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IP 监控:第三代监控技术

模拟视频出现得最早,厂家发现反馈不错。之后,市场向数字方向发展,最终用户发现效果很好。目前,一切都在向IP 靠拢,监控安防业界的行家们发现它们的性能也相当令人满意。
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模拟视频出现得最早,厂家发现反馈不错。之后,市场向数字方向发展,最终用户发现效果很好。目前,一切都在向IP 靠拢,监控安防业界的行家们发现它们的性能也相当令人满意。

第三代监控技术的开端
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)。

技术领域
在IP 监控方面,视频服务器是一种电子盒式装置,面积为4平方英寸,高为1英寸,可将模拟视频信号转换成IP 格式。模拟摄像机加上视频服务器就相当于一个IP 摄像机。然后,其中一个组件通过装有网络交换机和路由器的网络与计算机服务器相连;计算机运行视频监控软件。



GE所采取的处理方式稍有不同,其重点放在IP 摄像机和IP 多媒体数字编解码器上。GE 产品营销部经理Dave Reed 说,“这些编码器可接收视频信号,并提供以太网数据流,同时,解码器接收以太网数据流并发送模拟信号。其他公司所称的视频服务器,在 GE 被称为 IP 多媒体数字编解码器。”



对于这类系统的成功,软件起到了越来越关键的作用。DVTel 的COO Paul Smith说,该公司的网络视频管理系统软件可处理并保存视频图像,为浏览实时或存档的视频文件提供授权,并管理IP 摄像机的所有设置、帧速率、分辨率、光圈和焦距等。



他指出了另一种可能性,那就是配有工作站的安全操作中心,以在监控器上浏览实时和保存的视频信息。IP 监控网络的基本架构是IP 或模拟摄像机、视频服务器、服务器软件和用户工作站。由于IP 摄像机和服务器相当于DVR(并且具有更多的功能),所以DVR 不参与这类处理过程,并且在IP 监控系统中没什么作用。



Smith说道,“我们坚信这将为行业带来很大的冲击。由于IP摄像机可插接到任何网络中,所以 IP 监控产品非常方便,并可拉动需求。 例如在第五层装一个摄像机,你只要把它连接到网络上即可。不需要铺设与矩阵相连的电缆,也不需要与DVR相连的同轴电缆。在存在局域网的情况下,只需与局域网相连,而且局域网将越来越普及。”

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,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。

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