HD-SDI CCTV與IP CCTV

近年來，閉路監(jiān)控設備已由高清數字設備所主導，高清數字設備已成為視頻監(jiān)控產業(yè)中的主流。最近的報告結果表明，到2016年，超過45%的監(jiān)控攝像頭出貨品將以數字技術為基礎。全部攝像頭中約35%將支持最高1080@30p的分辨率。

隨著市場上推出越來越多的高清(HD)數字安全攝像頭，閉路電視制造商正在尋找差異化，并根據他們的高清分辨率產品推出獨特的銷售主張。這些廠商應支持的功能包括：監(jiān)控更廣泛的區(qū)域(利用HD格式);極佳的圖像清晰度和高色彩再現;高幀頻(支持1080@60P);利用先進的邊緣分析程序;以及熱圖像處理。

本文將回顧影響閉路電視監(jiān)控市場的關鍵因素，專注于發(fā)送高清晰度圖像的數字技術以及先進的監(jiān)控功能。

HD-SDI CCTV

高清串行數字接口(HD-SDI)根據SMPTE協會制定的SDI廣播標準來傳輸視頻。在閉路電視市場上，HD-SDI可通過現有的RJ59U模擬基礎設施或高端同軸電纜(如RJ6或RJ11)來傳輸高清圖像。

在提到“模擬”時，它往往指的是“標準”分辨率：不是640×420 4CIF，就是720×486分辨率的D1。

HD-SDI支持30fps(每秒幀數)的1280×720p或1920×1080p實時高清分辨率。在2011和2012年的閉路電視貿易展上，大批制造商展出了HD-SDI攝像頭。

同軸高清技術有著光明的未來，這項技術反映出了人們對未壓縮高清技術日益增長的需求。

IP CCTV

IP攝像頭通過數字包穿過LAN或互聯網傳播實時視頻流。這意味著人們可以通過智能手機、平板電腦或者其他網絡設備遠程訪問視頻流和進行遠程存儲。

IP閉路電視系統(tǒng)不需要本地錄像，可以通過本地網或互聯網傳送圖像，并記錄、查看和管理圖像。IP攝像頭提供了上萬像素的高細節(jié)精確度，比標準模擬攝像頭的質量好上至少3倍。此外，IP閉路電視攝影機不需要單獨的電源，支持POE(通過以太網供電)，還可以通過網絡電纜供電。另一個好處是，IP系統(tǒng)支持直接使用標準的基于IP的服務，如通過FTP發(fā)送e-mail或圖像。

基于IP的解決方案有其優(yōu)勢，但在涉及到實時的高幀頻視頻圖像時，延遲是一個關鍵因素。其他高清攝像頭在使用LAN解決方案中的HD-SDI或未壓縮數碼閉路電視時，會以每秒30張圖像的幀速率產生無IP故障或順暢的未壓縮圖像。

基于LAN的未壓縮數字閉路電視

在HDBaseT技術的基礎上，閉路電視解決方案能夠傳輸無壓縮的高清視頻、音頻、電源和控制信號。它采用的是一根標準的150米長LAN(cat5e/cat6a)電纜。

HDBaseT是在專業(yè)AV和消費電子產品市場上眾所周知的標準。它用來長距離傳輸高清多媒體內容。該技術是由HDBaseT聯盟制定的，該聯盟由LG、三星、索尼電影公司和Valens半導體公司建立。LAN上的未壓縮數字閉路電視利用了成功的HDBaseT技術，為閉路電視市場提供了同樣簡單、價格優(yōu)惠和高質量的產品。

HD-SDI的RG-59U同軸電纜限制為100米長，此時IP會出現實時圖像失真。而HDBaseT方案在與IP方案相同的設備上可提供長達150米的連接電纜，從而實現IP閉路電視系統(tǒng)的擴展和簡單移動。

在所有的未壓縮技術中，視頻圖像要錄入DVR時，錄像機需要將未壓縮圖像轉換為H.264或類似格式，否則記錄數據傳輸速率將會很高。

到目前為止，文中討論的都是傳輸視頻圖像數據的技術。那么，觸發(fā)這些技術的市場因素有哪些?閉路電視市場的技術要求又是什么?以下章節(jié)將試圖解決一些這樣的問題。

閉路電視監(jiān)控工程成本的案例

行業(yè)發(fā)展與技術進步

快速發(fā)展的一些行業(yè)(例如：交通運輸、零售或者銀行業(yè))都在推動人們對高端閉路電視產品的需求。例如：交通系統(tǒng)要變成“智能交通系統(tǒng)”，火車要變成高速列車，而機場要容納更多的乘客。這些系統(tǒng)都要有高品質的閉路電視產品和應用程序。

人們對高清圖像的需求在不斷增加，這加快了模擬系統(tǒng)向IP/網絡系統(tǒng)或未壓縮高清數字設備的轉化。模擬市場已達到飽和點。在產品的生命曲線圖上，模擬攝像頭可能正處于成熟階段的高峰期;它將被IP攝像頭或其他數碼產品所取代。

一些大城市于2000年開始建設城市安全項目，后來，這些項目在全球的發(fā)展勢頭上漲。據估算在2016年有300萬個城市將會建設閉路電視保安系統(tǒng)。

所有閉路電視技術的目標都是要滲入到現有的模擬市場，要引導現在的市場玩家轉向數字技術。當然，所有這些技術都需要供應商具有互動性和兼容性。這個生態(tài)系統(tǒng)只能通過使用一個統(tǒng)一并被廣泛采用的標準才能實現。

高清數碼攝像頭傳輸未壓縮的高清視頻會產生較高的存儲需求和成本。未壓縮高清數字若是想要進入主流的模擬采購市場，存儲價格必須優(yōu)惠。

制造商需要熟悉不同的技術，才能針對各種情況給出正確的解決方案。未壓縮高清數字產品的定位是成為模擬產品的潛在替代品，而基于IP/網絡的視頻監(jiān)控解決方案的定位是在現有企業(yè)網絡環(huán)境中成為大規(guī)模部署的最佳解決方案。但是，這是不是正確的方法呢?

閉路電視監(jiān)控工程成本的案例

利用HD-SDI技術的閉路電視系統(tǒng)(如：基于同軸電纜的無壓縮高清);利用HDBaseT技術的閉路電視系統(tǒng)(如：基于LAN的無壓縮高清);IP/網絡閉路電視系統(tǒng)。

新中央銀行總部大廈的新閉路電視安裝的系統(tǒng)要求包括：全高清1080@30fps，100%覆蓋率;實時現場查看，系統(tǒng)總延遲低于150ms;24/7安全覆蓋;穩(wěn)定和可靠的系統(tǒng)(安全數據);先進的視頻分析，可追查可疑活動;集成為更大監(jiān)控系統(tǒng)的一部分(低帶寬控制，通過現有的ADSL網絡傳送圖像到遠程位置);簡單的日常維護(易于安裝和使用)。閉路電視設備則需要89x高清DVR、89高清攝像頭及WKC-100(CMS中心的關鍵控制器)。圖1對中央銀行位置點的閉路電視項目布局進行了說明。

最有效的解決方案是部署在LAN解決方案上的新型未壓縮閉路電視：與HD-SDI相比便宜20%左右，與IP相比要便宜37%;面向未來的設計支持高達1080@60fps的未壓縮圖像分布。

兩種未壓縮技術(通過LAN和同軸電纜)都提供了可靠的解決方案：它們都采用了簡單安裝(同軸電纜或CATx)，基于HDBaseT的解決方案還使用了當前的IP基礎設施，并支持未來向IP的遷移;它們都減少了在整個安裝路徑上的故障點(無需網絡設備);更好的未壓縮圖像性能具有更好的色彩再生性，能夠實現低延遲和高幀率的傳輸。

在上面例子的中型項目(有50~350個高清攝像頭)中，采用未壓縮高清數字技術的優(yōu)勢在于其具有極佳的可靠性、優(yōu)惠的安裝和設備成本以及優(yōu)異的性能。

根據不同閉路電視的情況，選擇基于IP的解決方案的盈虧平衡點在于大企業(yè)部署(有超過500個攝像頭)項目。在這樣的項目中，閉路電視網通常與企業(yè)網相結合，或至少分享了一些企業(yè)的以太網基礎設施(如現有的路由器和交換機)。

小結

閉路電視監(jiān)控市場正在迅速發(fā)展，預計到2016年其產值將達到205億美金。發(fā)展速度加快主要是因為在網絡或未壓縮高清數字技術的基礎上，傳統(tǒng)的模擬視頻設備轉換到了高清設備。

今天，大多數用戶(無論是希望升級系統(tǒng)的現有客戶還是新客戶)及閉路電視制造商都在投資高清產品和應用。因此，產品從標準清晰度轉換到了高清晰度/百萬像素的設備。然而，采用未壓縮高清數字或基于網絡的產品主要是受解決方案的總體成本影響?；贗P的解決方案的價格仍然大幅高于“相當”的未壓縮高清數字解決方案的價格。

平均銷售價格(ASP)較高的中型閉路電視項目(如表1所示，在升級的模擬站點或新站點上有高達數百個攝像頭)的網絡設備安裝商更愿意投資于未壓縮的高清數字設備(如基于HDBaseT或HD-SDI的設備)，用較少的投資成本來獲取優(yōu)異的性能。