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　　早期的模數混合應用

以傳統模擬監控系統為例，模擬監控技術具備完整成熟的解決方案，技術成熟、系統穩定一直是其在國內外監控領域占據重要市場份額的根本，但受限于其在視頻清晰度、視頻傳輸距離、控制部署、業務應用等方面存在著技術層面固有的限制，影響其應用范圍及后續的發展。為了首先解決視頻資源整合，更為便捷、有效的統一管理視頻資源，模擬監控系統多通過模擬信號編碼轉為數字形式，實現視頻資源統一的目的，這也是早期的模數混合應用，如下圖拓撲所示。

這種早期通用的模數混合的構造，模擬擬視頻信號通過同軸電纜與矩陣相連，再通過矩陣向大屏顯示區輸出視頻信號，以達成實時監控的效果，同時在前端將視頻分給數字硬盤錄像機進行本地編碼和存儲。這種架構通過矩陣作為中控，可實現前端接入視頻的切換輸出，但模擬視頻信號的存儲與檢索依賴于嵌入式數字硬盤錄像機DVR，或者編碼器，將模擬視頻信號轉換成按特定數字編碼規則編碼的數字視頻信號，實現視頻資源本地存儲和向視頻專網分享視頻的作用。為實現視頻資源的有效調度和管理，利用對嵌入式數字硬盤錄像機DVR的統一網絡在線管理，很好的實現了資源統一調度的需求。

模數混合應用的發展

前面介紹的這種模數混合架構是自嵌入式數字硬盤錄像機與編碼器普及后最常用的架構，既實現了原來模擬監控系統的投資保護，同時也為視頻資源的統一管理提供了解決手段。但構成這種系統的產品，在高清逐漸普及、高清化智能化需求愈來愈強烈的現階段，其清晰度、視頻分析等性能、功能已明顯與視頻監控系統的快速發展的需求不相適應。

如下圖所示，通道九、通道十一、通道十二均為模擬標清效果，而通道十則為同軸高清圖像效果，模擬標清的效果僅僅是看到大概場景，看到有沒有人，看到人的走向，而高清升級后的效果提升明顯，能看到更多細節，比如場景內車輛信息，人物特征信息等等。

為了能夠無縫對接原有的模擬監控系統，平滑升級至高清，并且繼承原有模擬監控系統實時、安全、穩 定、可靠的優勢，業內一直在不斷推出新的應用技術，比如索尼推出960H模擬高清，再比如HDSDI技術被引入到安防的視頻監控領域。

960H模擬高清的效果已經被事實證明無法滿足真正高清的需求，而HDSDI的出現則是讓業內眼前一亮。HDSDI使用高質量同軸電纜傳輸數字視頻信號，提供高達720P80P級別的視頻圖像，其架構部署與操控習慣基本與模擬標清系統類似，配合專屬的SDI光端機以及SDI數字硬盤錄像機，可以方便地集成到原有的視頻監控系統中，繼承模擬監控系統實時、安全等特性，這種架構上的混合高清，已經突破了傳統意義上的“模數”混合。然而，在筆者看來，HDSDI技術并沒有真正全面實現對模擬系統的替代，HDSDI前端傳輸距離的限制，施工精細程度，造價成本高昂等因素，限制著HDSDI在市場的普及，難以實現對模數混合系統中模擬部分的有效升級。

在這種情況下，模數混合系統的高清化發展一直都是網絡高清為主，而以同軸線纜為主的模擬監控系統，遲遲不能解決對原有系統的覆蓋和繼承。

同軸高清技術是兩年異軍突起的黑馬，成為近兩年全球安防市場最熱門的基礎技術之一。同軸高清技術支持720P80P乃至更高的400萬、4K圖像分辨率，同時支持同軸控制信號、音頻信號復合在視頻信號上，并可保證高清視頻信號在同軸線纜上超遠距離傳輸，這一技術有效地解決了對原有模擬標清系統特點的繼承，有效地實現了模擬系統架構高清化的需求，面世之后迅速在全球市場獲得追捧，以同軸高清技術為基礎的全新模數混合應用也迅速增長起來

高清模數混合應用新發展

2014年年底，經由全國安全防范報警系統標準委員會制訂的《安全防范高清視頻監控系統技術要求GA/T 1211-2014》正式批準，2015年4月該標準正式實施。該標準提出，“高清視頻監控系統主要由前端、傳輸、終端三部分組成。按其傳輸方式的不同，分為IP網絡型、非IP網絡型和混合型三種類型”。

其中，IP網絡型高清視頻監控系統是指視頻信號經IP網絡傳輸的系統，其邏輯架構如下上圖所示;非IP網絡型高清視頻監控系統是指視頻信號經除IP網絡以外的其他方式傳輸的系統，其邏輯架構如下圖所示：

這兩種架構的高清視頻監控系統一度在只有IP網絡高清和HDSDI高清的市場上風聲水起，尤其是IP網絡高清，系統依托成熟的網絡傳輸方式，在現在新建的高清系統中占大多數;非IP網絡型高清視頻監控受限于成本、技術實現方式等原因，在部分特殊領域也占有相當多的市場份額。

在《安全防范高清視頻監控系統技術要求GA/T 1211-2014》標準中，還特別介紹了第三種高清視頻監控系統，即混合型高清視頻監控系統。標準中提到，混合型高清視頻監控系統是IP網絡型和非IP網絡型系統的組合應用;根據實際需求情況，混合型高清視頻監控系統可有多種組合模式，主要架構如下圖所示：

從拓撲中可以看出，混合型高清視頻監控系統，改變了以往方案中只有單一一種架構的情況，設計方或客戶能夠根據自己實際項目所需，采用當前主流的高清技術，實現高清視頻監控系統的架構，這種架構更能貼近客戶實際痛點。

在國內的一些安全防范項目建設中，視頻監控系統在很多行業內屬于必建的子系統，由于系統分階段施工，施工年限不同，普遍存在一期模擬標清、二期SDI高清、三期網絡高清的情況，模數混合的情況可以說在目前各個行業中還是很普遍的。以公安為例，早期天眼工程多是以模擬標清為主，后續新建的一級點位多以高清為主，工程內標清資源的升級改造就是一個難點;再以國內的地鐵軌道建設為例，北、上、廣、深走在軌道建設的前列，但視頻監控體系都還是早期的模擬標清系統，雖然已完成了系統資源的整合，但清晰度的硬傷仍限制了這些項目里后續的業務拓展，如何實現高清升級也是擺在用戶面前的痛點。選擇什么樣的高清接入方式，能夠既保證新建高清效果，也能實現前期系統平滑高清升級，是目前各行業用戶最為關心的。

在GA/T 1211-2014標準中，混合型高清視頻監控系統部分給出了參考的基礎技術：

6.1.1　系統設備應符合現行國家標準的要求，并滿足使用現場的環境適應性和電磁兼容性要求。

6.1.2　系統各種配套設備的性能及技術要求應協調一致，以保證高清視頻監控系統的圖像質量滿足系統性能指標。

6.1.3　系統中涉及視頻編解碼的設備應采用SVAC、H.264、H.265等視頻編解碼標準，宜優先采用SVAC視頻編碼標準。

6.1.4　系統中涉及IP網絡進行信息交換、傳輸、控制的設備應符合GB/T 28181標準。

6.1.5　系統中涉及非IP網絡的設備宜支持符合IEC 62676-3、HDcctv 2.0 S1200或HDcctv2.0 S1205 等相關標準的HD-SDI、HD-CVI等接口。

在混合高清視頻監控系統中，標準已經給出了推薦的接入方式或接口技術，而其中的HDCVI同軸高清技術則在這種混合高清系統中，以HDCVI同軸高清技術的特點，可以有效覆蓋和繼承原有模擬標清系統，在混合型高清視頻監控系統的建設中有著強大的技術優勢，。

備注：

高清視頻監控系統High Definition Video Surveillance System

系統圖像分辨率大于等于1920×1080，系統圖像水平分辨力大于等于800TVL的視頻監控系統。

注：系統圖像分辨率大于等于1280×720且小于1920×1080，系統圖像水平分辨力大于等于600TVL時，稱為準高清視頻監控系統。

HDCVI：高清復合視頻接口(High definition composite video interface)

HD-SDI 高清串行數字接口 (High Definition Serial Digital Interface)

SVAC 安全防范監控數字視音頻編碼(Surveillance Video and Audio Coding)

展望

社會經濟的不斷發展和技術的不斷進步，客觀對視頻監控系統的準確性、有效性、可靠性、便捷性提出了更高要求。

具體講，其一是行業化、專業化應用程度將會不斷加深，傳統的安防監控定會向行業訴求所需的諸如經營性質的監控方向發展，而且對同一套系統的覆蓋面和實施距離也提出了更高的要求，點多面廣的覆蓋率和不同行業的專業化訴求都將會是影響整個高清視頻監控系統建設方案的關鍵，對基礎技術的業務能力要求也會越來越多。

其二是視頻資源與專業業務資源的整合利用，實現對大數據的集中優化處理，達到建為用的效果，轉視頻資源為價值資源。

這兩點要求正是與視頻資源整合應用和視頻監控高清化的需求相吻合的，高清化和資源整合成為了滿足系統要求的基礎必要條件。根據客戶的實際應用情況，我們現在擁有更多的高清技術選擇，去滿足客戶不同的建設需要，這些都將是混合型方案發力的地方，高清化的混合視頻監控系統也將會在未來的行業發展中被提升至一新的高度。