高清監(jiān)控在2012年走入全高清高解的全面應(yīng)用年份，包含IP網(wǎng)絡(luò)高清與HD-SDI高清，甚至連960H的模擬高線都進(jìn)入高清應(yīng)用議題中。但是在一片高清趨勢聲中，筆者在制造與工程商間發(fā)現(xiàn)不少對于HD-SDI高清與960H高解析高線數(shù)攝影機(jī)的應(yīng)用存疑態(tài)度，也發(fā)現(xiàn)不少對于IP高清之外的其它解決方案的不信任與不了解的趨勢明顯，這個情況不免讓我們想到2008年IP網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)剛起步時，市場對IP的系統(tǒng)應(yīng)用的存疑一樣的情況。如何來化解及化解這些疑慮與擔(dān)心呢?高清既是一個不可回頭的趨勢，那就該思考如何將IP與SDI這些不同方式的高清型式予以整合，接下來就讓我們一一來探討如何運(yùn)用方法來解決這些需求吧。

IP、HD-SDI高清與模擬高線攝像機(jī)如何共存

在HD-SDI于2011年底大舉出現(xiàn)后，IP網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)與HD-SDI攝影機(jī)在安防業(yè)界就存在一個”既生瑜何生亮”的市場應(yīng)用情結(jié)，對于二邊在實務(wù)應(yīng)用上的優(yōu)缺點(diǎn)屢屢被媒體及廠商放大來討論，但其實從工程務(wù)實的角度來看IP與HD-SDI及模擬高線都是為了提高監(jiān)控影像的辨識率與清晰度而出現(xiàn)的產(chǎn)品，目的相同，應(yīng)用也一致，應(yīng)該是可以混合共存的才是高清監(jiān)控應(yīng)用的王道。首先我們在高清與高解析前端來看;不管IP或是SDI高清，其訴求都是看得清看得廣，也都訴球?qū)崟r及順暢，在應(yīng)用上沒有必要舍棄任一可能提供高清的影像機(jī)會，但要如何在前端共存使用這些不同的高清攝影機(jī)呢?

要共存使用我們在使用上必須先考慮在既設(shè)傳輸上的架構(gòu)問題，假如原系統(tǒng)是同軸傳輸系統(tǒng)，那我們就可以分為二種方式來解決工程上這三種攝影機(jī)的共存方式。第一種在傳統(tǒng)同軸電纜的架構(gòu)下(如圖-1)我們可以在IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)后端加裝SLOC(SignalLinkOverCoaxial)的發(fā)射與接收單元，利用傳輸與轉(zhuǎn)換的原理機(jī)制，讓IP高清攝像機(jī)得以使用原系統(tǒng)既有的同軸線纜，同時在SLOC傳輸設(shè)備上也可以同時提供TCP/IP信號及Video視頻信號輸出，TCP/IP網(wǎng)絡(luò)信號進(jìn)入SLOC傳輸設(shè)備接收后再還原為網(wǎng)絡(luò)信號可進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)路由架構(gòu)，而Video影像視頻信號則可以進(jìn)入既有模擬影像矩陣或是HD-SDI矩陣系統(tǒng)或是數(shù)字錄有機(jī)DVR上，這個部份首先解決了IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)在傳統(tǒng)同軸電纜傳輸?shù)恼系K問題，也連帶解決無法汰換模擬系統(tǒng)主架構(gòu)或纜線無法抽換的窘境。在過來HD-SDI的SMPTE-292廣電信號原本就可以在傳統(tǒng)同軸電纜上傳輸，因此;在接收SDI信號后則可以直接將信好輸入HD(SDI)-DVR或是矩陣系統(tǒng)中，如此一來對于系統(tǒng)改換高清架構(gòu)并且讓IP與SDI高清得以并存實現(xiàn)。若是考慮既有模擬攝影機(jī)或是960H高解攝影機(jī)也要一并納入系統(tǒng)，那在一樣同軸電纜的架構(gòu)下要將960H模擬高解會是一般模擬攝影機(jī)透過DVR或是矩陣進(jìn)行整合為同一系統(tǒng)并存也非難事，事實上在目前在多個混合案例中這樣的架構(gòu)也是很多工程商采用的方式。

第二種是既設(shè)傳輸系統(tǒng)架構(gòu)為TCP/IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)時(如圖-2)，此時IP網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)是整個系統(tǒng)的主架構(gòu),而對于非IP的HD-SDI高清與960H模擬高解會是一般模擬攝影機(jī)要并入一個系統(tǒng)中則必須同樣在傳輸與轉(zhuǎn)換上有一個運(yùn)用的機(jī)制才能讓模擬與HD-SDI高清同樣順利的運(yùn)行一個單一的監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)下，要如何做到呢?我們可以有二個不同方法來將HD-SDI信號變成TCP/IP網(wǎng)絡(luò)可以整編的結(jié)果，我們可以采取將所有系統(tǒng)中的HD-SDI高清攝影機(jī)先收編于HD(SDI)-DVR上，再將DVR輸出的TCP/IP信號予以收編為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由，這樣可以透過CMS軟件或是DVR本身的瀏覽器人機(jī)即可對HD-SDI攝影機(jī)進(jìn)行影像視頻的管控及PTZ的控制。

再來我們還可以透過SDI-DVS影像編碼器，將HD-SDI的攝影機(jī)信好直接采用編碼器Encoder的方式將信號變成TCP/IP信號，如此則就如IP攝影機(jī)一樣可以個別的將HD-SDI影像變成網(wǎng)絡(luò)信號直接在路由上進(jìn)行IP監(jiān)控的方式。至于960H模擬攝影機(jī)一樣的原理透過960HDVR收編后再直接以IP路由進(jìn)行監(jiān)控收編,另外當(dāng)然也可以將影像video信號直接以影像編碼器DVS進(jìn)行信號改造成TCP/IP方式以符合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控架構(gòu)的需求。

話說到此;一定會有工程商質(zhì)疑部份傳輸距離與最后一哩的影像格式問題，更一定會有工程商或讀者開始質(zhì)疑960H與HD-SDI信號在部份傳輸與收容設(shè)備上的兼容性問題，甚至還有屏幕顯像顯示格式問題，另外對于后端單元格式的互換與經(jīng)過壓縮后的解析比較等，這些問題都很好，都很切實際我們在接下來的段落中就挑選一些比較重的議題來討論一下。

IP、HD-SDI與模擬高解的傳輸距離問題

說到上述讀者及工程商可能會質(zhì)疑問題部份，首先我們來看傳輸上的一些可能存在無法實際克服的距離與轉(zhuǎn)換問題，一般在比較IP網(wǎng)絡(luò)高清與HD-SDI高清時，業(yè)者或是工程商經(jīng)常會會以HD-SDI或是模擬的距離來說明IP與HD-SDI的優(yōu)劣勢所在，但以筆者在工程應(yīng)用上的看法實在沒有必要在高清監(jiān)控需求下去將這三類的傳輸距離與最后一哩的影像格式做為系統(tǒng)整合的障礙理由，且以目前IP網(wǎng)絡(luò)高清及HD-SDI高清甚至是960H高解析模擬攝影機(jī)在一個高解析的共同目標(biāo)也沒有必要在選型上因為傳輸問題而裹足不前，事實上以目前較大型的監(jiān)控工程來說;由于光纖通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，也使得光纖傳輸監(jiān)控系統(tǒng)的造價大幅降低，所以光纖和光端機(jī)在各種高清監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越普及、目前調(diào)查發(fā)現(xiàn)光纖已廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域。另外在監(jiān)控系統(tǒng)中HD-SDI信號傳輸方面，一般的短距離100-200米左右大多可以采用同軸電纜傳輸、也可以加中繼器(Booster)的方式，將可傳輸距離延伸到400-500米左右。如果是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中長距離傳輸，目前最普遍的也是HD-SDI通過轉(zhuǎn)Fiber的光端機(jī)轉(zhuǎn)換為光纖電纜傳送，同時為了能滿足多路的HD-SDI信號的單向或雙向傳送，光端機(jī)傳輸架構(gòu)也有以WDM/DWDM/CWDM等多頻道光波長分頻方式的傳輸，達(dá)成一路以上的HD-SDI或是模擬影像光纖信號載送傳輸要求，這可以讓模擬及HD-SDI攝像機(jī)信號傳輸達(dá)到30-70公里。此種傳輸應(yīng)用的原則上與網(wǎng)絡(luò)傳送的一般大多數(shù)行業(yè)應(yīng)用距離來說已是旗鼓相當(dāng)，這種以光纖網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，加上互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)及同軸為輔，的架構(gòu)已在監(jiān)控工程中被大幅的采用中，且這種架構(gòu)最大限度的可以節(jié)約成本及降低帶寬對IP或HD-SDI高清影像傳輸?shù)挠绊憽?/p>

IP與HD-SDI高清`令人較為頭疼的存儲共享

原本模擬系統(tǒng)及HD-SDI統(tǒng)大部份存儲系統(tǒng)都采用本地DVR本機(jī)存放的方式，以目前而言;不管是HD-SDI信號或是模擬加上網(wǎng)絡(luò)的高清圖像都可采用嵌入式HD-DVR，HD-NVR進(jìn)行接入及存儲。以HD-SDI為例，這個標(biāo)準(zhǔn)主要針對分辨率為720P或1080P，幀率為25或者30，模數(shù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)量為1.485Gbps，用這樣的數(shù)據(jù)量直接去存儲的代價是相當(dāng)大的，所以從實際考慮，視頻的存儲還是要回歸網(wǎng)絡(luò)壓縮處理、而且也可以適度的采用D1畫質(zhì)進(jìn)行一般錄像、與事件高清錄像等方式與IP同樣的處理方式。這樣不但無損于高清圖像的轉(zhuǎn)錄，更可以提供實時順暢的錄像源。若按照720P或1080P@30幀的轉(zhuǎn)換錄像推估，每小時400-650兆的數(shù)據(jù)量計算的存儲量一個月每路大概需要350-500G的容量，以此類推可以估算出需要的數(shù)字硬盤錄像機(jī)的數(shù)量以及配置是高清監(jiān)控在使用IP或HD-SDI高清最佳的錄像方式。

IP與HD-SDI高清如何在后端管理運(yùn)作

目前除了IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理平臺之外，很多廠商都針對HD-SDI矩陣或是HD-DVR推出新的全數(shù)字化的、開放式的網(wǎng)絡(luò)視頻聯(lián)網(wǎng)平臺，可以調(diào)用矩陣編碼或是HD-DVR編碼后的視頻、能夠?qū)崿F(xiàn)與IP綜合監(jiān)控管理平臺VMS或NVR間系統(tǒng)間的相互集成、報警聯(lián)動、信息集成以及控制信息的統(tǒng)一發(fā)布和管理。具備強(qiáng)大數(shù)據(jù)管理功能，可對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理、檢索、查詢、分析和統(tǒng)計，包括各類事件信息、報警信息等。但目前還是很多人對于HD-SDI攝像機(jī)目前管理平臺工具抱持懷疑態(tài)度，但其實在整合、集中管控上是真的會遇到問題。但要實現(xiàn)這一需求并不是很難、前端部分采取同軸纜線搭配光端機(jī)的傳送方式將所有路側(cè)信號送回控制中心，影像解調(diào)后再連接到大屏幕實時監(jiān)視，同時也將信號解調(diào)后進(jìn)入有連網(wǎng)功能的HD-SDI錄像機(jī)、用管理平臺軟件將所有的SDI矩陣或HD-DVR進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)管理收編，這樣不僅可以達(dá)成IP平臺管理的要求，更可以便捷、快速的進(jìn)行各監(jiān)控點(diǎn)不同高清格式的畫面調(diào)撥工作，同時;也有另一種解決方案是影像解調(diào)后通過編碼器編碼后進(jìn)入高清NVR/NAS/SAN以進(jìn)行存儲和管理。

以上僅僅就如何利用傳輸與轉(zhuǎn)換整合各類高清高線監(jiān)控方案做一個工程應(yīng)用地簡單說明，但筆者相信在無實務(wù)練兵之下，一定還是會有工程商對整合共存這些不同的高清與高解部份產(chǎn)生質(zhì)疑。這個筆者能理解，畢竟部份HD-SDI高清及960H高解的知識普及及應(yīng)用實例為數(shù)不多，要工程商與讀者先進(jìn)去完全接受恐怕仍須時日，不過有一點(diǎn)觀念必須在此說明，高清是必然的監(jiān)控要求趨勢，但不同的高清與高解析格式都一定有其發(fā)展的理由及應(yīng)用的立基點(diǎn)，這是身為工程商或集成商不可沒有的看法。