【安防知識網】傳統(tǒng)模擬矩陣經過多年的發(fā)展，技術已相當成熟，性能也基本達到上限，規(guī)模上已達到很大型的地步，因此廠家更多的是在豐富產品功能上做文章，提升產品易操作性和維護的方便性，而在技術上已不會有太大提升，因此國內主流廠家紛紛尋找新的出路，以應對數字系統(tǒng)的沖擊。

　　數字矩陣

　　近年來，安防行業(yè)朝著數字化方向發(fā)展，不少矩陣廠家也順應行業(yè)的發(fā)展推出數字矩陣。

　　業(yè)內有人認為，廣義上看，無論是壓縮方式還是非壓縮方式，通過光纖或網絡進行傳輸，只要將模擬視頻數字化后在中心端可實現圖像切換的控制設備，都可被稱為數字矩陣。而從狹義來看，只有將前端DVR/DVS壓縮傳輸的數字視頻信號，經切換解碼還原到屏幕墻的設備，才可被稱為數字矩陣。

　　據了解，前端模擬視頻信號轉換為數字信號后即可通過數字矩陣進行切換，實現與模擬矩陣相同的功能。由于數字矩陣所輸入的為一連串的0、1數字，輸出的也是一連串的0、1數字，即使經過多次轉換，也不會有損耗，且可做到多級級聯(lián)，實現多次傳輸。其可接收多輸入點的音視頻信號，選擇性地輸出到其他存儲設備、顯示設備或者網絡設備，并可用任意擴容、靈活配置，實現設備分布式設計和布局，以更好的利用好網絡資源。

　　但上海朗柯電子金玉麒指出，有些所謂數字矩陣仍具模擬矩陣性能，其數字部分，只是控制網絡接口和全交叉切換，并不包括圖像傳輸部分。而深圳富泰爾投資有限公司經理柴小輝也認為，目前所稱的數字矩陣，前端模擬信號首先通過A/D轉換，將其變?yōu)閿底中盘柌胚M入矩陣切換，數字信號在上電視墻之前，會再次轉換為模擬信號，因此目前所稱的數字矩陣僅是一個概念，并不屬于真正意義上的數字矩陣。

　　英特安防劉勇雖同意數字矩陣肯定是未來的一個方向，但數字矩陣需要在市場上打開份額，還需要解決其占用資源較大、視頻實時性與連續(xù)性較差、分辨率不高等問題，這些均是數字矩陣目前亟待解決的技術瓶頸。據了解，由于國內網絡帶寬問題，導致數字矩陣無法達到25幀/秒的實時，視頻會出現延遲現象，而另一方面，當前數字系統(tǒng)的清晰度仍無法與模擬系統(tǒng)相比，還有待進一步提高。

　　聚合數碼科技有限公司總經理助理李忠民則認為，目前數字矩陣的應用層出不窮，無需再糾結在這些問題上。數字化的核心是遠程，遠程聯(lián)網延遲2-3秒還是可以接受的，且現在出現的3G網絡、流媒體技術及無線聯(lián)網技術，隨著這些技術的發(fā)展，延遲是可以解決的。而數字矩陣的清晰度問題是由于網絡造成的，占用網絡帶寬越多，清晰度就會降低，隨著高清技術的出現，這些問題也是可以解決的，數字化是矩陣未來發(fā)展的一個必然方向。

[nextpage]　　網絡矩陣

　　據聚合數碼李忠民介紹，矩陣發(fā)展的方向必將順應科技的發(fā)展，網絡化使矩陣的應用更加靈活，不僅可使矩陣間進行聯(lián)網，并可在遠端進行控制。而業(yè)內不少公司也正瞄準這個方向，研發(fā)基于網絡化的矩陣系統(tǒng)。

　　所謂網絡矩陣，即在本地模擬輸入輸出全交叉切換的基礎上，操作控制信號和部分視頻信號均可通過IP網絡傳輸的切換設備。如天地偉業(yè)推出的網絡矩陣IP級聯(lián)系統(tǒng)，其由中心矩陣和多臺節(jié)點矩陣組成，每臺矩陣均具備獨立的IP地址，通過以太網端口進行數據交換。節(jié)點矩陣可將本地視頻輸出上傳到中心矩陣，中心矩陣可對所有節(jié)點矩陣的攝像機進行圖像切換和控制，若增加中心矩陣對節(jié)點矩陣的視頻下傳通道，任意節(jié)點矩陣間即可實現互聯(lián)互通，跨區(qū)調度。據其公司鄧曄介紹，該系統(tǒng)可由多個網絡矩陣組成，不僅可在本地進行獨立控制，同時可將一部分視頻上傳至上級單位，上級領導也可在遠程實現視頻切換等功能。其同時指出，“平安城市”建設推進了聯(lián)網型矩陣的技術發(fā)展，公安部門提出上下級節(jié)點矩陣之間音視頻信號互聯(lián)互控的需求，因此各廠商紛紛通過技術創(chuàng)新提升系統(tǒng)的實用特性，從而延長了產品的生命力。

　　不少廠家指出，矩陣若要延長生命周期，必須堅持走網絡化的發(fā)展方向，加強其在大中型項目中的核心控制優(yōu)勢。但網絡矩陣取代模擬矩陣還需一定的技術積累和市場培育，分階段平滑演進過渡。天地偉業(yè)鄧曄表示，其主要制約因素在于圖像效果，無論是全IP接入方式的網絡矩陣，還是IP輸出方式的網絡矩陣，都不可回避兩個問題，即網絡環(huán)境中視頻的實時性目前無法得到充分保證，有待提高;IP視頻在還原到監(jiān)視器還需信號格式轉換，會導致視頻衰減。但隨著各方面技術的發(fā)展與改進，這些問題都可隨之解決。

　　其它類型矩陣

　　目前矩陣的應用進入一個發(fā)展時期，各廠家根據自己的理解和各自所在的領域進行有益探索，而除數字矩陣與網絡矩陣外，業(yè)內仍有混合矩陣、光矩陣、全數字高清矩陣等產品。

　　由于數字矩陣仍存在瓶頸，因此有不少廠家在研發(fā)融合數字與模擬兩種信號的混合矩陣。據深圳富泰爾投資有限公司總工程師丁心華介紹，由于目前模擬攝像機的數量遠大于IP攝像機，因此在工程應用中，數字信號不可避免會與模擬視頻混合配置?；旌暇仃嚰瓤山幽M攝像機，也可接網絡攝像機，當信號傳輸至矩陣時，其內部嵌入的解碼模塊可將數字信號轉換為模擬信號，再與模擬信號匯合后輸出至電視墻。天地偉業(yè)鄧曄表示，某些應用早期所安裝的系統(tǒng)為純模擬產品，而后期安裝的則為數字產品，則可通過該類混合矩陣將兩種不同模式的信號進行融合，此種矩陣作為模數組合的過渡產品，在系統(tǒng)改造中發(fā)揮了突出的作用。

　　最近兩三年，也有一些實力廠家推出光矩陣，將視頻和數據的光傳輸、管理控制及存儲等功能優(yōu)化整合。如英飛拓推出的USP系統(tǒng)(業(yè)界稱為光矩陣或多業(yè)務網絡交換平臺)，集系統(tǒng)管理、日常監(jiān)控、光纖傳輸和存儲四大功能，將音視頻、數據、百兆/千兆以太網、E1、電話、對講、報警和視頻會議等多業(yè)務傳輸、管理、多信息交換融為一體，可與其公司現有的各型矩陣控制系統(tǒng)兼容，實現系統(tǒng)聯(lián)網，為用戶提供數字化的圖像瀏覽，為存儲提供便捷的數字化接口;并可通過統(tǒng)一的軟件平臺實現集中配置、切換和管理，實現全網視頻的全交叉矩陣切換功能，在距離較遠的區(qū)域中使用時可有效保證很低的視頻信號衰減。

　　而對于監(jiān)控行業(yè)的高清化發(fā)展，浙江紅蘋果正著手研發(fā)一種“全數字高清矩陣”，不僅兼容模擬的AV信號，還可支持DVI、HDMI、YpbPr信號，并支持MP4、H.264格式的IP視頻編碼信號，能滿足現階段及未來的應用發(fā)展，解決多種信號的交換和輸出處理。據了解，該矩陣采用大規(guī)模FPGA陣列式組合處理構架、全硬件設計、自建核心CPU和嵌入式操作系統(tǒng)及高速總線交換技術，結合全數字設計理念，具有高帶寬視頻信號采集、實時高分辨率數字圖像處理、三維高階數字濾波等高端圖像處理功能。控制器采用數字多總線并行交換技術，可保證全實時處理和數據的一致性。但英飛拓黎志洪也表示，高清切換技術已有較多解決方案，如實際應用在安防中，還需解決高清圖像傳輸和顯示的問題，但是隨著高清攝像機被逐漸應用到監(jiān)控系統(tǒng)中，高清矩陣勢必應該有所突破。