文/蘇會珍 北京藍色星際軟件技術發(fā)展有限公司 

　　DVR是什么

　　DVR(Digital Video Recorder)全稱為數字視頻錄像機，主要工作模式是接入模擬視音頻信號，通過硬盤進行音視頻錄像，其核心功能在于硬盤錄像，因此DVR也被稱為硬盤錄像機。

　　DVR設備主要根據前端接入的模擬視頻接口數量來劃分為單路、4路、8路、16路、32路以及更多的路數，銀行等金融行業(yè)主要以8、16路為主流產品，其它小的商店、學校的監(jiān)控則比較傾向于選擇4路的設備。

　　自2000年DVR正式面世于安防行業(yè)以來，就開啟了數字視頻監(jiān)控系統(tǒng)時代。DVR可以整合攝像機、報警輸入/輸出設備、控制鍵盤、顯示設備、鼠標、遙控器、遠程終端設備等組成一個完整的監(jiān)控系統(tǒng)，實現對音視頻信號數據進行長時間錄像、遠程監(jiān)視、遠程控制、回放、備份的功能，監(jiān)控系統(tǒng)組網見圖1。

圖1  DVR監(jiān)控系統(tǒng)組成圖

　　監(jiān)控組網圖主要組成部分說明如下：

　　1、攝像機：DVR主要是通過BNC接口接入模擬攝像機，一臺16路的DVR最多可以接入16個模擬攝像機。

　　2、報警輸入/輸出設備：報警輸入/輸出設備可以接入DVR設備相對應的報警輸入/輸出接口，在產生報警時，DVR設備可以及時錄像以及記錄報警信息并通過網絡或者報警輸出設備輸出，及時通知監(jiān)控人員關注。

　　3、控制鍵盤：通過控制鍵盤可以遠程控制DVR設備。

　　4、鼠標：鼠標通過USB接口直接接入DVR設備，操作配置DVR。

　　5、遙控器：一般DVR均可以通過紅外接收窗口接收遙控器按鍵命令，對設備進行操作。

　　6、顯示輸出：硬盤錄像機接入顯示設備方式包括2種，一種是通過BNC接口輸出至普通CRT監(jiān)視器，另一種是通過VGA接口輸出至具有VGA接口的其它類型顯示器，如電腦顯示器等，目前隨著高清輸出的推廣，多數廠商的DVR設備均支持HDMI顯示輸出。通過顯示輸出可以直接查看設備接入的各個攝像機的實時、清晰的監(jiān)視畫面。

　　7、遠程終端：可通過網絡端口將音/視頻信息傳輸至PC機，從而可在PC終端利用專門的監(jiān)控軟件予以管理。在遠程PC終端可以通過IE瀏覽器或者專用的監(jiān)控軟件登陸DVR設備，可以實現對DVR設備的遠程監(jiān)控、遠程配置、遠程錄像調取回放。并可以對前端云臺鏡頭及預置位、自動巡航、軌跡、燈光、雨刷等進行控制，監(jiān)控人員只需要坐在監(jiān)控室就可以集中查看所有DVR設備連接的各個監(jiān)控畫面及控制設備。

　　DVR的選型指南

　　在簡單地介紹了DVR后，用戶該如何對DVR產品進行選型呢?當然首先是依據自己的實際需求，再結合DVR產品的性能表現，現在我們不妨來談談DVR的性能，其主要體現在如下幾個方面：

　　1、接入視頻圖像質量

　　目前DVR支持的接入圖像主要是分辨率為704×576的標清D1，碼率一般設置在0.5-2Mbps。為適應更清晰的寬屏分辨率，大多數的DVR也升級支持WD1，即分辨率為960×576，與傳統(tǒng)D1相比較，其分辨率更高、畫質更清晰、畫面更細膩、色彩還原度更真實，滿足了對于模擬視頻質量清晰度的要求，但此時對于接入DVR的攝像機、DVR本身編解碼分辨率、視頻輸出顯示器都需對應調節(jié)為960×576及以上分辨率，這樣在DVR的接入視頻圖像質量的顯示才是最佳的。對于相同分辨率下的DVR，各個廠家在圖像色彩的亮度、色度、飽和度等參數上進行對比，還需要考慮噪點、馬賽克、抖動的問題。

　　2、壓縮技術

　　市面上主流的DVR采用的壓縮技術有JPEG、MPEG-4、H.264、M-JPEG，而MPEG-4、H.264是國內最常見的壓縮方式。

　　JPEG的壓縮倍數為20~80倍，適合靜態(tài)畫面的壓縮，分辨率沒有選擇的余地。以往的JPEG壓縮技術是直接處理整個畫面，所以要等到整個壓縮檔案傳輸完成才開始進行解壓縮成影像畫面，而這樣的方式造成傳輸一個高解析畫面時須耗時數十秒甚至數分鐘。

　　M-JPEG源于JPEG壓縮技術，是一種簡單的幀內JPEG壓縮，壓縮圖像質量較好，在畫面變動情況下無馬賽克，但是由于這種壓縮本身技術限制，無法做到大比例壓縮，錄像時每小時約1-2GB空間，網絡傳輸時需要2M帶寬，所以無論錄像或網絡發(fā)送傳輸，都將耗費大量的硬盤容量和帶寬，不適合長時間連續(xù)錄像的需求，不大適合于視頻圖像的網絡傳輸。

　　MPEG-4是壓縮運動圖像及其伴音的視音頻編碼標準，它采用了幀間壓縮，僅存儲連續(xù)幀之間有差別的地方 ，從而達到較大的壓縮比，MPEG-4是為移動通信設備在Internet網實時傳輸視音頻信號而制定的低速率、高壓縮比的視音頻編碼標準。

　　H.264最大的優(yōu)勢是具有很高的數據壓縮比率，在同等圖像質量的條件下，H.264的壓縮比是MPEG-2的2倍以上，是MPEG-4的1.5～2倍，H.264可提供更高的壓縮效率和更好的圖像質量，滿足視頻監(jiān)控市場的需要，因此目前各廠家的DVR錄像編碼均以H.264方式為主。

　　3、錄像保存時間

　　監(jiān)控應用上要求的錄像文件保存時間一般為3個月，隨著壓縮技術的發(fā)展以及硬盤容量的不斷擴大，對于標清D1分辨率的錄像文件，在保存時間上沒有問題。以一臺8路DVR為例，8路均接入D1，碼流為1Mbps，每天按照24小時全天候錄像，保存3個月的錄像文件需要的硬盤容量為7.5TB，DVR上插入4塊2T硬盤即可滿足對存儲的需求。目前硬盤最大容量已經達到6TB，主流也在4TB左右，而主流的DVR均可支持4-16塊硬盤，完全可滿足錄像保存時間的要求。

　　4、智能視頻分析

　　智能視頻分析是通過自動識別和提取圖像中所含的關鍵信息，讓計算機代替人去監(jiān)看視頻圖像，根據檢測的視頻圖像進行智能錄像和報警。智能視頻分析的應用性能受多種環(huán)境因素的影響，如攝像機安裝的角度、高度、環(huán)境的光照條件、場景中人員的密集程度等。完成安裝后需要對應用進行現場調試，針對具體的現場環(huán)境調整最佳的應用性能。當前市場上多家廠商的DVR產品均支持包括周界保護、絆線檢測、遺留物檢測、物品丟失檢測、人數統(tǒng)計、斗毆檢測、人員滯留、人員貼近、哨兵管控、ATM看護等智能功能，在ATM自動取款機上有很廣泛的應用。

　　5、數據備份

　　DVR設備均支持數據備份的功能，可以通過USB接口將需要的錄像段從設備上截取備份出來。隨著USB3.0接口的逐漸普及，DVR設備上的USB備份速度也得到很大提高，可以快捷地備份用戶需要的資料。并且備份的資料可以在通用播放器上進行播放，方便用戶對錄像的查閱。

　　6、網絡功能

　　網絡功能主要表現在網絡監(jiān)控功能上，多數廠家的DVR設備均支持雙碼流，在保證本地錄像高畫質高碼率的基礎上，實現遠程預覽使用較低碼率的子碼率，極大節(jié)省了帶寬，保證了遠程預覽回放畫面的清晰度和流暢性。

　　通過網絡連接廠家的專用監(jiān)控軟件或平臺，實現同時監(jiān)控多臺DVR設備的所有畫面，全部畫面能達到清晰、實時、流暢，長時間連接穩(wěn)定性高。在保證性能基礎上還需要網絡功能全面，可以實現DVR基本配置，錄像段下載備份等功能，操作快捷簡單，比如在查看DVR設備時，可以通過網絡搜索顯示出設備的基本信息，確認設備后，通過點擊一個按鈕就可以實現該設備添加所有畫面的預覽。尤其對于民用的一些應用上，對于一鍵配置、自動打開預覽畫面，可以簡化用戶的操作。

　　7、手機 監(jiān)控

　　隨著3G網絡發(fā)展及手機應用軟件的普及，目前監(jiān)控也在手機業(yè)務上轉移。在手機上通過專用的監(jiān)控軟件，對于公司和商店的業(yè)主外出期間，可以隨時隨地查看公司和商鋪運作情況，提供公司和商鋪24 小時的晝夜監(jiān)視和布控，按用戶要求對異常情況即時錄像，供分析破案參考。醫(yī)院和幼兒園，可以使用本系統(tǒng)讓用戶隨時了解父母和幼兒情況。其他特殊場所：城市交通狀況的監(jiān)管;以及一些不適合看管人員長久坐班但又需要看管的場所如機房、倉庫、藥庫等等。

　　如何區(qū)分DVR與NVR

　　目前隨著網絡高清攝像機的發(fā)展，網絡硬盤錄像機(NVR)正在逐漸取代DVR成為最新一代的網絡監(jiān)控設備。很多人容易把DVR與NVR混淆，其實二者的區(qū)別頗大，主要體現在以下方面：

　　接入方式

　　DVR是通過BNC物理接口及物理線纜接入模擬攝像機的信號，而NVR僅需要一根網線通過網絡鏈接接入網絡攝像機，前者接入的攝像機為模擬攝像機，后者則通常接入的為網絡攝像機了。

　　分辨率

　　DVR支持的分辨率為D1或者WD1，清晰度一般在400線，而NVR可以支持高清分辨率720P(1280×720)及1080P(1920×1080)攝像機的接入，甚至可支持500W、4K分辨率攝像機的接入，清晰度可達到1000線及以上，接入后進行解碼顯示及編碼存儲，視頻監(jiān)控畫面表現更加清晰，同樣也需要更高的網絡帶寬，對于圖像的壓縮控制及硬盤存儲也會有更高要求。

　　結語

　　就金融行業(yè)目前的情況來說，大部分銀行的視頻存儲模式還是以傳統(tǒng)的網點嵌入式設備(DVR/NVR)存儲方式為主。這其中一個很重要的原因是目前銀行的網絡情況還不允許使用大量遠程高清存儲。大容量陣列式存儲的方式主要是用在銀行辦公大樓的本地監(jiān)控建設中，大樓內所有的IP高清網絡攝像機統(tǒng)一接入監(jiān)控聯(lián)網平臺，最終存儲在陣列中。當然，現在安防行業(yè)已經進入高清時代，金融行業(yè)用戶選擇嵌入式產品，不代表就要放棄清晰度，選擇那些與現有低帶寬的情況相適應，同時又能實現高清存儲的產品才是最重要的。

　　在這方面，國內某知名安防品牌所具有“雙碼流回放”技術的NVR產品就具有突出的優(yōu)勢。其應用了業(yè)內首創(chuàng)“雙碼流回放”技術，在不額外占用硬盤資源，保證畫面播放連貫的前提下，能提供低碼率子碼流滿足遠程網絡傳輸的需要，即使是在低帶寬情況下也可以查看流暢的錄像視頻，解決高清錄像遠程窄帶調閱的問題。同時還支持遠程零通道預覽，客戶端登錄錄像機遠程預覽時，可選擇預覽零通道，通過此通道可監(jiān)控錄像機本地顯示的實時畫面，減少對帶寬的占用，充分獲取監(jiān)控圖像信息的同時節(jié)省網絡傳輸帶寬，保證了低帶寬下的高清傳輸存儲。另外，其還支持高清多畫面預覽，為了提高用戶的高清方案特點，充分利用錄像機性能，當錄像機預覽4畫面及其以下畫面，或多畫面分割中的大畫面窗口時，均采用主碼流預覽，其他畫面則采用子碼流預覽，大大提升了高清監(jiān)控的實時體驗。

　　對于存儲產品，關鍵的要點還不僅僅在于產品質量。更為重要的是該存儲產品是否能和目前的行業(yè)應用現實相結合，同時還能顧及到未來的發(fā)展趨勢，具有出色的兼容性。從目前來看，我國的安防市場，云存儲的應用前景巨大，未來在以NVR、IPSAN為核心存儲的基礎上，存儲架構也將有相應的改變。金融用戶在進行存儲產品選型時，也應適當注意市場是否有NVR、IPSAN兩者結合，具備NVR的特性及陣列設備大容量特點的產品。