高清監控新生力量 解析HDCVI技術的應用

　　安防行業在向高清視頻發展的過程中，無論是技術還是系統化應用，均經歷了多種標準、協議的實踐和探索。現今HD-SDI和網絡技術作為高清監控的主要技術，各自發揮優勢搶占高清市場份額。近期有廠商推出了HDCVI技術，作為一種新生力量，應如何看待HDCVI系統在蓬勃發展的安防市場中嶄露頭角。

　　在高清監控的時代，百萬像素級的攝像機已成為行業的入門標準，產品形態主要分為HD-SDI攝像機與高清網絡攝像機兩大陣營。其中HD-SDI攝像機沿用廣電系統的傳輸標準，傳輸720P與1080P的無壓縮數字視頻信號;高清網絡攝像機將圖像經H.264等格式的壓縮，使用網絡傳輸壓縮后的視頻。而HDCVI技術采用與這兩種完全截然不同的技術方法，本文將從技術比較分析、系統解決方案、技術發展趨勢三個方面淺析HDCVI系統的前景。

　　與各類高清技術比較分析

　　HDCVI技術是基于同軸電纜傳輸高清復合視頻信號，采用模擬調制技術，逐行方式傳輸1280H(1280x720)和1920H(1920x1080)分辨率的高清視頻信號。HDCVI技術具有百萬像素級的承載能力，包括1280H@25fps、1280H@30fps、1280H@50fps、1280H@60fps、1920H@25fps、1920H@30fps六種格式。采用HDCVI技術的監控系統可實現高清攝像機至高清DVR之前無損、無延時的視頻、音頻傳輸以及設備間的數據通信，且保證高清視頻在500米及以上的距離內可靠傳輸。

　　HDCVI PK HD-SDI技術

　　相比HD-SDI技術，HDCVI在同軸電纜傳輸高清視頻領域非常具有競爭優勢。首先，HDCVI與HD-SDI兩種傳輸技術都可以傳輸720P和1080P有效分辨率的高清視頻，但在傳輸距離上HDCVI具備天生優勢。

　　首先，HD-SDI目前在傳輸介質較好的環境下能夠傳輸100米，即便是HDcctv聯盟的下一個版本v2.0采用壓縮技術后，傳輸距離在傳輸介質較好的環境下，也只能達到理論上的300米。HDCVI目前在使用75-3的線纜時，至少可以傳輸500米，且極低信號畸變;使用75-5或是更好的線纜時，傳輸距離可以進一步延伸，同時也能保證傳輸視頻的質量;

　　其二，HD-SDI抗干擾能力較差，尤其是存在高頻輻射的環境，比如手機、無線路由器等，較強的高頻無線電磁輻射對HD-SDI的干擾，導致視頻數據出現高誤碼率，表現為圖像異常、花屏、無法鎖定等。HDCVI采用低頻模擬調制技術，從技術原理的本質上就避免了高頻無線電磁輻射的干擾，即便是在強干擾源環境下，其依然能夠保證高質量的圖像傳輸;

　　其三，HD-SDI在實際施工中，對于布線環境選擇、施工方式都有嚴格要求，主要表現為對于安裝的線纜要求高質量、不允許中途接駁;連接端子的焊接質量、安裝路徑低輻射等，這些都對施工人員素質、施工成本、安裝和維護的復雜度、線路走線設計提出很高要求。HDCVI技術則沿襲模擬標清的施工要求和走線規范，普通弱電施工人員就可以快速部署高清監控子系統。

　　HDCCI PK IP技術

　　與主流的網絡高清攝像機比較，HDCVI同樣表現出安防行業應用的優勢。

　　首先HDCVI采用點對點傳輸，保證信號傳輸的可靠性。IPNC采用以太網傳輸技術，傳輸路徑經過網絡路由、交換等，存在網絡抖動、丟包等風險。為了適應網絡環境保證視頻的流暢性，往往采用視頻緩沖技術，目前較好的網絡環境點對點傳輸能保證控制在300ms以內，在網絡較差的環境下，延時現象更為嚴重。HDCVI技術在點對點傳輸過程中不存在延時，高清視頻源從攝像機到后端設備預覽過程沒有經過編碼解碼，圖像完全保持原始效果，提供用戶更完美的視覺效果。

其二，目前模擬標清設備的升級換代也可以無縫切換到HDCVI產品，通過更換攝像機和DVR即可實現全面高清監控的需求。模擬標清設備的施工、部署方式是最為廣泛采用的，是目前工程商、施工人員在安防工程建設里主要采用的系統，HDCVI技術沿襲模擬標清的傳輸方式，在施工和部署上最容易被廣大用戶接受并快速開展實施。而IPNC類似IT建設的施工方式，，對施工人員、拓撲設計、流量設計、節點設備選型都有較高要求。

　　其三，HDCVI系統的使用方式與標清系統完全一致，模擬攝像機加DVR部署系統設備間即插即用，以DVR交互操作為主。相比IPNC的使用，往往需要對攝像機進行設置、初始化操作等，此外還存在網絡協議兼容性問題導致的通信或配置異常風險。即便是Onvif等標準化協議的應用，IPNC加NVR系統的推廣，其易用程度仍無法與模擬系統相媲美。

　　此外，由于HDCVI使用多信號共纜傳輸技術，使用一條同軸電纜視頻即可完成傳視頻和音頻信號和雙向數據傳輸，實現音視頻同步傳輸以及反向發送控制信號，如云臺轉動、變倍控制等，進一步降低了施工安裝的復雜程度。

　　更為重要的是，由于HDCVI技術不僅兼顧實用價值，適應長距離、無延時、強干擾的傳輸方式以及復雜的部署場合，更具有低成本、高性價比的競爭優勢。基于HDCVI技術的高清視頻監控系統將保持與原模擬標清系統相當的成本，以同等的系統成本，體驗到高清監控的魅力。

　　HDCVI系統解決方案實際應用分析

　　HDCVI高清解決方案，主要采用HDCVI技術的DVR和模擬攝像機組成基礎子系統。以DVR、NVS作為匯聚的節點設備，配合模擬攝像機采用星型拓撲部署。HDCVI技術的視頻監控系統不僅在使用方式和安裝方式上與模擬標清攝像機系統保持一致，用戶操作也擁有同樣的交互體驗，傳輸介質更可以直接沿用標清系統中的同軸電纜、連接器等。施工部署人員無需額外學習大量專業的裝配知識，對于線纜品質、連接工藝也均無特殊要求，完全繼承了模擬標清系統的各項優點。新建工程在部署時不存在需要新培訓的過程，改建工程可輕松實現基于原有系統的平滑過渡、無縫升級。

　　HDCVI技術的產品對于用戶而言，根據監控場景選擇合適的攝像機;根據監控點數量選擇足夠接入通道的DVR;根據預定的錄像時間選擇合適容量的硬盤，便可以搭建高清監控系統，整個選型過程以及后續的安裝、調試工作與傳統標清時代的模擬監控系統幾乎一致。

　　唯一的區別在于硬盤容量的選取，考慮到高清視頻監控時，視頻碼流較D1明顯增大，以1280H格式的模擬高清監控系統為例，每一路產生相當于720P的編碼數據，是D1時代的2倍以上，在選取硬盤時，就需要采用同等倍數的硬盤容量。

　　HDCVI技術可以傳輸500米的高清視頻信號，要求在設計系統時，攝像機與DVR之間的距離應不大于這個范圍。在這個覆蓋范圍內，非常適合16路及以下的視頻監控點的典型應用。在超過HDCVI傳輸范圍的應用模型下，建議使用多臺DVR組網方式搭建的典型應用，其中每臺DVR覆蓋有效距離內的監控點，且盡量平均每臺DVR的接入數量。

　　HDCVI新增的功能也給模擬高清系統帶來新的特性，表現在音頻、報警器等輔助視頻監控設備的部署方案。距離攝像機較近，離DVR較遠的音頻監控設備、報警器，可以就近連接到攝像機上，利用HDCVI技術通過同軸電纜發送到DVR上，從而簡化施工部署方案。

　　技術創新推動高清應用

　　HDCVI傳輸技術目前正在逐步推廣應用中，基于HDCVI技術的產品需要更廣泛應用，通過體驗技術的優勢和功能特性，將進一步探索挖掘技術提升的需求。作為新興技術，除了滿足廠商和用戶的好奇心外，更需要在實踐中得到用戶的認可。(HDCVI會瞄準哪些潛力行業，可以在此處簡單補充下?)

　　HDCVI技術的普及應用離不開產品的多樣性和系統的完備性，作為新生的技術標準，還需要廠家通過不懈努力，研發更多具有競爭力的產品。以系統化應用和極高的性價比，加速百萬像素級高清視頻監控的普及進度，完成模擬監控產業的結構化升級。

　　在高清監控的發展趨勢下，HDCVI技術的推出為業內廠商帶來了更多啟發，同時也為用戶提供了更多參考與選擇。隨著更多廠商的參與、新技術的提升與配套產品的完善，將推動技術和市場生態環境良性發展，加快安防行業全面轉向高清監控。