浙江大立科技淺析DVR產(chǎn)品的新技術(shù)應(yīng)用

    隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的趨勢(shì)得到了業(yè)內(nèi)人士的一致認(rèn)可，但是這些發(fā)展方向受技術(shù)、市場(chǎng)等各種因數(shù)影響，進(jìn)展快慢不一。本文主要介紹目前DVR產(chǎn)品在這一發(fā)展過程中，一些比較值得關(guān)注的新特點(diǎn)。

    視頻壓縮技術(shù)：

    視頻編碼壓縮技術(shù)為DVR系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，該技術(shù)的好壞直接影響到產(chǎn)品的性能。視頻監(jiān)控領(lǐng)域的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)從最初的MPEG-1，MPEG-4，到如今的H.264，同樣的圖像質(zhì)量條件下，壓縮比越來越大，碼流越來越小，存儲(chǔ)空間越來越節(jié)省。特別是如今的H.264算法，已經(jīng)得到了視頻監(jiān)控領(lǐng)域的廣泛認(rèn)可和普及，幾乎所有視頻監(jiān)控設(shè)備的制造商都宣稱自己的設(shè)備是采用H.264的編碼技術(shù)。一時(shí)之間，H.264成了業(yè)界公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。

    但同樣是H.264壓縮標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際存在著幾個(gè)不同的等級(jí)，按照壓縮算法的實(shí)現(xiàn)難度來分，H.264算法可以分為BaselineProfile、MainProfile、ExtendedProfile和HighProfile四個(gè)不同的等級(jí)。其中H.264BaselineProfile的算法復(fù)雜度是以前MPEG-4的2倍左右，H.264MainProfile是MPEG-4的10倍以上。表現(xiàn)在壓縮碼流方面就是：Baseline低于MPEG-410-20%，MainProfile低于MPEG-4的一半。

    因此通過采用更高等級(jí)的H.264壓縮標(biāo)準(zhǔn)，可以使得用戶在相同的圖像質(zhì)量條件下，得到更低的壓縮碼率。但是，提高了壓縮算法的難度也就意味著要提高視頻編碼芯片的處理能力，所以目前市面流行的DVR類產(chǎn)品，基本都是采用baseline標(biāo)準(zhǔn)。而大立科技的DVR400系列是業(yè)界首款采用MainProfile壓縮標(biāo)準(zhǔn)的DVR產(chǎn)品，與其他同類DVR產(chǎn)品相比，在同樣的圖像質(zhì)量條件下，碼流大小可以降低將近1/3，表現(xiàn)在錄像存儲(chǔ)方面可以節(jié)省將近1/3的硬盤空間，延長錄像存儲(chǔ)時(shí)間，降低系統(tǒng)總體運(yùn)營成本。而同時(shí)網(wǎng)絡(luò)傳輸方面也節(jié)省將近1/3的帶寬，降低系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)傳帶寬的要求，特別是在低碼率（D11Mbps/CIF384Kbps）條件下，與同類產(chǎn)品相比，優(yōu)勢(shì)非常明顯。

    視頻雙編碼技術(shù)：

    隨著DVR技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的單一編碼技術(shù)已經(jīng)漸漸不能滿足用戶的需求，越來越多的用戶發(fā)現(xiàn)，在對(duì)出現(xiàn)告警時(shí)的錄像進(jìn)行回放時(shí)，很多重要的信息無法清晰獲得，比如人的面部特征等，即使是D1分辨率的錄像畫面，很多細(xì)節(jié)信息仍顯得十分模糊。人們需要在特殊情況下能夠得到一些非常清晰的錄像畫面，雙編碼技術(shù)由此而誕生。所謂雙編碼技術(shù)是指在對(duì)圖像進(jìn)行傳統(tǒng)的H.264(MPEG-4)編碼的同時(shí)，對(duì)圖像進(jìn)行另一種M-JPEG的壓縮編碼，它采用的是幀內(nèi)壓縮方式，圖像清晰、穩(wěn)定，但壓縮比較小，如果進(jìn)行連續(xù)的錄像，占用空間將很大，也很難通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，所以一般用于在出現(xiàn)告警情況時(shí)，抓拍一些高清晰的畫面，供事后查看。采用視頻雙編碼技術(shù)不但對(duì)視頻編碼芯片的處理能力提出了更高的要求，同時(shí)，如何在儲(chǔ)存介質(zhì)中同時(shí)保存錄像碼流和JPEG圖片也是需要開發(fā)人員解決的問題。

    視頻智能分析技術(shù)之高級(jí)移動(dòng)偵測(cè)：

    現(xiàn)階段，傳統(tǒng)的以視頻移動(dòng)偵測(cè)技術(shù)為代表的視頻分析技術(shù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足用戶的需求，智能視頻分析技術(shù)的呼聲越來越高，發(fā)展也越來越迅速，目前實(shí)際應(yīng)用比較多的，同時(shí)也是比較成熟的主要是車牌識(shí)別，警戒區(qū)，絆線等。但這些主要面向高端用戶，昂貴的價(jià)格將許多大眾用戶拒之門外，由此，一種介于智能視頻分析技術(shù)和傳統(tǒng)移動(dòng)偵測(cè)技術(shù)之間的高級(jí)移動(dòng)偵測(cè)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。傳統(tǒng)的移動(dòng)偵測(cè)技術(shù)僅僅對(duì)前后幾幅圖像進(jìn)行簡單的比較，如果存在任何不一致的地方，就認(rèn)為監(jiān)視場(chǎng)景中有告警事件產(chǎn)生，往往會(huì)由于光線變化、刮風(fēng)等自然現(xiàn)象導(dǎo)致頻繁告警。而采用了高級(jí)移動(dòng)偵測(cè)技術(shù)之后，DVR可以識(shí)別大部分的人、物信息，并且可以過濾掉大部分由于場(chǎng)景背景信息發(fā)生變化而導(dǎo)致的告警，從而大大提高了移動(dòng)偵測(cè)技術(shù)的可用性。

    音頻智能分析技術(shù)：

    所謂音頻智能分析技術(shù)是指對(duì)監(jiān)控場(chǎng)景中的所有聲音信號(hào)進(jìn)行采樣分析，判斷出一些特定的聲音信號(hào)，在監(jiān)控場(chǎng)景中出現(xiàn)這些特定的聲音信號(hào)時(shí)，可以及時(shí)地進(jìn)行上報(bào)。目前已經(jīng)應(yīng)用于DVR產(chǎn)品上的音頻智能分析技術(shù)主要是：玻璃破碎聲音的檢測(cè)、槍聲的檢測(cè)、背景音消失或變化的檢測(cè)、報(bào)警聲的檢測(cè)等。

    基于虛擬內(nèi)存技術(shù)的預(yù)錄功能：

    長期以來，局限于成本的壓力和技術(shù)的限制，大部分DVR產(chǎn)品僅能提供10秒左右的告警前預(yù)錄時(shí)間，在很大程度上限制了用戶獲得更加全面的信息。我們知道，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中，一直采用虛擬內(nèi)存技術(shù)來解決物理內(nèi)存資源緊張的問題。目前，在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，我們通過采用虛擬內(nèi)存技術(shù)，在不增加硬件成本的基礎(chǔ)上，可以將視頻監(jiān)控中的告警前預(yù)錄時(shí)間大大提高，用戶再也不用局限于以秒為單位來設(shè)定告警預(yù)錄時(shí)間，這對(duì)于用戶更加詳細(xì)地掌握告警前后所發(fā)生的各種事件有了極大的幫助。但采用這一技術(shù)也有幾個(gè)需要克服的困難，一是如何在硬盤上開辟虛擬內(nèi)存空間，二是如何應(yīng)對(duì)頻繁讀寫對(duì)硬盤造成的損傷，三是如何解決正常錄像和預(yù)錄同時(shí)進(jìn)行，對(duì)硬盤系統(tǒng)乃至整個(gè)DVR系統(tǒng)所造成的數(shù)據(jù)傳輸壓力問題。

    目前支持此類功能的硬盤錄像機(jī)還比較少見，大立科技的DV-DVR400系列硬盤錄像機(jī)是其中的佼佼者。

    其他值得關(guān)注的新特點(diǎn)：

    隨著DVR產(chǎn)品越來越廣泛地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，更多的用戶開始體驗(yàn)到DVR產(chǎn)品給工作、生活帶來的便利，同時(shí)，用戶對(duì)DVR產(chǎn)品的功能也在不斷提出更高的要求。為了滿足用戶需求，同時(shí)也為了提高自身產(chǎn)品的市場(chǎng)競爭力，各個(gè)DVR廠家都在積極開發(fā)更加專業(yè)，更加切合用戶體驗(yàn)的新功能。

    大立科技的DV-DVR400系列硬盤錄像機(jī)較具代表性，除了具備常規(guī)DVR產(chǎn)品所具有的全部功能外，并特別增加了E-MAIL告警、短信告警等功能，使得用戶隨時(shí)隨地可以通過郵件或者手機(jī)短信了解到所有重要的監(jiān)控信息。特別是E-MAIL告警功能，可以實(shí)時(shí)地將告警時(shí)抓拍的現(xiàn)場(chǎng)畫面作為郵件的附件發(fā)送到指定的郵箱，對(duì)于用戶實(shí)時(shí)了解告警時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)情況提供了極大的便利。另外，該款機(jī)器給用戶提供了一套120天的錄像預(yù)約功能，用戶可以隨意指定在未來120天內(nèi)，任意一天、任意時(shí)段進(jìn)行錄像，與其他同類產(chǎn)品的定時(shí)錄像相比，更加靈活，更加實(shí)用，更加方便。目前市面上的DVR產(chǎn)品中，很少有機(jī)器可以提供此項(xiàng)功能。

    總之，隨著DVR技術(shù)的不斷進(jìn)步，會(huì)有越來越多的令人耳目一新的功能、新特點(diǎn)出現(xiàn)在用戶的面前，DVR產(chǎn)品也將逐步從專業(yè)領(lǐng)域走入到尋常百姓的生活中來。