数字录像机的现状及发展趋势
英特安防超市 / 2009-12-21
一、数字录像机的现状
随着计算机处理能力和视频压缩技术的迅速提高，促使数字录像机崛起，并得到飞速的发展。在短短的几年时间里，数字录像机的图像压缩技术已经从MPEG-1发展到MPEG-4；图像压缩卡由每卡可压缩一路视音频发展到每卡可压缩四路、六路、八路视音频，从非实时发展到全实时；功能也越来越完善，它已经成为数字化安防的宠儿，并将逐步替代传统的模拟视频监控设备。数字录像机的应用已经从最初的金融领域发展到楼宇、小区、宾馆、商场、政府机关、监狱、机场、交通等等各种应用场所。
1. 特点
（1）它集成了视频切换、图像任意分割和组合显示、图像录像、云台、镜头的控制、移动目标检测、报警联动控制和远程网络传输控制等诸多功能，从某种意义上讲，一台数字录像机可以替代传统的视频监控系统的矩阵切换器、图像分割和处理器、录像机、控制键盘和报警主机，实现数字化的视频监控系统和报警监控系统。
（2）数字录像机的崛起及其应用仅有几年时间，由于数字化的优势，在监控行业形成了新的热潮，推动了视频监控系统的数字化变革。
（3）数字化是网络化的基础，数字录像机把前端输入的模拟视音频图像信号变换为数字视音频图像数据流，为实现网络传输视频图像成为可能，首次将网络视音频图像传输和网络数字控制技术引入安防行业，并为视频监控系统的网络化打下基础。
2. 种类
目前，数字录像机品牌、型号等繁多，但按系统结构可分为两类：
（1）基于PC结构的数字录像机
这种结构的硬件基础为PC机，软件操作平台主要有Windows，LINUX，其优点在于录像清晰度较高，存储空间较大，适宜于长时间录像，能适用于各种场合，更适合于取代传统的模拟产品，是目前的主要类型。
（2）基于嵌入式的数字录像机
嵌入式系统是以应用为中心，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统大大提高了系统的稳定性，适合于一些需求较为简单的场合。
3. 存在问题
数字录像机因其符合信息社会中数字化、网络化的优势而获得广泛的应用，同时又随着应用的广泛而对数字录像机的稳定性和扩展性提出了更高的要求。
（1）稳定性
稳定工作对数字录像机是至关重要的，也是当前数字录像机最主要的问题。对于基于PC机的数字录像机，影响其稳定运行的主要因素有：
①PC机
兼容的PC机用于24小时不间断工作的性能不是很稳定，工控机相对兼容PC机的稳定性是一种档次上的提高，适用于较复杂的工作环境，对外部电/磁场的干扰有一定的抑制功能。
②操作平台
Windows98操作系统的稳定性不高，容易死机。WindowsNT，Linux等操作系统较Windows98有更稳定的性能。
③应用软件
应用软件的设计也必须进行稳定性的考证，其能力上应支持多任务并发处理，如监控、录像、回放、备份、报警、控制、远程接入等的多工处理能力。
④硬件压缩与软件压缩
硬件压缩在多工模式和系统稳定性上比较软件压缩更为优越，其主要原因是软件压缩占用CPU资源非常大，使其它功能在运行时，CPU来不及处理造成数字录像机死机。
⑤视频采集的结构
视频采集可采用多卡方式，也可采用单卡方式，单卡方式集成度高，稳定性会优于多卡方式，有时为了提高性能，如提高图像的处理速度，采用多卡方式，甚至一路一卡方式，这样很容易形成软、硬件冲突，对数字录像机的稳定性有较大的影响。
（2）扩展性
数字录像机过高的与计算机的捆绑和依赖，阻碍了其进一步的扩展。以输入容量为例：
①数字录像机的解压缩占用计算机的CPU和内存资源较多，
特别是采用纯软件解压缩，处理图像帧数不超过200帧／秒，有些高画质图像处理时，只能达到100帧／秒，这就是说，对于采用纯软件解压缩实时录像的数字录像机，其最多输入路数限制为16路。
②从计算机主板系统的总线传输能力来考虑，目前的数字录像机大都为最高16路输入。
因此，目前计算机的视频处理能力赋予数字录像机的最高视频输入承载能力一般为16路，对中、大型视频监控系统仍将采用传统的视频矩阵切换器进行前端视频分配和切换的监控方式。
二、数字录像机的发展趋势
1.采用以双硬盘嵌入式结构的小型数字录像机
其特点是：
(1)操作系统是一种实时的，支持嵌入式系统应用的专用软件系统；
(2)操作系统和应用软件存放在电子硬盘上，于是写入数据后，永不丢失，而且可以根据需要对写入的数据进行更改，这样使之既具有稳定性又增加了普通嵌入式的灵活性，同时内存和硬盘之间不会交换数据，硬盘仅作为存储数据的设备，对断电、非法操作等均不受影响；
(3)结构简单，傻瓜式操作或无人操作；
(4)微型化、IP化，将与大型视频监控网络系统的前端工作站相结合。
2.外置视频技术部分的中、大型数字录像机
采用外置视频技术和宽带先进网络技术来改善和克服由计算机瓶颈引起的系统扩展的局限性及系统的稳定性。
(1)以千兆或万兆网卡作为数据接入设备，使之有效地增加数据的接入能力；
(2)具有数据压缩、网络接口、控制信号接口、网络组合、网络地址的外置网络视频处理接入设备，使数据在计算机一侧仅执行一个地址指向的工作，并将视频的数据流转至监视器或外接显示器；
(3)由日益发展的大容量宽带宽的网络传输技术来弥补计算机总线的局限性。
