数字视频技术在安防领域的四个基本课题三

山百洋

3、数字视频记录　　 数字视频记录（DVR）是四课题中最热门的一个，也是产品化程度最高的一个。由于金融系统的认可所产生的巨大的市场需求，拉动了它的技术和产品的发展。从开始对模拟录像机的替代到逐步成为监控系统控制器和数字视频系统的节点设备。仅仅用了两三年的时间，就成为一个很有中国特点的安防的主流产品。　　 DVR还有许多课题要去研究，产品还要进一步地完善。目前、大家多关注于压缩方法、机型结构、操作系统及安全性和可靠性等。 这些确实很重要，但笔者认为，当务之急是：研究、制定真正适用于安全防范，满足其特殊要求的数字视频记录设备的技术标准。如上节所述，标准应该是分档、分级的、并向下兼容。标准要对系统的图象格式、记录帧率、网络的接入方式、传输速率、存储空间、显示、重放与检索方式以及安全性等作出规定。同时、建立科学、可行的数字视频记录设备的评价指标体系、方法及测试方法和设备。由此、引导适用的压缩算法、专用芯片、专用板卡及操作系统的研究和开发。使DVR成为具有独立的技术体系、特定的市场方向、鲜明的中国特色的安防产品。　　 上面讲了：DVR的功能不仅限于图象信息的记录，它还具有图象组合、运动探测、前端设备的控制和网络功能，因此、逐渐成了中小型监控系统的控制器（集视频切换、多画面、系统控制器和录像机等为一体）和分布式系统的节点设备（构成通常的摸数混合网）。针对这种应用，4—16路视频输入、具有网络接口、基于PC或嵌入式的产品（我们称之为客户机型）成为当前DVR的主流。数字视频记录设备还应向两个方向发展，一个是大型化，它应具有海量的存储能力、强大的网络功能、系统管理和控制，特别是通过交换功能实现大量视频信息的切换，具有大型视频矩阵的功能，将是大型数字视频监控系统的主机（类似模拟视频系统的大矩阵）。它必须是基于服务器的，因此、我们称之为服务器型。另一个是小型化，它不采用磁盘，而是用固体存储器如速闪存储器来存储图象信息，不要求很大的存储量。其核心是一块具有视频压缩功能的编解码器（芯片），所以、称之为编解码（CODEC）型。由于小，它是一种前端设备，配合视频摄像机或其他视频信号源，可以实现许多应用，如机动车的运行记录，移动目标的安全监控等。数字视频的一个弱点是可能被修改，因此、图象的安全保护是非常重要的，特别是对于安全防范系统。所以、数字视频的安全性（加密、防伪、识别）是个重要的课题，不仅要保证图象在记录、传输、编辑以及可能的再压缩和解压缩过程中不被修改，还要保证产生图象的摄像机和时间是唯一的、不可修改。水印、数字签名等技术可以用来实现这一目标，我们应研究如何把从公共密钥产生的加密算法和数字签名与压缩图象结合为一种图案，能进行检验和识别。　　 DVR的发展实在是太快了，难免出现一些混乱，技术与产品的参差不齐、市场的无序竞争、管理的无规无据及用户过高的期望，都为业界带来许多麻烦，DVR市场可能会出现短时间的衰退。但它毕竟是一项技术含量高、市场针对性强、有着很大发展空间的产品，解决上述问题，要求从业者从简单的市场竞争中跳出来，形成合力去深层次地研究关键的技术课题。