遭遇尷尬境地，矩陣突破重圍力求新生

    傳統(tǒng)模擬矩陣經(jīng)過多年的發(fā)展，技術(shù)已相當(dāng)成熟，性能也基本達(dá)到上限，規(guī)模上已達(dá)到很大型的地步，因此廠家更多的是在豐富產(chǎn)品功能上做文章，提升產(chǎn)品易操作性和維護(hù)的方便性，而在技術(shù)上已不會(huì)有太大提升，因此國內(nèi)主流廠家紛紛尋找新的出路，以應(yīng)對(duì)數(shù)字系統(tǒng)的沖擊。

數(shù)字矩陣

    近年來，安防行業(yè)朝著數(shù)字化方向發(fā)展，不少矩陣廠家也順應(yīng)行業(yè)的發(fā)展推出數(shù)字矩陣。

    業(yè)內(nèi)有人認(rèn)為，廣義上看，無論是壓縮方式還是非壓縮方式，通過光纖或網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，只要將模擬視頻數(shù)字化后在中心端可實(shí)現(xiàn)圖像切換的控制設(shè)備，都可被稱為數(shù)字矩陣。而從狹義來看，只有將前端DVR/DVS壓縮傳輸?shù)臄?shù)字視頻信號(hào)，經(jīng)切換解碼還原到屏幕墻的設(shè)備，才可被稱為數(shù)字矩陣。

    據(jù)了解，前端模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后即可通過數(shù)字矩陣進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)與模擬矩陣相同的功能。由于數(shù)字矩陣所輸入的為一連串的0、1數(shù)字，輸出的也是一連串的0、1數(shù)字，即使經(jīng)過多次轉(zhuǎn)換，也不會(huì)有損耗，且可做到多級(jí)級(jí)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)多次傳輸。其可接收多輸入點(diǎn)的音視頻信號(hào)，選擇性地輸出到其他存儲(chǔ)設(shè)備、顯示設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并可用任意擴(kuò)容、靈活配置，實(shí)現(xiàn)設(shè)備分布式設(shè)計(jì)和布局，以更好的利用好網(wǎng)絡(luò)資源。

    但上海朗柯電子金玉麒指出，有些所謂數(shù)字矩陣仍具模擬矩陣性能，其數(shù)字部分，只是控制網(wǎng)絡(luò)接口和全交叉切換，并不包括圖像傳輸部分。而深圳富泰爾投資有限公司經(jīng)理柴小輝也認(rèn)為，目前所稱的數(shù)字矩陣，前端模擬信號(hào)首先通過A/D轉(zhuǎn)換，將其變?yōu)閿?shù)字信號(hào)才進(jìn)入矩陣切換，數(shù)字信號(hào)在上電視墻之前，會(huì)再次轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，因此目前所稱的數(shù)字矩陣僅是一個(gè)概念，并不屬于真正意義上的數(shù)字矩陣。

   英特安防劉勇雖同意數(shù)字矩陣肯定是未來的一個(gè)方向，但數(shù)字矩陣需要在市場(chǎng)上打開份額，還需要解決其占用資源較大、視頻實(shí)時(shí)性與連續(xù)性較差、分辨率不高等問題，這些均是數(shù)字矩陣目前亟待解決的技術(shù)瓶頸。據(jù)了解，由于國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)帶寬問題，導(dǎo)致數(shù)字矩陣無法達(dá)到25幀/秒的實(shí)時(shí)，視頻會(huì)出現(xiàn)延遲現(xiàn)象，而另一方面，當(dāng)前數(shù)字系統(tǒng)的清晰度仍無法與模擬系統(tǒng)相比，還有待進(jìn)一步提高。

    聚合數(shù)碼科技有限公司總經(jīng)理助理李忠民則認(rèn)為，目前數(shù)字矩陣的應(yīng)用層出不窮，無需再糾結(jié)在這些問題上。數(shù)字化的核心是遠(yuǎn)程，遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)延遲2-3秒還是可以接受的，且現(xiàn)在出現(xiàn)的3G網(wǎng)絡(luò)、流媒體技術(shù)及無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，隨著這些技術(shù)的發(fā)展，延遲是可以解決的。而數(shù)字矩陣的清晰度問題是由于網(wǎng)絡(luò)造成的，占用網(wǎng)絡(luò)帶寬越多，清晰度就會(huì)降低，隨著高清技術(shù)的出現(xiàn)，這些問題也是可以解決的，數(shù)字化是矩陣未來發(fā)展的一個(gè)必然方向。

網(wǎng)絡(luò)矩陣 

    據(jù)聚合數(shù)碼李忠民介紹，矩陣發(fā)展的方向必將順應(yīng)科技的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化使矩陣的應(yīng)用更加靈活，不僅可使矩陣間進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，并可在遠(yuǎn)端進(jìn)行控制。而業(yè)內(nèi)不少公司也正瞄準(zhǔn)這個(gè)方向，研發(fā)基于網(wǎng)絡(luò)化的矩陣系統(tǒng)。

    所謂網(wǎng)絡(luò)矩陣，即在本地模擬輸入輸出全交叉切換的基礎(chǔ)上，操作控制信號(hào)和部分視頻信號(hào)均可通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)那袚Q設(shè)備。如天地偉業(yè)推出的網(wǎng)絡(luò)矩陣IP級(jí)聯(lián)系統(tǒng)，其由中心矩陣和多臺(tái)節(jié)點(diǎn)矩陣組成，每臺(tái)矩陣均具備獨(dú)立的IP地址，通過以太網(wǎng)端口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。節(jié)點(diǎn)矩陣可將本地視頻輸出上傳到中心矩陣，中心矩陣可對(duì)所有節(jié)點(diǎn)矩陣的攝像機(jī)進(jìn)行圖像切換和控制，若增加中心矩陣對(duì)節(jié)點(diǎn)矩陣的視頻下傳通道，任意節(jié)點(diǎn)矩陣間即可實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，跨區(qū)調(diào)度。據(jù)其公司鄧曄介紹，該系統(tǒng)可由多個(gè)網(wǎng)絡(luò)矩陣組成，不僅可在本地進(jìn)行獨(dú)立控制，同時(shí)可將一部分視頻上傳至上級(jí)單位，上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)也可在遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)視頻切換等功能。其同時(shí)指出，“平安城市”建設(shè)推進(jìn)了聯(lián)網(wǎng)型矩陣的技術(shù)發(fā)展，公安部門提出上下級(jí)節(jié)點(diǎn)矩陣之間音視頻信號(hào)互聯(lián)互控的需求，因此各廠商紛紛通過技術(shù)創(chuàng)新提升系統(tǒng)的實(shí)用特性，從而延長(zhǎng)了產(chǎn)品的生命力。

    不少廠家指出，矩陣若要延長(zhǎng)生命周期，必須堅(jiān)持走網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向，加強(qiáng)其在大中型項(xiàng)目中的核心控制優(yōu)勢(shì)。但網(wǎng)絡(luò)矩陣取代模擬矩陣還需一定的技術(shù)積累和市場(chǎng)培育，分階段平滑演進(jìn)過渡。天地偉業(yè)鄧曄表示，其主要制約因素在于圖像效果，無論是全I(xiàn)P接入方式的網(wǎng)絡(luò)矩陣，還是IP輸出方式的網(wǎng)絡(luò)矩陣，都不可回避兩個(gè)問題，即網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中視頻的實(shí)時(shí)性目前無法得到充分保證，有待提高；IP視頻在還原到監(jiān)視器還需信號(hào)格式轉(zhuǎn)換，會(huì)導(dǎo)致視頻衰減。但隨著各方面技術(shù)的發(fā)展與改進(jìn)，這些問題都可隨之解決。

其它類型矩陣 

    目前矩陣的應(yīng)用進(jìn)入一個(gè)發(fā)展時(shí)期，各廠家根據(jù)自己的理解和各自所在的領(lǐng)域進(jìn)行有益探索，而除數(shù)字矩陣與網(wǎng)絡(luò)矩陣外，業(yè)內(nèi)仍有混合矩陣、光矩陣、全數(shù)字高清矩陣等產(chǎn)品。

    由于數(shù)字矩陣仍存在瓶頸，因此有不少廠家在研發(fā)融合數(shù)字與模擬兩種信號(hào)的混合矩陣。據(jù)深圳富泰爾投資有限公司總工程師丁心華介紹，由于目前模擬攝像機(jī)的數(shù)量遠(yuǎn)大于IP攝像機(jī)，因此在工程應(yīng)用中，數(shù)字信號(hào)不可避免會(huì)與模擬視頻混合配置�；旌暇仃嚰瓤山幽�擬攝像機(jī)，也可接網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，當(dāng)信號(hào)傳輸至矩陣時(shí)，其內(nèi)部嵌入的解碼模塊可將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，再與模擬信號(hào)匯合后輸出至電視墻。天地偉業(yè)鄧曄表示，某些應(yīng)用早期所安裝的系統(tǒng)為純模擬產(chǎn)品，而后期安裝的則為數(shù)字產(chǎn)品，則可通過該類混合矩陣將兩種不同模式的信號(hào)進(jìn)行融合，此種矩陣作為模數(shù)組合的過渡產(chǎn)品，在系統(tǒng)改造中發(fā)揮了突出的作用。

    最近兩三年，也有一些實(shí)力廠家推出光矩陣，將視頻和數(shù)據(jù)的光傳輸、管理控制及存儲(chǔ)等功能優(yōu)化整合。如英飛拓推出的USP系統(tǒng)（業(yè)界稱為光矩陣或多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)交換平臺(tái)），集系統(tǒng)管理、日常監(jiān)控、光纖傳輸和存儲(chǔ)四大功能，將音視頻、數(shù)據(jù)、百兆/千兆以太網(wǎng)、E1、電話、對(duì)講、報(bào)警和視頻會(huì)議等多業(yè)務(wù)傳輸、管理、多信息交換融為一體，可與其公司現(xiàn)有的各型矩陣控制系統(tǒng)兼容，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，為用戶提供數(shù)字化的圖像瀏覽，為存儲(chǔ)提供便捷的數(shù)字化接口；并可通過統(tǒng)一的軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)集中配置、切換和管理，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)視頻的全交叉矩陣切換功能，在距離較遠(yuǎn)的區(qū)域中使用時(shí)可有效保證很低的視頻信號(hào)衰減。

    而對(duì)于監(jiān)控行業(yè)的高清化發(fā)展，浙江紅蘋果正著手研發(fā)一種“全數(shù)字高清矩陣”，不僅兼容模擬的AV信號(hào)，還可支持DVI、HDMI、YpbPr信號(hào)，并支持MP4、H.264格式的IP視頻編碼信號(hào)，能滿足現(xiàn)階段及未來的應(yīng)用發(fā)展，解決多種信號(hào)的交換和輸出處理。據(jù)了解，該矩陣采用大規(guī)模FPGA陣列式組合處理構(gòu)架、全硬件設(shè)計(jì)、自建核心CPU和嵌入式操作系統(tǒng)及高速總線交換技術(shù)，結(jié)合全數(shù)字設(shè)計(jì)理念，具有高帶寬視頻信號(hào)采集、實(shí)時(shí)高分辨率數(shù)字圖像處理、三維高階數(shù)字濾波等高端圖像處理功能�？刂破鞑捎脭�(shù)字多總線并行交換技術(shù)，可保證全實(shí)時(shí)處理和數(shù)據(jù)的一致性。但英飛拓黎志洪也表示，高清切換技術(shù)已有較多解決方案，如實(shí)際應(yīng)用在安防中，還需解決高清圖像傳輸和顯示的問題，但是隨著高清攝像機(jī)被逐漸應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)中，高清矩陣勢(shì)必應(yīng)該有所突破。