【安防知识网】强大的可扩展性是IP监控系统的主要优势之一，它对提高和完善现有视频监视和远程监控系统具有重大推动作用。但是若要将原有的CCTV系统升级为IP监控，在缺失HVR的情况下，则需对原先CCTV系统全部更新，而这在提倡绿色环保的时代背景下，显得非常浪费。

　　IP 即Internet Protocol(因特网协议)，它是计算机设备透过Internet网络进行通信时最常用的一种协议。IP视频监控系统(又称网络视频监控系统)能够将视频信息数字化，并通过有线或无线IP网络进行传输。这让实时监控和录像等功能扩展到所有具备网络连接的地方成为可能，同时也能实现视频监控系统与其他安防系统(如门禁系统等)的无缝集成。

　　据知名行业分析师J.P.Freeman及其公司分析，仅美国安装的模拟摄像机就有2000多万台。而在这2000万台中，超过1500万台是2002年出售的。这些数字足以说明，模拟摄像机在市场和应用上仍占有很大份额。然而尽管如此，网络摄像机还是脱颖而出，成为当前增长最为迅猛的视频监控产品。网络摄像机能够直接接入到IP网络中，并与网络中的其他应用有效集成，即便摄像机被安装在很远的地方，只要网络所能到达，也可通过内部网络或Internet在其他一个或多个点观看、存储和分析实时的视频数据。据另外一家知名行业分析公司Frost&Sullivan预测，2005年至2010年，传统CCTV产品销售额的年增长率仅有10%左右，并且市场容量将在2008年达到饱和;而同期网络视频产品销售额的年增长率将达到40%左右，即便到2010年仍然有上升的空间。由此不难预见，随着数字化理念逐渐深入人心，在不远的将来，网络视频产品一定会取代模拟产品。

　　IP监控解决方案可以全部由网络摄像机构成，也可以由模拟摄像机加视频服务器构成，或者同时两者混合构成。无论采用哪种形式，IP监控都已被证明是一种在各种行业内都极具吸引力的解决方案。在不计其数的行业应用中，这种革命性的技术正在逐步取代传统的监控方式，以降低成本和提高安全性。同时在另外一些应用领域，它也正在开始被用来开创和激发新市场的形成。而HVR就是顺应这个需求，实现旧有的CCTV到IP监控的无缝衔接。

　　IP系统与模拟系统的区别

　　在现有的视频监控项目中，已经有越来越多的企业选择IP监控系统。其中，有的是新建项目，直接采用IP视频系统;有的是需要对已有的模拟或者数字系统进行改造。本文将从系统架构的角度谈谈如何将非IP系统改造为IP监控系统。

　　模拟监控系统

　　现在，模拟监控系统已经发展得非常成熟，它一般由前端设备、传输电缆、切换控制设备以及显示设备等组成。前端设备一般为实时图像摄入设备—模拟监控摄像机;传输电缆一般为视频同轴电缆及对前端设备进行控制的控制线缆(当前端有需要控制的设备时);而显示设备为监视器;最后是在模拟监控系统中起关键作用的设备——切换控制设备，例如视频矩阵，其输出就接监视器。由于监控中心不可能也不需要对每个前端摄像机配置对应的监视器，所以往往需要在同一个监视器上对若干个摄像机的图像进行轮循显示，视频切换矩阵由此应运而生。即便前端的监控摄像机与监视器的数目相当，然而考虑到监视器的轮巡以及今后的扩展，也需要矩阵切换器。

　　在模拟监控系统中，设备种类琳琅满目，功能各异，已可满足用户的各种需求。然而随着监控要求的越来越高，尤其在当下网络化的背景下，模拟监控系统的缺点和弊端也暴露无遗。

　　数字监控系统

　　数字监控系统，即以DVR为核心的监控系统是早年监控报警业界的新型产品，它将数字化视频图像记录、多画面图像显示和报警功能结合在一起，具有灵活、方便等特点，能取代模拟系统中多画面分割器和长时间录像机。早年，数字监控系统采用高档工控机或PC机，其随着CPU性能的提高，摄像机图像输入路数逐渐增加、多画面图像的显示速率也不断提高，并还增加了云镜控制和报警信号输入及处理功能，加之其良好的人机交互界面，便构成了以计算机为核心的数字监控报警系统。数字监控系统可从多路输入图像中任选一路或多路在屏幕上作画面动态显示、硬盘存储及视频解压回放，能完整记录下摄像机画面，并能使画面回放时也能达到较清晰效果。评价DVR性能优劣的关键是影像处理与显示更新速度、画面的清晰程度、响应报警及联动输出功能及图像经硬件压缩后再解压回放的视频图像效果。

[nextpage]　　网络视频远程监控系统

　　全数字化网络监控系统以网络为平台，采用全新的设计理念，集成了当今最先进的网络技术、计算机技术以及数字处理技术。它以IP地址来标识所有的监控设备，采用TCP/IP协议来进行图像、语音和其它信息的传输、切换，真正实现远程综合监控系统，做到“天涯若比邻”。全数字化网络监控系统的最大特点是数字化和网络化，其特点如下：

　　1、布控区域广阔。由于全数字化网络控制系统采用网络传输视频和控制远端设备，所以监控不再受线缆长度和信号衰减的限制，因而从理论到实际都彻底抛弃了地域的概念。

　　2、系统具有几乎有限的无缝扩展能力。不仅所有的设备都以IP地址进行标识，而且日后设备扩充也仅仅是增加一个IP地址设备。同时，由于控制中心不需要同时监看所有摄像机图像，这就意味着在无需扩充网络，在带宽允许的条件下，可以任意扩展系统设备。

　　3、可以组成非常复杂的监控网络。由于全数字网络监控系统的视频采用统一的协议在网络上传输，所以系统具有非常优秀的兼容性，联动方式灵活，可以由用户自己定义，能够充分满足任何特殊、复杂应用系统的要求。下图1是IP系统与模数混合系统构架比较。

　　而HVR(混合型网络DVR)系统可以让使用者以最小的人力物力投入，来实现模拟监控和网络监控的完美结合。除此之外，HVR能顺应用户对720P或1080P的高清需求，可采用高清网络摄像机直接接入到HVR，实现标清与高清完美的无缝衔接，参见下图2。

[nextpage]　　HVR与前段摄像设备介绍

　　HVR介绍

　　以某品牌HVR产品为例，其是一款集录制模拟视频信号、数字视频信号、音频、 文本数据、 报警及智能分析等功能于一体的智能化混合型硬盘录像机。是一款操作极为简便、设计更为合理、运行极其稳定、功能非常全面和性价比极高的高清混合嵌入式网络硬盘录像机。

　　该HVR采用嵌入式Linux操作系统、标准H.264压缩算法、24路混合视频输入和全实时录像。它可以同时接入模拟摄像机、IP摄像机、IP球机，具有16路报警输入、4路报警输出，此外，还支持HDMI、VGA、CVBS、SPOT、环通视频输出(HDMI视频输出最高分辨率达1920*1080)、24个通道本地预览、最高16路录像同步回放，以及多路通道同时处理数据进行智能分析。智能分析支持入侵侦测、遗弃物定位等事件侦测、敏感或警戒区域的事件侦测、对燃烧和烟幕事件侦测、徘徊滞留事件侦测，还支持手机预览(WinCE,Symbian,iPhone)。

　　该HVR内置WEB Server，方便网络远程控制管理。它拥有8个SATA硬盘接口，支持TB级硬盘，多种DDNS(花生壳，3322，dyndns)，鼠标局部区域拖动数字放大，以及鼠标高速云台控制功能，极大地方便云台控制。另含2个USB接口，支持鼠标和移动存储备份。

　　现在，HVR应用领域越来越广泛，它适合应用于储蓄所柜员、自助银行、金库等场所的本地和远程监控;无人值守变电站、电信基站的远程监控;“平安城市”项目、道路交通、监狱管理、警务督察等公安行业的视频监控;全球眼、宽视界等业务的分布式视频接入;考场联网视频监控;智能大厦、智能小区的视频监控;流水线、生产车间及仓库的视频监控等。

　　高清采集设备

　　网络摄像机上世纪末问世，它是在网络技术逐渐成熟后的创新产品。网络摄像机利用先进的多媒体视讯、视频压缩算法，并结合互联网无边界的优势，使用者不论身处何地，透过互联网及标准的浏览器随时即可观看架设于远程的网络摄像机所传来的即时数字高画质图像。多年来，安防厂家通过投入大量的研发经费及人力，先后推出多款高效能、高品质的网络摄像机。从经济实用，针对个人家庭用途的入门机种，到众多监控据点，专业安防用途的高阶机种，一应俱全，并提供给用户多元化的加值服务及客制化的不同需求。网络摄像机除可符合安全监控产业所需要之远程监控需求，让使用者在黄金时间作有效的应对，发挥真正的安防功能外，还可广泛应用于远程教学、远程医疗、视讯会议、工业控制等不同领域。

　　如某案例，根据系统建设要求，前端视频采集采用了某品牌高清(720P)网络摄像机，该网络摄像机运用H.264压缩算法使在较低的码流下达到最满意的效果(H.264编码器可使数字视频文件的大小分别减少80%和50%以上。这意味着视频文件所需的网络带宽和存储空间将大大降低。从另一个角度来说，在某一特定比特率下，视频图像质量将得到显著提高。), 其内置高清1/3” Aptina color CMOS Sensor,支持最高30Fps@1280*720分辨率，可以克服早先COMS Sensor 低照度效果不佳的状况，完全可以接近或超越同级别CCD摄像机的低照度效果。此外，该高清720P网络摄像机支持双码流、主从码流可独立设置、最低照度0.5L 、SD卡存储可支持热插拨、支持双向语音对讲、支持DC 12V或PoE网络供电、支持多种平台接入(神眼平台，中星贝尔平台，VS300等)，以及PPPoE、SMTP、RTSP、UpnP、NTP等多种网络协议，支持多款手机远程监控。

　　HVR的未来

　　HVR初期主要以企业、工厂、教育等领域应用为主，这些领域的监控点大多分散而且难以实现大量的布线工程，因此更倾向于应用网络视频监控与HVR系统。而目前，HVR系统在“平安城市”、公安、金融、建筑小区、交通、医疗等几个主要行业的应用也逐渐“结出了果实”，网络视频监控的发展带动了HVR系统在上述领域的部署。

　　经过技术的发展和性能的提高，现在HVR的应用面逐渐扩大，越来越多的领域开始安装HVR系统，以加强其视频监控网络化进程。

　　来自工程商的声音充分显示，HVR系统开始得到青睐：“只要有网络的地方即可部署HVR系统，不但使视频监控点的选择更为方便，而且可节省大量的施工时间，同时也使后期的维护工作变得更为简单。如在工程维护中，只需要查看网线通不通，就可以知道HVR系统到底是什么地方出了问题。”与DVR系统繁杂的布线相比，正是施工及维护的便捷性使工程商更倾向于向用户推荐HVR系统。

　　工业企业和建筑小区比较分散、独立，其建筑结构大多难以改动，且网络一般早已铺设，加上网络化概念在集成商、工程商以及设计院等环节已经得到了广泛的认可，因此绝大多数新建系统优选网络监控;金融和交通行业在近几年呈现出了明确的大联网需求，在历经模拟监控和数字监控无能为力的痛楚以及体验了网络监控游刃有余的惊喜之后，网络监控毫无疑问已经成为其首要选择;教育行业则由于网络基础设施的完善，明显地倾向于网络化监控;在政府机关和公安“平安城市”项目中，近70%用户表示将选择网络监控，20%表示要测试评估后再决定。上述行业IP联网监控的高涨需求带动了HVR系统在这些行业的应用，也使HVR系统的应用面开始急剧扩大。

　　从传统模数结合的方式可以看出，其系统架构受矩阵架构的限制已经十分明显，扩容已经到了一个瓶颈，同时规模的扩大对可管理性的要求也越来越高，而目前“平安城市”工程作为对海量视频监控存储要求最高的领域，在网络监控需求日益高涨的形势下，恰恰能解决上述问题的HVR解决方案成为目前新兴平安工程的首选方案。

　　一路高歌也一路荆棘

　　虽然HVR已经实现迈出产业化进程最重要的一步，但是我们也发现，其发展并非一帆风顺，前途依然荆棘满布，来自市场大环境的压力、用户及工程商的质疑、现行网络带宽与监控清晰度的矛盾等，都影响着HVR系统的推广。所以HVR厂商将尽自己最大的努力推广HVR的应用，为用户平滑过渡到IP系统尽自己最大的努力。