浙江大立科技浅析DVR产品的新技术应用

    随着视频监控技术的持续发展，数字化、网络化、智能化的趋势得到了业内人士的一致认可，但是这些发展方向受技术、市场等各种因数影响，进展快慢不一。本文主要介绍目前DVR产品在这一发展过程中，一些比较值得关注的新特点。

    视频压缩技术：

    视频编码压缩技术为DVR系统的核心技术之一，该技术的好坏直接影响到产品的性能。视频监控领域的视频压缩标准从最初的MPEG-1，MPEG-4，到如今的H.264，同样的图像质量条件下，压缩比越来越大，码流越来越小，存储空间越来越节省。特别是如今的H.264算法，已经得到了视频监控领域的广泛认可和普及，几乎所有视频监控设备的制造商都宣称自己的设备是采用H.264的编码技术。一时之间，H.264成了业界公认的标准。

    但同样是H.264压缩标准，实际存在着几个不同的等级，按照压缩算法的实现难度来分，H.264算法可以分为BaselineProfile、MainProfile、ExtendedProfile和HighProfile四个不同的等级。其中H.264BaselineProfile的算法复杂度是以前MPEG-4的2倍左右，H.264MainProfile是MPEG-4的10倍以上。表现在压缩码流方面就是：Baseline低于MPEG-410-20%，MainProfile低于MPEG-4的一半。

    因此通过采用更高等级的H.264压缩标准，可以使得用户在相同的图像质量条件下，得到更低的压缩码率。但是，提高了压缩算法的难度也就意味着要提高视频编码芯片的处理能力，所以目前市面流行的DVR类产品，基本都是采用baseline标准。而大立科技的DVR400系列是业界首款采用MainProfile压缩标准的DVR产品，与其他同类DVR产品相比，在同样的图像质量条件下，码流大小可以降低将近1/3，表现在录像存储方面可以节省将近1/3的硬盘空间，延长录像存储时间，降低系统总体运营成本。而同时网络传输方面也节省将近1/3的带宽，降低系统对网传带宽的要求，特别是在低码率（D11Mbps/CIF384Kbps）条件下，与同类产品相比，优势非常明显。

    视频双编码技术：

    随着DVR技术的不断发展，传统的单一编码技术已经渐渐不能满足用户的需求，越来越多的用户发现，在对出现告警时的录像进行回放时，很多重要的信息无法清晰获得，比如人的面部特征等，即使是D1分辨率的录像画面，很多细节信息仍显得十分模糊。人们需要在特殊情况下能够得到一些非常清晰的录像画面，双编码技术由此而诞生。所谓双编码技术是指在对图像进行传统的H.264(MPEG-4)编码的同时，对图像进行另一种M-JPEG的压缩编码，它采用的是帧内压缩方式，图像清晰、稳定，但压缩比较小，如果进行连续的录像，占用空间将很大，也很难通过网络进行传输，所以一般用于在出现告警情况时，抓拍一些高清晰的画面，供事后查看。采用视频双编码技术不但对视频编码芯片的处理能力提出了更高的要求，同时，如何在储存介质中同时保存录像码流和JPEG图片也是需要开发人员解决的问题。

    视频智能分析技术之高级移动侦测：

    现阶段，传统的以视频移动侦测技术为代表的视频分析技术已远远无法满足用户的需求，智能视频分析技术的呼声越来越高，发展也越来越迅速，目前实际应用比较多的，同时也是比较成熟的主要是车牌识别，警戒区，绊线等。但这些主要面向高端用户，昂贵的价格将许多大众用户拒之门外，由此，一种介于智能视频分析技术和传统移动侦测技术之间的高级移动侦测技术应运而生。传统的移动侦测技术仅仅对前后几幅图像进行简单的比较，如果存在任何不一致的地方，就认为监视场景中有告警事件产生，往往会由于光线变化、刮风等自然现象导致频繁告警。而采用了高级移动侦测技术之后，DVR可以识别大部分的人、物信息，并且可以过滤掉大部分由于场景背景信息发生变化而导致的告警，从而大大提高了移动侦测技术的可用性。

    音频智能分析技术：

    所谓音频智能分析技术是指对监控场景中的所有声音信号进行采样分析，判断出一些特定的声音信号，在监控场景中出现这些特定的声音信号时，可以及时地进行上报。目前已经应用于DVR产品上的音频智能分析技术主要是：玻璃破碎声音的检测、枪声的检测、背景音消失或变化的检测、报警声的检测等。

    基于虚拟内存技术的预录功能：

    长期以来，局限于成本的压力和技术的限制，大部分DVR产品仅能提供10秒左右的告警前预录时间，在很大程度上限制了用户获得更加全面的信息。我们知道，在计算机领域中，一直采用虚拟内存技术来解决物理内存资源紧张的问题。目前，在视频监控领域，我们通过采用虚拟内存技术，在不增加硬件成本的基础上，可以将视频监控中的告警前预录时间大大提高，用户再也不用局限于以秒为单位来设定告警预录时间，这对于用户更加详细地掌握告警前后所发生的各种事件有了极大的帮助。但采用这一技术也有几个需要克服的困难，一是如何在硬盘上开辟虚拟内存空间，二是如何应对频繁读写对硬盘造成的损伤，三是如何解决正常录像和预录同时进行，对硬盘系统乃至整个DVR系统所造成的数据传输压力问题。

    目前支持此类功能的硬盘录像机还比较少见，大立科技的DV-DVR400系列硬盘录像机是其中的佼佼者。

    其他值得关注的新特点：

    随着DVR产品越来越广泛地应用到各个领域，更多的用户开始体验到DVR产品给工作、生活带来的便利，同时，用户对DVR产品的功能也在不断提出更高的要求。为了满足用户需求，同时也为了提高自身产品的市场竞争力，各个DVR厂家都在积极开发更加专业，更加切合用户体验的新功能。

    大立科技的DV-DVR400系列硬盘录像机较具代表性，除了具备常规DVR产品所具有的全部功能外，并特别增加了E-MAIL告警、短信告警等功能，使得用户随时随地可以通过邮件或者手机短信了解到所有重要的监控信息。特别是E-MAIL告警功能，可以实时地将告警时抓拍的现场画面作为邮件的附件发送到指定的邮箱，对于用户实时了解告警时的现场情况提供了极大的便利。另外，该款机器给用户提供了一套120天的录像预约功能，用户可以随意指定在未来120天内，任意一天、任意时段进行录像，与其他同类产品的定时录像相比，更加灵活，更加实用，更加方便。目前市面上的DVR产品中，很少有机器可以提供此项功能。

    总之，随着DVR技术的不断进步，会有越来越多的令人耳目一新的功能、新特点出现在用户的面前，DVR产品也将逐步从专业领域走入到寻常百姓的生活中来。