近些年由于恐怖襲擊事件頻傳，進(jìn)而引發(fā)對安全監(jiān)控系統(tǒng)的高度需求，利用新科技防范未然成為趨勢，全球視頻監(jiān)控設(shè)備市場成長快速，根據(jù)市場研究機構(gòu)IHS的調(diào)查與預(yù)測，全球視頻監(jiān)控設(shè)備市場總值在過去十年，幾乎每年都呈兩位數(shù)成長，且預(yù)測今年(2014年)將持續(xù)成長12%以上，從2013年的141億美元增加到159 億美元。
而趨動市場快速成長的另一項重要因素是新科技的發(fā)展，特別是”智能影像分析”(Intelligent Video Analytics, IVA) 的出現(xiàn)。另一家研究機構(gòu)MarketsandMarkets 在它的《全球市場預(yù)測與分析（2012—2017年）》中指出，未來三到五年，與智能影像分析相關(guān)的產(chǎn)品，將是視頻監(jiān)控市場中成長最快速的部分，到2017年以前可以達(dá)到近8.7億美元，相比2011年的1.8億美元市值，年均復(fù)合增長率（CAGR）高達(dá)30.4%。
智能型數(shù)字安全與監(jiān)控（DSS）的未來趨勢
智能影像分析是一門從視頻串流中自動辨識、追蹤、分析影像與動作的科技，并配合數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，采集出有意義的影像數(shù)據(jù)，可用于犯罪偵查或交通執(zhí)法等，以便進(jìn)行立即的介入或處理，大幅提升視頻監(jiān)控系統(tǒng)的效率。
也就是說，視頻監(jiān)控的垂直市場隨著競爭環(huán)境的變化，決勝的因素也隨之變化。從傳統(tǒng)單純的影像紀(jì)錄和播放，演化到基于IP網(wǎng)絡(luò)的智能型數(shù)字安全與監(jiān)控(Digital Security Surveillance, DSS)，因此如何運用新技術(shù)讓系統(tǒng)執(zhí)行智能型加值應(yīng)用儼然成為未來的發(fā)展趨勢。
智能型數(shù)字安全與監(jiān)控系統(tǒng)將攝影機、控制器等前端設(shè)備全部串連于一個與數(shù)據(jù)庫連接的網(wǎng)絡(luò)平臺，實時捕捉、處理、分析影像數(shù)據(jù)并傳送到控制中心。由于前端的控制器必須實時進(jìn)行多項分析與統(tǒng)計工作，因此需要更強大的CPU運算能力方能勝任。
使用者需求
除了提供更清晰豐富的影像信息，現(xiàn)今視頻監(jiān)控的用戶也要求更高的影像輸出質(zhì)量， 高清(HD)畫質(zhì)已不符需求，1080p的全高清(Full HD)高畫質(zhì)影像成為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，且為了進(jìn)行實時影像分析的演算，未壓縮的高畫質(zhì)的傳輸與處理，同時也代表需要更強大的計算能力支持。
要做到實時分析，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理不可或缺。就硬件層面而言，指的就是由一臺后臺服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)備的監(jiān)控，使系統(tǒng)管理員得以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行基本的系統(tǒng)診斷和故障排除，避免系統(tǒng)宕機，同時可減少現(xiàn)場維修所需的人力和成本。
而在應(yīng)用層面，遠(yuǎn)程管理乃是指由前端現(xiàn)場控制器先就錄像設(shè)備取得的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，并實時傳送到控制中心，讓控制中心可就突發(fā)事件立即反應(yīng)，同時就各地傳來的資料作進(jìn)一步的歷史、區(qū)域或統(tǒng)計分析，提供決策所需的寶貴信息或更多應(yīng)用。
由于許多數(shù)字安全與監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備是布置于戶外或半戶外環(huán)境中，且必需全年無休的運轉(zhuǎn)，不容許有任何非預(yù)期的故障停機而產(chǎn)生出額外的管理成本，因此所采用的嵌入式系統(tǒng)需要更堅固的設(shè)計以滿足嚴(yán)苛的使用環(huán)境，包括能夠防阻水氣和污染物質(zhì)滲透，能抵抗沖擊和振動、支持寬溫工作、防浪涌保護(hù)措施等都是選購時必需考慮的重點。
傳統(tǒng)ARM和X86架構(gòu)的限制
大型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，例如城市治安與交通監(jiān)控系統(tǒng)，所需要布建的前端攝影機、嵌入式系統(tǒng)及其他接口設(shè)備數(shù)量相當(dāng)龐大，因此在選購時價格常是關(guān)鍵考慮。
多年來，這類大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端布置大多采用ARM架構(gòu)的控制器，因為ARM系統(tǒng)與Intel® x86系統(tǒng)相較之下，具有CPU架構(gòu)精簡、低耗電、低價位等特色。
然而ARM系統(tǒng)計算能力較低，通常一次只能處理一件工作，例如影像的錄制與播放，當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)被要求處理的功能增加時，例如偵察交通違規(guī)事件、交通事故的監(jiān)控等，使用ARM系統(tǒng)所需要增加部署的攝影機和控制器就會相當(dāng)多，構(gòu)建成本也隨之大幅增加。
雖然近年來基于ARM架構(gòu)的解決方案在計算能力和影像表現(xiàn)上大有進(jìn)步，但要進(jìn)行比較高端的處理功能，例如智能影像分析，還是有所不足的。
另一方面，ARM架構(gòu)也常因為硬件、操作系統(tǒng)及軟件之間兼容性較差，使得系統(tǒng)設(shè)計的彈性較低，當(dāng)操作系統(tǒng)升級時，因為新舊版本不兼容，往往所有應(yīng)用程序都要重寫，對系統(tǒng)整合商而言相當(dāng)不方便，也衍生出新的成本。
相比之下，x86系統(tǒng)在計算能力、I/O端口數(shù)量、及多任務(wù)處理能力上都勝出許多，同時軟件資源較豐富、新舊版本間的兼容度高，然而這些優(yōu)點加起來未能抵過價格因素，而在大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端構(gòu)建的選擇上未獲青睞。但I(xiàn)ntel® 媒體軟件開發(fā)工具包(MSDK)的出現(xiàn)已開始扭轉(zhuǎn)乾坤，本文稍后將會論述。
選購最佳的智能型數(shù)字安全與監(jiān)控系統(tǒng)的秘訣
每一個安全監(jiān)控系統(tǒng)都是大手筆的投資，當(dāng)市場正歷經(jīng)典范轉(zhuǎn)移時，系統(tǒng)構(gòu)建和選購的決策者就必須考慮：是否今日所選系統(tǒng)可符合明日需求？是否可容易升級或擴展？以及，未來升級要花多少錢？
為符合新一代智能型數(shù)字安全與監(jiān)控系統(tǒng)的需求，當(dāng)選購前端系統(tǒng)時建議要考慮下列幾個重要因素：
系統(tǒng)提供最大的規(guī)劃彈性
CPU資源有限、只能進(jìn)行單一目的計算的系統(tǒng)雖然比較便宜，將無法應(yīng)付新一代智能型數(shù)字安全與監(jiān)控系統(tǒng)需要的多任務(wù)實時處理功能。因此選擇多核的控制器，計算功能強大、CPU資源豐富的平臺，可達(dá)到多任務(wù)且實時化處理的目的。
此外，設(shè)備之間的相互連結(jié)不可或缺。具有多樣化I/O端口的嵌入式系統(tǒng)可方便連接設(shè)備，例如RS-232串行端口可用于連接攝影所需的閃光燈，無線Wi-Fi可與后臺服務(wù)器聯(lián)機，足夠的GbE端口則可用于連接多個網(wǎng)絡(luò)攝影機，選購系統(tǒng)時必須注意系統(tǒng)的I/O端口是否具備足夠的彈性來進(jìn)行整體的系統(tǒng)功能規(guī)劃。
具有高擴展性、容易升級
由于處理器、內(nèi)存、和網(wǎng)絡(luò)持有成本的降價，加上新科技使單一系統(tǒng)能夠支持的視頻頻道和信號質(zhì)量大增，使得高畫質(zhì)的監(jiān)視系統(tǒng)更容易實現(xiàn)。更多視頻、更高的影像分辨率和信號質(zhì)量、以及實時影像監(jiān)控及分析，這些新增的功能將是升級時必須納入考慮的重要因素，系統(tǒng)擴展性要達(dá)到最高，才能降低未來升級的成本負(fù)擔(dān)。
總體擁有成本 (TCO)才是關(guān)鍵
數(shù)字安全與監(jiān)控系統(tǒng)集成商在選擇計算機系統(tǒng)時，必須考慮不同操作系統(tǒng)版本和應(yīng)用程序語言之間的兼容性問題，以保有軟件使用的最大彈性。不同版本間若具有向上和向下兼容性，將可降低系統(tǒng)發(fā)展的成本。
說到總體擁有成本 (TCO)，維護(hù)管理的隱藏性支出經(jīng)常被忽略。以數(shù)字安全與監(jiān)控系統(tǒng)而言，架設(shè)在各地的嵌入式設(shè)備數(shù)量動輒上百，如果要經(jīng)常出動人力到現(xiàn)場進(jìn)行維護(hù)檢查和故障排除， 成本支出將急劇上升。解決之道是通過自動化的遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷、甚或在線故障排除，減少工程師親臨現(xiàn)場，降低相關(guān)的人力物力成本。
此外，可靠的計算機系統(tǒng)必須要能承受嚴(yán)苛的使用環(huán)境，例如高溫、沖擊、振動，還要能具備浪涌保護(hù)措施，才能降低因額外因素產(chǎn)生的維護(hù)成本。
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本文標(biāo)題：新一代數(shù)字安全監(jiān)控系統(tǒng)的選購參考
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