网络摄像机,视频服务器|北京华青紫博公司主页

IP 监控：第三代监控技术

第三代监控技术的开端

记者：Brian Asmus 2005-05-25

监控技术的第一阶段涉及到首台VCR系统，该系统提供模拟录像机、模拟摄像机和矩阵交换器。90年代中期，数字硬盘录像机DVR的成功开发标志着第二阶段的重大变革。利用DVR，图像可以保存在计算机硬盘或磁带上，实现了对视频文件的动态快速检索和查找。摄像机可动态开启，并且报警前和报警后的文件都易于查找。1996年到1998年间，这一领域发展迅速；在2000年之前， DVR 产业已达到10 亿美元。第三阶段始于2001 年，基于网络的IP监控正是在这一年开发出来的。虽然DVR 实现了通过网络浏览视频的功能，但它不能通过网络来收集图像。IP 监控在2002年开始快速发展，市场已从初期的萌芽状态高迅增长，这与八年前DVR 的发展情况相似。

2003年，用户开始购买IP 监控产品，市场达到 2500 万美元。市场在2004年达到 1亿美元，并预计在2005年增长到1.5 到1.8 亿美元之间。 IP 监控产品现在开始进军DVR 市场。在三到四年的时间里，IP 监控产品将有可能超过DVR，且在2008年之前达到10亿美元左右。

与IBM、Cisco和HP等IT厂商一样，索尼、JVC、松下、Honeywell 和DVTel等摄像机厂商也都将进军IP 监控市场。各种各样的合并和收购为更多新厂商的加入找开了大门，同时一些专门针对IP 监控而成立的各种新联盟也正在形成。

Axis市场和公关经理Lawrence de Guzman表示，“我们希望用户能直接升级到IP监控，而不需要经过数字化这一阶段。”该公司1995年推出了世界上首台IP 摄像机。

他接着说道：“我们正在替换 DVR系统，但仍处在初级阶段。我们必须提高用户对我们产品的理解，做好市场培育工作。许多用户认为若要升级到数字化系统，就必须先用 DVR，但我们想说的是，用户可以直接升级到IP监控系统，而不必先用DVR。”他又进一步强调，最终用户不应仅仅着眼于存储介质，还应顾及到摄像机和传输，它们也应该数字化。

Pelco数字视频产品经理Olaf Kreutz 在分析市场前景时指出，“DVR 仍是成本最低的一种选择。虽然IP 服务器具有多种功能，且IP摄像机非常引人注目，但在这些产品在实现低价位或独特的性能优势之前，还主要是应用在某些要求分布式结构的安装项目中。”

Bosch Security Systems的Alan Everid说道，“我认为，IP 摄像机、视频服务器或网络型DVR 这三种产品中，没有一种能占绝对主导的地位。但从长远来说，IP 摄像机将会更普遍。但是，厂商必须使 IP 摄像机具有真正的监控功能，将目前先进的DVR或动态侦测系统所具有的存储和智能化结合起来。” 因此，他还希望降低视频服务器的应用，同时将DVR 转换成网络录像系统（NVR）。

巨大的市场潜力 De Guzman认为，在整个视频监控市场，包含模拟产品在内，大约有10-12％的份额是数字产品，且只有4％是IP 摄像机和视频服务器，最大的份额还是DVR。

据预计，视频监控设备的市场总值在2003 年将达到64亿美元，在2008年之前将达到117亿美元。De Guzman 说道：“因此，如果你占有64亿美元的10％和4％，那么你销售的 IP产品就将达到2.7亿美元左右。”

他接着说道：“我们认为数字产品的份额在2008年之前将增加到 30-50％。在未来4年中，越来越多的模拟系统将很彻底地转换为 IP 系统。”

Smith也同意这一观点。他认为，包括网络IP和DVR的整个监控市场在2004年已达到10亿美元左右。其中，IP 监控产品的市场份额为1/8左右，即大约1亿多美元。Smith 预计IP 监控的市场份额在2005年将增加到20％，2006年增加到40％，在2007年增加到60％，在2008年增加到80％。

然而，在此期间，由于摄像机等许多其他组件将被包括进来，所以他认为整个市场在2007年之前将达到20亿美元左右。这就是为什么有那么多企业对此感兴趣的原因。

但Reed指出，GE在需要升级到IP架构的模拟和数字系统方面都有着巨大的客户群。“为了满足他们的需求，我们提供混合型产品，可以处理模拟-IP，以及模拟-数字-IP的系统方案”。利用这种新的解决方案，在现有的架构下还可以向IP 转移。

Kreutz 也表示了对已有系统的关注，“虽然用户想要应用一套完整的IP系统以实现系统升级，但还有许多设备需要集成进来，但由于资金紧张而无法替换旧有的设备”。因此，Pelco 采取两种方式向分布式IP 系统过渡。“我们提供一种混合产品线，将矩阵、DVR、IP 编解码器和网络录像机结合起来”。另外，Pelco刚刚发布了一款新命名的全数字系统，对于想升级到IP 系统ā?而无旧有系统限制的用户来说，Endura是一种理想的解决方案。

从最终用户方面来说，de Guzman 认为Axis 的市场大致分为政府用户和私人用户两个部分。他说道：“从地理上说，欧洲占有我们48％的销售份额，北美占有33％，亚洲占19％。”

市场培育 当前，索尼、JVC 和松下是实力强大的厂商，尤其在摄像机方面，与Axis、Berent 和视频服务器领域的VCS一起都是有名的厂商。这些厂商连同 DVTel，每年能创造出2000-8000万美元的收益。另外，其他许多小公司也能赚到200-1000 美元。

虽然IP监控产业的利润非常丰厚，但建立软件系统所需要的投资也是相当大的。Smith 说道，“我们将看到一系列的产品改造，如视频服务器等。”

随着这种改造的继续，系统价格将下降（目前每年为10-20％左右的幅度），因此也扩大了需求，明显地刺激了增长速度。然而，与此同时，Smith认为需要开发出新技术，以更好地将视频服务器和摄像机集成在一起，最大限度地降低模拟向数字方向的转换。

那么，IP 监控是否已经得到了认可？

“我们的技术在某种程度上对工程安装人员来说仍是非常先进的，有许多安装者仍没有完全了解基于网络的解决方案。我们要使这些工程人员赶上这一进步，我们一直都在为工程人员提供网络设计培训。”

Smith 认为目前在这条路上只完成了大约三分之一的路程。他说道，2001年首次采用IP 监控系统，并且在随后的两年里，这种应用日益扩大，越来越多的公司认识到了这方面的好处，并愿意高薪聘请经过微软和Cisco认证的工程师来培训其员工，以掌握这方面的工作技能。

de Guzman 认为客户需求决定技术的发展方向，而客户需求取决于所涉及的垂直市场。他说道，三个主要领域是监控安防、远程监控和广播系统。

Reed说道，由于产品的技术含量越来越高，对设备、技术人员和集成人员的需求也越来越大。“我们最大的挑战就是培训销售人员，让他们了解IP产品。”他补充道，大多数人习惯了传统的模拟和电缆产品，现在，IT 部门也加入进来，这确实产生了很大的不同。

Reed说：“以前，DVR具有网络性能，但现在我们有真正的网络产品。这需要与IT 部门进行更多的交流。我们必须对销售队伍进行培训，使他们了解系统不仅涉及到 IP 地址，而且还涉及到交换机和路由器等。”

Kreutz 指出，应用网络产品还意味着用户必须要制定一套完全不同的关键参数。“只要了解一下从VHS磁带到计算硬盘存储器所花费的时间，你就会明白这个问题”。

他补充道：“用户需要计算网络带宽，并设计出一种无阻塞或限制的系统”。他接着说，向分布式IP 转换的主要挑战是在图像质量和延迟方面，在接近理想的条件下，IP 系统的性能几乎与模拟一样好。一旦网络出现拥塞或主机CPU 达到满负荷，延迟就会增加，图像质量就会降低，性能就会下降，甚至使系统停止工作。

摘自AS

北京华青紫博科技有限公司
地址：北京德外大街11号德胜科技园B座509 邮编：100088
电话：86-10-62046023,62042079,81421867,81421887
传真： 86-10-62000827
E-mail： hqzb@hqzb.com
技术支持QQ：303759048
手机：13911123566 胡
Copyright© 2002 版权所有

IP网络视频监控的十大误区

IP网络视频监控技术并不具有高度的复杂性，但IP 应用吸取了其本身的安全性，并

向神秘的IT 领域进军。在这种意义上，新的技术和全新的环境对现实构成了威胁并引发争端。 IP 监控直接与DVR抗衡的这一事实引发了诸多问题，其中包括对DVR 技术和模拟摄像机代表最终、也是最好的技术这一当前说法的质疑。

我们面对的一个问题是：如果DVR仍是主导技术，那么，从制造商、安装商、集成商到最终用户和有关机构的整个产业都有其既得利益。在目前安防行业中，专门的单个品牌解决方案是比较常见和理想的，这为市场上错误理解创造了条件。IP 监控解决方案将多个厂商的最佳产品和服务结合在一起，为用户带来更多的实惠，但是当前的情况和人们预期望的还有很大的差距。

十大误区

目前，一些不同程度的有关IP 监控技术的误解正在业界流传。我们选取其中最常听到的十种说法，一一加以论述。

误区一：DVR是最新、最好的 CCTV 监控技术。

实际情况：人们普遍认为DVR 是最新和最好的技术，许多人还认为DVR 是一种全数字网络技术，但事实并非如此。

与VCR相比，DVR具有许多优点：无需更换录像带、图像质量稳定、搜索快速。但是，到处是模拟电缆，这些电缆可影响图像质量，且它们相当昂贵。IP 监控具有DVR的所有优点和更多的功能，包括：

可升级性：IP 监控可以单路摄像机的增加速度由1台摄像机增加到上千台摄像机。与DVR 不同的是，它不会出现 16路的剧增，IP 监控可随时为各类摄像机提供各种帧速率，并无限制；

经济型架构：大多数设备都由双绞线相连，因此，若利用IP 架构则不需要额外布线（CCTV 安装项目中一项较大的开支），并管理着数据、视频、音频和其他文件，实现高效、低成本的管理；

远程访问：可在任何地方通过有线或无线网络，来安全地访问和控制实时或记录的视频流；
摄像机的智能性：动态检测、事件处理、传感器输入、中继输出、时间和日期，以及其他内置功能使摄像机可以做出智能判断，以确定报警发送的时间和对象，和视频发送的时间，甚至帧速率或清晰度等；

系统成本低：对于许多安装系统来说，IP 监控系统经实践证明是成本较低的一种系统。开放和标准的网络、服务器和存储设备使多个厂商可以参与市场竞争，打破了单一厂商垄断DVR 市场的局面。此外，只需要较低的外加硬件作为安装和维护成本，就能获得较好的性能表现，很清楚，IP 监控可节省相当多的成本。

与一些错误说法相反，DVR 并不是最终的解决方案，而是CCTV技术发展上的一个里程碑。实践证明，IP 监控技术有其先进性，这两种技术之间存在着很大的不同，如今人们才刚刚认识到这一点。

误区二：IP 技术还不成熟。若这种技术更好，那为什么安防解决方案的供应商们不大力推介这种技术呢？

实际情况：这种错误说法引发了许多相关的问题，这些问题都与安防市场的结构和购买方式有很大关系，而与IP 监控解决方案的性能和可靠性关系不大。

IP 监控是一种较新的技术，当前许多有实力的厂商都将DVR 作为一种具有竞争性的解决方案。这些厂商都想保护DVR方面的投资，这是很自然的事情。新技术和新思路要求在集成商、咨询公司和厂商之间建立一种知识体?系和架构，以摆脱当前传统的想法和程序。我们当中有多少人还记得是何时人们被告知打字机能够满足我们所有的要求，是谁需要这些新发明的文字处理器？是否是很遥远的事情了？让我们再看一下盒式播放器或VCR，它们已被DVD所取代了，而要想改变已经习惯的技术和思维方式是需要时间的。

IP监控的安装数量，以及集成商和代理商的数量每天都在增长。市场不久就会发现IP 监控的优越性，以及支持这种系统架构的数量正在飞速增长。

如果这些证据还不够明确，那么，IBM最近进军网络安全市场，Cisco和Proxim也开始研究这一领域等现象进一步肯定了我们的观点。

误区三：IP监控不能满足企业级应用的要求。

实际情况：安装规模越大，系统性能要求越高，则IP 监控系统就越能显示出极强的竞争性和优越性。

在上面得到的IP 监控系统的优点中，可升级性是高端用户所要求的。例如我们了解到目前为止最大的数量是6000 台IP3122摄像机，用于教育行业的地方。这种错误说法很容易被纠正：IP 监控的应用案例证明，它完全可以满足企业级的要求。实际上，现在政府和机场等大型监控系统的合同中都提定IP 是首选的架构，而12个月之前，情况还不是这样。

误区四：网络视频图像质量没有模拟的好。

实际情况：质量好的网络摄像机带有与模拟摄像机相同的高质图像传感器 (CCD) 和镜片。而且，通过采用视频服务器，模拟摄像机或现已安装的模拟摄像机可与IP 监控系统结合起来。我们必须要强调，这是说高质量的网络摄像机是供专业部门来使用的。这些高质量的专用网络摄像机不应与低端网络或电脑网络摄像头混为一谈。实际上，这些类型的摄像机在功能上还达不到全功能网络摄像机的水平。

不久之后，当采用了兆象素级的清晰度，网络摄像机和IP 监控技术就将可以提供更高级的图像质量，而模拟摄像机却受到NTSC/PAL 标准中0.4 Mpixel 清晰度的限。

误区五：网络摄像机的成本比模拟摄像机高，使IP 监控的费用昂贵。

实际情况：网络摄像机确实比模拟的贵，因为它们包括相当多的功能，如：数字化、图像压缩和智能化。如果我们对硬件的总成本进行分析 (摄像机、电缆和录像设备)，就可以发现IP 监控系统通常比DVR 更有优势。如果我们把安装成本考虑进来，因为基于IP的架构在成本上比模拟同轴电缆低很多，所以IP 监控系统的优点就更明显。此外，利用PTZ 控制的系统要求铺设附加线路，而IP 则不用。以太网电源是另外一种节约成本的功能，它不需要电源线，并与IT 网络中心的不间断电源相连。

在Axis于2002年完成的高端安装项目中，有300 被网络摄像机安装在非常重要的高安全区，并配有高帧速率的录像设备。安装一套完整的IP 视频监控系统的总成本是80万美元或2700美元/路。同样的功能，若安装DVR则成本大约为180万美元，或6000美元/路，比IP 监控系统高2倍还多。

误区六：如果我已安装了模拟摄像头，那么就不应选用IP 监控系统，因为DVR 才是我所需要的。

实际情况：其实未必如此，视频服务器技术可大显身手。领先的IP 监控厂商不用投入多大的资本就可获得视频服务器。视频服务器将模拟视频信号转换成网络数字视频流，就好象是将模拟摄像机转换成网络摄像机。大多数IP 监控安装项目包括模拟摄像机、网络视频服务器和完全由网络摄像机所组成的单元。具有全部网络功能的系统和已有的模拟摄像机，对于应用先进有的P监控技术来说不会产生什么障碍。

误区七：通过网络传输全部的视频数据将出现过载，使这一技术无法应用。

实际情况：若只有几台摄像机，那么现有的高速以太网 (100Mbit) 办公网络通常能满足所有传输要求。对压缩而言，单个普通网络摄像机的视频流速度是每秒0.2 到 2.0 Mbit，这取决于压缩率、大小和帧速率。对任何配置网络摄像机和视频服务器的大型系统来说，我们推荐一种分离式网络视频系统。

铁路交通系统为例，如果现有的线路很拥挤，那么需要建立另一套线路。就企业规模而言，本地网内核应在千兆以太网上运行。利用目前的网络交换机和路由器，网络的分割是很容易的。另外，可采取其他特殊的步骤来保证IP 监控技术与系统的整合，而不会对网络增加负担。

另外.由于网络摄像机内置了智能功能，因此可根据事件、活动状态和时间来确定发送信息的帧速率。在许多情况下，当视频有记录的必要性时，摄像机才通过网络来发送视频，这种情况的概率可能只有10％，而有90％的时间是还需要传送视频的。

误区八：通过IP网络传输视频，以达到安全的目的是不可靠的。

实际情况：虽然互联网主要被应用于公共信息的领域，但在配有防火墙、VPN和口令保护等安全措施的情况下，互联网还可用来传输各种敏感信息。银行和金融机构通常将互联网作为一种媒体，以在全球范围内进行金融交易，而且，目前互联网已显示出用于安全监控等方面的应用。与这种新的数字技术完全不同，模拟监控系统无法对信息进行加密或鉴别，使“黑客”很容易访问到有关信息，甚至还可以在网上窜改信息 (与影片《Ocean's 11》一样)。这种情况在安全的IP 网络上是不可能出现的。

误区九：IP 监控没有其他技术可靠；例如当网络瘫痪时。

实际情况：在60、70年代开发 IP 网络架构的基础时，提供冗余能力是首先需要具备的条件。同样，传输链路、应用服务器、存储器和交换机都有相应的维护阶段和可选的通讯路径。存储器可被加固，且服务器可使用备份电源、热交换RAID 盘、纠错内存和双模网卡。
这都取决于网络设计者，虽然小型网络不可能配备所有的安全措施，但选择高质量的网络IT 组件比装有VCR或DVR的CCTV系统要更可靠。值得注意的是，凭借标准的服务器和网络设备，系统更换硬件所用的时间和成本都比专业的DVR解决方案要低。

误区十：IP 监控至少还要等五年才能实现。

实际情况：这种说法是最大的错误！从1996年首台网络摄像机问世到目前为止，人们对IP 监控的兴趣及这方面的订单仍在持续增加。无论是成本、性能、可靠性还是其他方面，IP 监控都是一种成熟的解决方案，并会不断发展和完善成为未来的核心技术。

结论

如上所述，独特而快速的移植过程正在安防行业中进行着，并在IT领域中形成一个特定的市场，这一点非常明显。IP 监控使这些行业共同稳步前进，同时超越传统的VCR 或 DVR 概念。这自然为IBM 和Cisco这样的 IT 厂商提供了机会，同时也为许多追求利润收益，以提升产品范围的众多企业提供了机会。

值得一提的是，本文并无贬低 DVR系统之义，而是指出它们在当前的重要性，并说明它们实际上正在发生“变异”。大规模网络化实际上只是一个初级阶段。随着一些高端厂商的出现，网络录像机 (NVR)一词已开始流行。这意味着，以前的专用机盒式解决方案越来越面向更开放的系统，可进行联网和整合以接收基于IP网络摄像机或视频服务器的输入信号。这实际上是整个IP监控系统的一部分，目前的普通配置中都包含这个部分。在这里，可从摄像机那里获得全部的数字输入信号，在数字架构上运行，然后储存起来并通过智能化的数字NVR系统来进行管理。根据当前具体最终用户要求的多样性和复杂性，IP 监控的定制化能力成为整个垂直市场领域里的一个焦点。

摘自 AS（略作修改）