(xiàn)象也越來越嚴重,市場亟需推出新的產(chǎn)品解決這一困惑,故2007年以來,集網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控、存儲和管理功能為一體的NVR逐漸被業(yè)內(nèi)人士所認同。
其實,國外NVR產(chǎn)品與技術(shù)早在2004年已被采用并產(chǎn)生良好的監(jiān)控效果,且在隨后的幾年里應(yīng)用到一些高端安防領(lǐng)域,然而直到2011年仍有80%的視頻監(jiān)控市場份額仍是DVR和模擬攝像機。
專業(yè)的安防媒體和理論界都對NVR市場發(fā)展前景的評估極為樂觀,國內(nèi)外廠家都在力推NVR,那究竟是什么導(dǎo)致NVR在多年的推廣中困難重重呢?如何才能讓NVR贏得春天,在未來的監(jiān)控應(yīng)用中給工程商帶來便利,給用戶帶來價值?
抑制NVR發(fā)展的幾個因素
影響NVR普及應(yīng)用的因素多種多樣,總的來說,主要有這幾個因素:兼容性、成本以及使用的便利性。
兼容性問題
NVR的使用往往需要與IPC(網(wǎng)絡(luò)攝像機)配合使用,才能發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控的整體優(yōu)勢,然而各IPC廠家采用的協(xié)議不一致,直接導(dǎo)致系統(tǒng)接入困難或無法接入。
一類是基于原有IPC服務(wù)端軟件架構(gòu)不變的基礎(chǔ)上,NVR端參考PC版客戶端軟件的模式進行開發(fā)實現(xiàn)的;第二類是基于RFC協(xié)議集或其它標準協(xié)議再結(jié)合自身產(chǎn)品的功能開發(fā)的,于是新的協(xié)議方式誕生了。
當今,網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品涉及的標準協(xié)議眾多,涉及的功能點也多,如設(shè)備控制、管理、操作等功能有采用TEXT、XML、SOAP將消息信令封裝在基于SIP、HTTP等協(xié)議進行的傳輸方式;視頻流數(shù)據(jù)的傳輸采用RTSP/RTCP/RTP的標準流媒體傳輸方式(少部分廠商采用TS等傳輸方式)。各廠商私有協(xié)議基本都是基于常用的標準協(xié)議進行處理,但由于廠商信令消息結(jié)構(gòu)各不相同,流媒體數(shù)據(jù)的傳輸方式和封裝也各不相同。這樣就導(dǎo)致了不同廠商之間的協(xié)議無法相互兼容、甚至于同一廠商的不同協(xié)議版本也無法相互兼容。為了解決協(xié)議統(tǒng)一的問題,Axis、Bosch、Sony成立了ONVIF(Open Network Video Interface Forum)組織,即開放性網(wǎng)絡(luò)視頻接口論壇,并于2008年11月發(fā)布了ONVIF1.0協(xié)議。Cisco、GE、Honeywell和Panasonic也于2008年8月成立了PSIA(Physical Security Interoperability Alliance),即實體安防互通聯(lián)盟。兩個聯(lián)盟相較來說,ONVIF的影響力較大,支持的廠家也比較多,但ONVIF本身還不夠成熟,仍存在一些問題,另外ONVIF只定義了一些基本操作,對目前市場需求的智能應(yīng)用等功能無法在 ONVIF上落實,致使廠家對ONVIF呼聲比較高,然而幾乎沒有只支持ONVIF一種協(xié)議的廠家,而只是把ONVIF作為輔助協(xié)議給予支持。如此混亂的協(xié)議局面導(dǎo)致了NVR需要與各個廠家協(xié)議兼容。NVR對網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)要求比DVR高很多,對兼容各家協(xié)議的工作量又很大,因此中小型DVR廠家根本不具備自主研發(fā)穩(wěn)定的NVR產(chǎn)品的技術(shù)實力。在視頻監(jiān)控高速發(fā)展的時期,大型視頻監(jiān)控廠家忙于擴大主流模擬監(jiān)控市場,開發(fā)新型DVR視頻解決方案,應(yīng)對視頻監(jiān)控解決方案的挑戰(zhàn)。由于上述原因,導(dǎo)致NVR現(xiàn)在兼容難的局面。
今天的主流NVR廠家可劃分為如下三種類型:
1、以松下和三星為代表的IPC廠家
這類產(chǎn)品是IPC與NVR兼容性問題的直接產(chǎn)物。在DVR時代,攝像機廠家無需關(guān)心DVR的協(xié)議問題,因為所有攝像機都可以接入到任何廠家的DVR,一般不存在兼容性問題。而對IPC情況就比較麻煩,應(yīng)用到世界各地的IPC會遇到各種品牌的NVR,由于協(xié)議不統(tǒng)一,IPC可以兼容NVR的概率很低,尤其是面對成百上千的小工程項目時,無論是IPC廠家還是NVR廠家都不愿投入資源解決IPC與NVR的兼容性問題。為了解決這個困局,IPC廠家也開始研發(fā)自己的NVR,在向客戶推薦網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控方案時,推薦IPC與NVR配套提供,如Panasonic的WJ-ND200。IPC廠家的NVR通過私有協(xié)議解決了與本公司IPC的兼容問題,由于其開發(fā)NVR是為了滿足客戶使用本公司IPC的需求,因此天生具有很大的局限性。首先表現(xiàn)在一般不會支持第三方廠家的IPC,限制了客戶的選擇;其次是這些NVR通常有個共同點:由于IPC廠家沒有DVR和NVR的技術(shù)積累,因此為降低開發(fā)的難度,加快產(chǎn)品上市速度,通常采用X86架構(gòu),X86 NVR具有很高的性能,可以接駁較多路數(shù)IPC。當然強大的性能是用高昂的成本換來的,同時帶來了高功耗,成本的壓力和高功耗的特點難以滿足較少路數(shù)的小規(guī)模視頻監(jiān)控工程的需求。另外,IPC廠家參差不齊,如Panasonic這樣的全球領(lǐng)導(dǎo)性IPC廠商可以研發(fā)出比較穩(wěn)定的產(chǎn)品;而其它一些既沒有DVR技術(shù)積累,研發(fā)實力又不深厚的廠商,生產(chǎn)的NVR在性能上多少都會存在不足,尤其是長期使用,其穩(wěn)定性難以保證。
2、傳統(tǒng)DVR廠家
這些公司本身具備多年DVR開發(fā)的技術(shù)經(jīng)驗,也深知市場,理解客戶的需求,也可以開發(fā)出滿足客戶需求的NVR產(chǎn)品。這類公司目前在市場上出現(xiàn)了分化,一部分實力比較強的公司可以提供整體系統(tǒng)解決方案,以方案的形式進行推廣和經(jīng)營,其公司本身提供IPC產(chǎn)品,并且在方案中IPC的份額往往是NVR的幾倍。其對項目的控制能力比較強,當然不傾向于將方案中份額較大的IPC部分讓食于競爭對手?;谶@一思想,這些廠商在對第三方IPC接入問題上持保守的態(tài)度,從項目的配合和產(chǎn)品的接入層面上對第三方IPC支持力度都比較小,給工程商和客戶帶來了不便。另外一部分實力比較弱的公司,非常希望本公司的NVR接入第三方IPC,通過第三方IPC帶動其NVR銷售,但卻受到技術(shù)實力和IPC廠商配合力度的限制,在競爭激烈的視頻監(jiān)控領(lǐng)域難以有所作為。
3、開放式的NVR廠家
視頻監(jiān)控系統(tǒng)步入網(wǎng)絡(luò)化后,系統(tǒng)建設(shè)更加復(fù)雜和多樣,客戶的需求也更加多樣化,任何一家公司都不能保證可以滿足所有客戶的需求;而客戶的需求本身又是變化的,開放的NVR可以保證客戶選擇不同的配套設(shè)備來組建個性化的方案系統(tǒng),使得擴展更加靈活,滿足特定的應(yīng)用,同時又可以不受制于某一家供應(yīng)商。因此開放的NVR產(chǎn)品必然是NVR的未來,能夠兼容多品牌IPC的NVR才能得到市場的認可,在NVR接入方面持開放和積極心態(tài)的產(chǎn)品才具有王者之相。
這類廠商本身具有完整的各類視頻監(jiān)控解決方案和豐富的應(yīng)用案例,同時在NVR接入方面又持開放的態(tài)度,積極地與第三方IPC廠家在產(chǎn)品開發(fā)和項目運作兩個層面進行對接。從而保證客戶在選用其NVR時以自由選擇同一品牌或第三方品牌的IPC。
成本因素
采用NVR和IPC的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)降低了施工難度和人工成本,卻因為IPC成本較高,使得整個系統(tǒng)成本比模擬監(jiān)控系統(tǒng)高很多。尤其是2011年之前,國內(nèi)IPC還處于萌芽時期,很不成熟,國人只能選用國外價格極高的IPC品牌產(chǎn)品,在競爭激烈的監(jiān)控市場難以有所作為。
自2011年以來,國內(nèi)IPC逐漸走向成熟,其成本的優(yōu)勢能使國產(chǎn)IPC快速擴大市場份額。相信2011年,在部分NVR廠家解決了與IPC的兼容性問題之后,2012年會迎來一個NVR市場爆發(fā)性的增長,在走向規(guī)?;牡缆返耐瑫r成本也會迅速降低,成本的降低又刺激網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的迅速發(fā)展,從而形成良性循環(huán)。
使用的便利性
DVR的使用非常方便,插上模擬攝像機即可工作。IPC相對來說需要配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、設(shè)置IP地址、輸入用戶名和密碼等,相對傳統(tǒng)的DVR系統(tǒng)來說比較復(fù)雜,給客戶的使用帶來了一定的麻煩,如何實現(xiàn)NVR像使用DVR一樣便利是目前各NVR廠家遇到的問題。不同廠家的IPC默認IP模式不同,有些采用DHCP方式,NVR可以給段內(nèi)IPC自動分配IP地址;一些IPC采用默認IP地址方式,當IPC默認地址與已經(jīng)存在的IPC地址沖突后,NVR沒有辦法與該IPC建立通訊關(guān)系。這個問題已經(jīng)被一些IPC廠家所認識,因為涉及到與NVR的兼容性,所以沒有很好的解決,只有個別廠家的NVR可以與本公司的IPC配合實現(xiàn)即插即用的效果,相信今年主流廠家都會跟進這一趨勢。
如何普及NVR的思考
通過上面的分析,可以清晰地看到,NVR并沒有像業(yè)內(nèi)人士預(yù)測的在2010年就會爆發(fā),直到2011年,NVR在視頻監(jiān)控中的占有比仍然非常小。
筆者認為,解決上述三個問題的核心是解決NVR與IPC的兼容性問題,要解決與IPC的兼容性問題,需要從協(xié)議標注化和降低成本兩個方面著手。
加強協(xié)議標準化
目前來看,需不斷完善ONVIF協(xié)議,幾乎所有廠家都支持ONVIF協(xié)議,這是解決NVR與IPC兼容問題的基礎(chǔ);當然短期內(nèi)ONVIF還無法完善,還需要一段時間的改進,所以未來幾年仍是NVR發(fā)展最困難時期,還需要NVR廠家持開放態(tài)度和積極的心態(tài),同時采用RTSP、HTTP、ONVFI等協(xié)議與各家IPC對接。筆者有幸看到一些廠家已經(jīng)這樣做了,并取得了不錯的效果,如在今年2月份,A&S對各廠家NVR產(chǎn)品做的評測中,有些廠家已經(jīng)完全兼容Samsung、Panasonic、Sony、Arecont、Axis和國內(nèi)一些廠家的IPC??蛻粼谫徺INVR后,不需NVR或IPC廠家提供任何的技術(shù)支持即可完成安裝和調(diào)試,這樣既節(jié)省了工程安裝和調(diào)試的時間,又節(jié)約了成本,同時又有效降低工程商競標的風險,使客戶買得放心,無后顧之憂。同時,也有一些廠家值得改善,需要在與IPC兼容中持更加積極和開放的態(tài)度。
兼容性問題解決了,更多的高端領(lǐng)域如銀行、公安、檢察院、法院、交通等行業(yè)的應(yīng)用會首先采用NVR方案,這些領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用可以使NVR走向規(guī)模化生產(chǎn)與應(yīng)用的道路,從而降低NVR成本,磨合市場,促進產(chǎn)品更加成熟,推動更多行業(yè)內(nèi)人士對NVR的認知,為其它技術(shù)人員和使用者提供熟悉NVR和掌握IP技術(shù)的機會,為NVR在整個監(jiān)控行業(yè)的普及打下基礎(chǔ)。
降低成本
解決成本問題,才能鏟除NVR普及的最后障礙,那NVR會不會全面取代DVR呢?在小范圍內(nèi)實現(xiàn)低分辨率監(jiān)控、錄像、回放和上墻功能,DVR有其不可比擬的優(yōu)點,低成本和便利性決定了DVR在相當長的一段時間內(nèi)不可被取代。目前視頻監(jiān)控市場中CIF的占有率在60%以上,其堅守的根本原因是成本優(yōu)勢。NVR不僅是網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)物,也是高清的產(chǎn)物,用高清的成本取代CIF市場顯然是不現(xiàn)實的,所以NVR不僅不是DVR的終結(jié)者,而且應(yīng)與DVR共舞,甚至由于對各個監(jiān)控點的要求不同,同一項目既有模擬攝像機又有網(wǎng)絡(luò)攝像機,既有DVR又有NVR的現(xiàn)象非常普遍。
NVR主要反映客戶對高清和網(wǎng)絡(luò)化的需求,而DVR尤其是CIF級的DVR主要體現(xiàn)客戶對成本的關(guān)心。通過成本的控制,NVR在成本相當?shù)那闆r下,可以提供更加優(yōu)異的性能,所以NVR取代D1級DVR不會太久,然而卻在相當長的時期內(nèi)沒有辦法對CIF級DVR具有成本優(yōu)勢。
NVR的提升和發(fā)展
NVR可以提供網(wǎng)絡(luò)化和高清應(yīng)用,然而客戶需求多樣化,致使監(jiān)控系統(tǒng)越來越復(fù)雜,模擬攝像機、編碼服務(wù)器、IPC、DVR、HDVR、NVR、管理服務(wù)器、存儲服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、IP存儲、磁盤擴展柜 、解碼服務(wù)器、矩陣、客戶端、綜合管理平臺等,系統(tǒng)太復(fù)雜,客戶需要學(xué)會使用各種操作風格各異的設(shè)備,難度很大,那在網(wǎng)絡(luò)化時代,能否把系統(tǒng)變的更加簡單,更加可靠呢?答案是肯定的,下面筆者從簡化系統(tǒng)和提高可靠性的基礎(chǔ)上給大家略做闡述。
圖1是一個典型的大型視頻監(jiān)控系統(tǒng),在系統(tǒng)中,有用戶終端、管理服務(wù)器、中心管理服務(wù)器、存儲服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、IP存儲、NVR解碼器、電視墻。如果NVR可以實現(xiàn)互聯(lián)互通、相互管理的效果,那么可以實現(xiàn)如下功能:
· 只要在NVR上掛上顯示器,即可通過本臺NVR管理整個系統(tǒng),不再需要客戶端;
· 中心NVR可管理其它NVR,從其它NVR上獲取視頻流后解碼上墻,節(jié)省解碼服務(wù)器;
· NVR之間相互管理,將管理服務(wù)器功能分解到各個NVR中,從而可省去中心管理服務(wù)器;
· NVR之間互聯(lián)互通,數(shù)據(jù)在NVR間轉(zhuǎn)發(fā),省去了存儲服務(wù)器和流媒體服務(wù)器。
這樣系統(tǒng)只由IPC、NVR、IP存儲、電視墻和顯示器組成,系統(tǒng)非常簡單,當然更加穩(wěn)定。另外,由于NVR互連互通,可以產(chǎn)生如下效果:
· NVR如果發(fā)生故障,可通過系統(tǒng)中其它NVR接管故障NVR的功能,從而在不增加成本的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)系統(tǒng)的熱備份;
· 作為管理服務(wù)器的NVR如果出現(xiàn)故障,可啟動其它NVR作為管理服務(wù)器,在沒有任何成本增加的前提下,實現(xiàn)管理服務(wù)的熱備份。
從圖2可以看到,DVR3.0系統(tǒng)在監(jiān)控領(lǐng)域具有明顯的優(yōu)勢,如節(jié)約成本、提高可靠性、精簡系統(tǒng)和簡化系統(tǒng)操作等方面做了巨大的改善。這是對目前網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的全新改進。
結(jié)語
承載網(wǎng)絡(luò)化和高清使命的NVR將引領(lǐng)視頻監(jiān)控行業(yè)進入新時代,NVR廠家和IPC廠家需要共同承載,加強彼此間的精誠合作,才能共同開拓網(wǎng)絡(luò)化高清視頻的新局面,為工程商帶來便利和價值,讓客戶享受高新技術(shù)的成果。