安防視頻監(jiān)控存儲技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢分析

朱錦晶

摘要：隨著時代的發(fā)展、各方面技術(shù)的進(jìn)步，安防視頻監(jiān)控技術(shù)也不斷提高，從最初的模擬監(jiān)控逐步發(fā)展到數(shù)字監(jiān)控，并進(jìn)入快速發(fā)展期。文章對安防視頻監(jiān)控存儲的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析和說明。

關(guān)鍵詞：安防；視頻監(jiān)控；存儲技術(shù)

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）09-0220-01

1引言

隨著時代的發(fā)展、生活的進(jìn)步，人們越來越關(guān)注安全問題：越來越多的人給自己的私家車安裝行車記錄儀，記錄行車過程中道路的情況；越來越多的人在家里安裝攝像頭，方便監(jiān)控家里的老人、小孩或者寵物的情況……國家也越來越重視安全防范問題，尤其是其中的視頻監(jiān)控，在發(fā)生各種意外事件時，及時調(diào)取周邊的視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)，成為了大家的習(xí)慣。

2視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展歷程

視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展可以分為三個階段：模擬信號、數(shù)字化信號和智能網(wǎng)絡(luò)時代。

20世紀(jì)70年代至90年代，第一代視頻監(jiān)控系統(tǒng)，靠的是閉路電視，存儲和處理的是模擬信號。以光學(xué)成像技術(shù)和電子技術(shù)為核心技術(shù)，核心設(shè)備是攝像頭、電視墻，技術(shù)成熟、價格低廉、安裝簡單，但存在圖像質(zhì)量差、有線傳輸，難以適應(yīng)大規(guī)模監(jiān)控的不足。早期的監(jiān)控系統(tǒng)采用的VCR存儲，它實(shí)現(xiàn)了最基本的視頻記錄功能。

20世紀(jì)90年代開始，第二代視頻監(jiān)控系統(tǒng)，靠的是多媒體計算機(jī)，存儲和處理的是數(shù)字信號。它的核心技術(shù)是數(shù)字信號的壓縮編碼、解碼技術(shù)及芯片技術(shù)，核心設(shè)備是DVR/DVS，圖像質(zhì)量好、模塊化管理，但視頻數(shù)據(jù)量大、不易存儲。第二代采用的是DVR存儲，它采用數(shù)字化視頻圖像處理方式，利用計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將視頻數(shù)據(jù)存儲在硬盤上，實(shí)現(xiàn)了存儲的數(shù)字化，方便了圖像的轉(zhuǎn)移和復(fù)制，又不會降低視頻的質(zhì)量。

2000年左右，智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控階段，以計算機(jī)視覺和模式識別為核心技術(shù)，特點(diǎn)是智能內(nèi)容分析，但是分析算法對環(huán)境要求較高。第三代采用網(wǎng)絡(luò)存儲，從而解決了視頻監(jiān)控高清的問題。

3視頻監(jiān)控存儲現(xiàn)狀

從產(chǎn)業(yè)鏈來看，視頻監(jiān)控上游主要是處理芯片、光學(xué)器件、算法提供商，中游是監(jiān)控設(shè)備制造商和系統(tǒng)集成商，下游是最終用戶。

處理芯片主要是指解碼卡和DVR等設(shè)備的關(guān)鍵芯片，目前國內(nèi)大多使用的是TI的DSP芯片，芯片提供商以國外為主。光學(xué)器件主要是指攝像機(jī)中的CCD成像器件，前端成像精確度是視頻監(jiān)控效果的首要決定因素，目前國內(nèi)大多選擇SONY、三星等日本、韓國相對成熟廠商。視音頻算法提供商，目前國內(nèi)以我國自有版權(quán)的AVS算法為主。

監(jiān)控設(shè)備主要是指后端的DVR數(shù)字硬盤錄像機(jī)和NVR網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)、視音頻解碼卡以及前端的各類攝像機(jī)。國內(nèi)設(shè)備制造商實(shí)力雄厚，從設(shè)備發(fā)展的趨勢來看，主要以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備增長為主，模擬設(shè)備的比重已經(jīng)非常低。海康威視連續(xù)多年全球市占第一。

從下游行業(yè)分布來看，平安城市和智能交通是安防行業(yè)需求最大的兩個領(lǐng)域。

在我國現(xiàn)階段的視頻監(jiān)控現(xiàn)狀當(dāng)中，主要是利用大型的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的，其中分別是DAS，NAS，SAN，iSCSI，利用此種方式可以充分地實(shí)現(xiàn)高效率的存儲空間，并且在安全性能方面也具有一定程度的可靠性[1]。

DAS（Direct Attached Storage），直接附加存儲，使用SCSI接口直接連接服務(wù)器主機(jī)，這種方式購置成本較低、配置簡單。但是當(dāng)服務(wù)器主機(jī)處理能力的逐步發(fā)展增強(qiáng)后，越來越多的存儲數(shù)據(jù)，會讓SCSI通道出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象，產(chǎn)生瓶頸。

NAS（Network Attached Storage），網(wǎng)絡(luò)附加存儲，一個帶有瘦服務(wù)器的存儲設(shè)備，類似于一個專用的文件服務(wù)器，它能把獨(dú)立的數(shù)據(jù)整合成方便管理的數(shù)據(jù)中心，以便于不同服務(wù)器的訪問。

SAN（Storage Area Network），存儲局域網(wǎng)，它是一種高速網(wǎng)絡(luò)，為計算機(jī)與存儲系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)傳輸。

iSCSI網(wǎng)絡(luò)存儲中，依靠以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)本地數(shù)據(jù)的傳輸，它是一種在現(xiàn)有的IP網(wǎng)絡(luò)上無需安裝單獨(dú)的光纖網(wǎng)絡(luò)即可同時傳輸消息和塊數(shù)據(jù)的突破性技術(shù)。

這四種存儲技術(shù)都能在特定的場合發(fā)揮作用，也受到不同條件的限制，比如存儲容量、購置價格等多方面。在視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)量巨大的今天，迫切需要研究出更為先進(jìn)的存儲方式。

4國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

十九大報告中指出，加快建設(shè)創(chuàng)新型國家，推動四化同步發(fā)展，要建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國、智慧社會。推進(jìn)新型智慧城市建設(shè)，是黨中央、國務(wù)院立足我國城市發(fā)展實(shí)際，順應(yīng)信息化發(fā)展趨勢，為促進(jìn)城市科學(xué)發(fā)展而做出的重大決策?！爸腔鄢鞘小笔峭ㄟ^信息共享和連接，提高大家在城市中的生活品質(zhì)和質(zhì)量。2018（第四屆）中國智慧城市國際博覽會在改革開放40周年的時代背景下，以“新時代、新征程—數(shù)字中國、智慧社會”為主題，將于2018年8月21-23日在深圳會展中心舉辦。

2016年初，海康威視隆重推出DS-AT1000S網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備。產(chǎn)品具有“高、大、省”三大特征，將大大簡化超容量空間的管理，成本大約只占原來的一半，適用于銀行金融、文教、平安城市等多個行業(yè)。

我國安防系統(tǒng)中，視頻監(jiān)控是其中最重要的組成部分。它的監(jiān)控點(diǎn)多、圖像資源種類繁多，數(shù)據(jù)流量又大，因此對于存儲空間有著更高的要求。如今，云存儲系統(tǒng)已經(jīng)成為一種新型的存儲服務(wù)，具有存儲量相對較大并且存儲來源相對廣泛的特點(diǎn)，用戶可以在任何時間、任何地點(diǎn)、通過任何可聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備到云上方便存取數(shù)據(jù)，必將有更廣泛的運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 勞志浩.面向視頻監(jiān)控系統(tǒng)的云存儲運(yùn)維系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].無線互聯(lián)科技，2017（4）：6-7.

[2] 劉昕鑫.淺談數(shù)字安防關(guān)鍵技術(shù)[J].中國新通信，2017，19（5）：52.