怎样选择PC式数字硬盘录像机

    目前市场上的硬盘录像机产品品种很多。如何选择一款最合适的硬盘录象机，对于很多工程商们来说是一个难题，特别是新手，更是无从下手，选择硬盘录象机，应重点考察该硬盘录象机图象压缩方式、图象质量、实时性、网络性能、稳定性及价格。

    1.压缩方式、图像质量

    压缩技术是硬盘录像机的核心，选择何种压缩方法最为关键。这里既要考虑到图像的画质，又要顾及图像的存储量和传输速度。目前市面上出现的硬盘录象卡压缩方式主要有M-JPE、小波算法、MPEG-1、H263、MPEG-4、H.264等。
 
    1)M-JPEG （我们可以认为是 第一代 监控压缩标准）（1995开始推广）

    有相当一部分国内外网络摄像机和视频服务器都是采用MJPEG压缩技术，例如SONY推出的SNC－Z2OP网络摄像机等。MJPEG 是指 Motion JPEG，即动态JPEG，按照25帧/秒（PAL制）的速度使用JPEG 算法压缩视频信号，完成动态视频的压缩。是由JPEG专家组制订的，其图像格式是对每一帧进行压缩，通常可达到6：1的压缩率。就像每一帧都是独立的图像一样。MJPEG图像流的单元就是一帧一帧的JPEG画片。因为每帧都可任意存取，所以MJPEG常被用于视频编辑系统。动态JPEG能产生高质量、全屏、全运动的视频，但是，它需要依赖附加的硬件。而且，由于MJPEG不是一个标准化的格式，各厂家都有自己版本的MJPEG，双方的文件无法互相识别。所以MJPEG已经开始渐渐淡出视频处理领域。

    MJPEG的优点是画质比较清晰，缺点是压缩率低，占用带宽巨大。一般单路占用带宽2M～3M左右。且在处理量巨大时处理将导致视频工作站无法完成过多的视频数据，会造成网络数据流量巨大导致网络阻塞。由于压缩比较小，故存储服务器的数据存储量将成为一个问题。在100MB网络上不能同时实时传输16路，每小时录像数据量在500MB以上。这一问题是网络设备的最大障碍。而且Motion-JPEG压缩技术不支持音视频同步，故即使某些企业开发了音频部分，但也频繁出现声音与视频不能同步的问题。台湾和韩国的很多早期产品也采用了这种压缩方式，但目前已经渐渐被淘汰出市场了。

    2)Wavelet Transform （ 第一代半 ）（1997开始推广）

    小波变换也属于帧内压缩技术，由于这种压缩方式移除了图像的高频成分，仅保留单帧图像信号，特别适用于画面变更频繁的场合，且压缩比也得到了一定的提高，因此也被一些网络摄像机所采用，例如，BOSCH推出的NetCam-4系列数字网络摄像机等。但其总体压缩数据量还是没有太大改观，且图像质量明显有所下降。

    3)H.263 （ 第二代 ）（1998开始推广）

    H.263是一个较为成熟的标准，H.263 视频编码标准是专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准。H.263 采用运动视频编码中常见的编码方法，将编码过程分为帧内编码和帧间编码两个部分。在帧内用改进的DCT 变换并量化，在帧间采用1/2 象素运动矢量预测补偿技术，使运动补偿更加精确，量化后适用改进的变长编码表（VLC）地量化数据进行熵编码，得到最终的编码系数。

    H.263标准压缩率较高，得到了不错的数据量，单路占用带宽几百K，缺点是画面质量相对差一些。表现为视频中会出现细节模糊的情况。如韩国POS公司的PSC130网络摄像机和PSV130视频服务器，等采用的都是这一压缩技术。 

    4)MPEG-1 （ 第三代 ）（2000开始推广）

    VCD标准。制定于1992年，为工业级标准而设计，可适用于不同带宽的设备，如CD-ROM、Video-CD、CD-I。它用于传输1.5Mbps数据传输速率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码，经过MPEG-1标准压缩后，视频数据压缩率为1/100～1/200，影视图像的分辨率为360×240×30（NTSC制）或352×288×25（PAL制），它的质量要比家用录像系统（VHS-Video Home System）的质量略高。音频压缩率为1/6.5，声音接近于CD-DA的质量。MPEG-1允许超过70分钟的高质量的视频和音频存储在一张CD-ROM盘上。VCD采用的就是MPEG-1的标准，该标准是一个面向家庭电视质量级的视频、音频压缩标准。MPEG-1的编码速率最高可达4-5Mbits/sec，但随着速率的提高，其解码后的图象质量有所降低。MPEG-1也被用于数字电话网络上的视频传输，如非对称数字用户线路(ADSL)，视频点播(VOD)，以及教育网络等。同时，MPEG-1也可被用做记录媒体或在INTERNET上传输音频。

    由于其音视频同步精确，故在几年前MPEG-1曾经成为监控领域的主流压缩算法。不过其网络传输数据量、压缩比以及回放质量还是不够理想。

    5)MPEG-4 （ 第四代 ）（2002开始推广）

    如果说，采用MPEG-1标准压缩后的视频图像“文件小，但画面质量差”；而采用MPEG-2标准压缩后的视频图像则“质量好，但文件更占空间”的话，那么MPEG－4标准则很好的结合了前两者的优点。它于1998年10月定案，在1999年1月成为一个国际性标准，随后为扩展用途又进行了第二版的开发，于1999年底结束。MPEG－4标准是超低码率运动图像和语言的压缩标准，它不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEG-4标准主要应用于视像电话(Video Phone)，视像电子邮件(Video Email)和电子新闻(Electronic News)等，其传输速率要求较低，在4800-64000bits/sec之间。MPEG-4标准利用很窄的带宽，通过帧重建技术，压缩和传输数据，以求以最少的数据获得最佳的图像质量。与MPEG-1标准和MPEG-2标准相比，MPEG-4标准为多媒体数据压缩提供了一个更为广阔的平台。它更多定义的是一种格式、一种架构，而不是具体的算法。它可以将各种各样的多媒体技术充分利用进来，包括压缩本身的一些工具、算法，也包括图像合成、语音合成等技术。 

    MPEG-4标准的特点是其更适于交互AV服务以及远程监控。MPEG-4标准是第一个使你由被动变为主动(不再只是观看，允许你加入其中，即有交互性)的动态图象标准；它的另一个特点是其综合性：从根源上说，MPEG-4标准试图将自然物体与人造物体相溶合(视觉效果意义上的)。MPEG-4标准的设计目标还有更广的适应性和可扩展性。

    在网络视频应用方面由于MPEG4压缩方式出色的压缩比，有很多产品使用了这种压缩方式。如：韩国iCANTEK公司的iCAN110网络视频服务器，韩国COMINS公司M4-1网络视频服务器等产品。

    6)H.264 （ 第五代 ）（2003开始推广）

    H.264压缩方式是目前世界上最先进的应用于网络视频数据的压缩方式。JVT（Joint Video Team，视频联合工作组）于2001年12月在泰国Pattaya成立。它由ITU-T和ISO两个国际标准化组织的有关视频编码的专家联合组成。JVT的工作目标是制定一个新的视频编码标准，以实现比MPEG4压缩方式更先进的视频的高压缩比、高图像质量、良好的网络适应性等目标。目前JVT的工作已被ITU-T接纳，新的视频压缩编码标准称为H.264标准，该标准也被ISO接纳，称为AVC（Advanced Video Coding）标准，是MPEG-4的第10部分。

    H.264标准可分为三档：基本档次（其简单版本，应用面广）；主要档次（采用了多项提高图像质量和增加压缩比的技术措施，可用于SDTV、HDTV和DVD等）；扩展档次（可用于各种网络的视频流传输）。目前我们的技术应用已经达到H.264标准的第三档DDD扩展档次。
H.264不仅比MPEG-4节约了30％的码率，而且对网络传输具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的编码机制，有利于网络中的分组传输，支持网络中视频的流媒体传输。H.264具有较强的抗误码特性，可适应丢包率高、干扰严重的无线信道中的视频传输。H.264支持不同网络资源下的分级编码传输，从而获得平稳的图像质量。H.264能适应于不同网络中的视频传输，网络亲和性好。 

    根据以上的数据资料，我们不难看到H.264的高压缩比、超强的网络传输性能与纠错能力、接近完美还原能力等方面的先进性，当然这也是H.264压缩方式被设计的原因。这些技术特点的出现使得网络视频服务器的性能得到了很大的提高，目前我公司的IDRS系列硬盘录像和网络传输产品均采用H.264压缩算法。

    2.实时性：

    实时性是很多用户非常注重的一个性能指标，特别是在银行、收银台等监控，对实时性要求更高，但实时性与硬盘消耗、电脑配置、板卡造价是成正比的，同时全实时录象对网络传输监控带来了很大的压力。所以说，在普通场所监控时可尽量采用非实时监控录象。如每秒6.5 到 12.5 帧图象可满足于保安、大厅、工厂管理、住宅小区、宾馆、商场、电梯等大多数场所监控，而且网络传输效果更佳，消耗硬盘小，硬盘储存时间更长。 
3.网络性能：

    1）网络带宽

在网络高度发达的今天，网络远程监控也成了硬盘录象机必备的功能。网络环境与视频信息的关系，就好像“路”与“车”的关系一样，要保障“车辆”顺畅、安全地行驶，首先必须做好“道路”建设。由于目前中国地网络应用环境仍然存在着各种有待解决的问题，也使得网络型产品DD网络摄像机、视频服务器的优势不能完全发挥出来、网络的改善和开发成为产品发展的瓶颈。由于受带宽限制，压缩比大、网络传输效果佳的H.264产品最受用户的欢迎。

    2）动态IP地址 

    由于网络摄像机和视频服务器拥有独立的IP地址，可支持多种网络协议，如TCP/IP、HTTP、ARP、UDP等等，因此视频数据经压缩处理后，通过WEB服务器，经局域网或INTERNET送至终端用户，用户只要知道某一台网络摄像机和视频服务器的IP地址，即