HD-SDI DVR的現身,讓HD-SDI的高畫質監控技術,終於從前端邁入中端設備,為其市場前景注入一劑強心針,讓HD-SDI技術得以在安控界中漸漸受到採用。


由於HD-SDI DVR與類比DVR(SD DVR)同樣運用同軸電纜傳輸,因此,對於相當熟悉SD DVR的工程商來說,HD-SDI DVR就像是SD DVR的升級版,他們不必再學習設定繁雜的IP知識,就能將影像畫素升級至百萬等級。

然而,事實上,HD-SDI DVR與SD DVR還是存有一些不同之處:


HD-SDI DVR與SD DVR的差異

訊號源不同

HD-SDI DVR與SD DVR雖然同樣都是使用BNC介面與同軸電纜傳輸,但SD DVR傳送的是類比訊號,而HD-SDI DVR傳送的則是HD-SDI數位電壓訊號。類比訊號在沒有放大且採用一定的纜線下,平均可傳輸達約400公尺,而HD-SDI訊號的傳輸距離,目前只到120~140公尺。


關鍵晶片不同

SD DVR在接收類比攝影機所傳出的類比訊號時,會透過一顆ADC編解碼晶片,負責將類比訊號編解碼成數位訊號,此訊號才再經由壓縮晶片,壓縮成影像封包格式,向後端傳送。

而由於HD-SDI攝影機傳送的是HD-SDI訊號,所以,HD-SDI DVR內部會比SD DVR多一個負責接收HD-SDI訊號的Rx晶片,在接收來自攝影機所傳出的訊號之後,還是需要透過一個編解碼晶片,解碼出BT型數位訊號後,此訊號才能進入壓縮晶片,壓縮成影像封包格式。因此,HD-SDI DVR與SD DVR最大的不同就在HD-SDI DVR多擁有一個Rx晶片,其後,兩者在影像壓縮的過程中都是一樣的,只是兩者因前端影像畫素的不同,壓縮晶片所壓縮出來的影像格式與張數會各有不同。


台韓是發展重鎮

目前十分致力發展HD-SDI產品的廠商就屬台韓兩地。台韓兩地的各自優勢,也順勢成為發展HD-SDI的重點區域。

韓國目前已普遍在既有的類比系統上,運用同軸電纜與光纖轉換器的搭配技術,有效克服HD-SDI在傳輸距離上的限制。此外,韓國晶片廠可提供HD-SDI在Rx與Tx晶片的技術支援,讓韓國HD-SDI監控產品從源頭關鍵技術就可以進行差異化,免於技術受限。至於台灣廠商則具有多年的安全監控器材製造經驗,加上廣電周邊產品發展得相當成熟,在這樣的背景之下,駕馭HD-SDI技術,門檻並不高。

其次,山宏業務工程師朱奕全指出,目前台灣大多數HD-SDID V R 供應商皆是採用海思的SDK,而海思是直接採用ARM架構,因此在BOM表的成本上較省,這使得台製整機產品的價位比起韓製品低許多,成為台灣工程商「愛用國貨」的主要原因。


HD-SDI用量攀升 成本是關鍵

許多製造商皆表示,在台韓製造商的投入之下,HD-SDI的監控產品不但漸漸邁向系統化,使用量也逐漸被打開。

其主要來自於兩個原因,一是DVR內的SoC壓縮晶片,過去最多僅能支援到8路HD-SDI攝影機的影像格式,今年已能處理到16路,可望突破原來被侷限的案場應用規模。二是隨著技術的演進,HD-SDI DVR的模組成本已有下降的趨勢,現在Rx、Tx晶片第一代的編解碼技術已加入影像訊號,預計新一代編解碼技術會再加入聲音及OSD控制訊號,讓訊號輸出時,同軸電纜所需的芯線數再往下降。線材成本降低,HD-SDI DVR的使用量也將會提高。


HD-SDI需求3年後將向類比看齊?

目前,HD-SDI DVR因為傳輸距離遠與價格偏高問題,在台灣的需求量粗估約2~3%,但昇銳電子總經理特助范明翔指出,預計在3年內可以增加到10%~20%,屆時,HD-SDI設備將會漸漸取代類比設備;而取代的原因就在於使用者對高畫質的強韌需求。已經成功將HD-SDI監控系統應用於案場的呈信電子經理柯炎麟也表示,HD-SDI在推廣應用上,會區分為大系統與小系統環境、開放與封閉式環境。
例如:零售店的案場不大,在使用上適合HD-SDI小系統安裝簡單的特色;而監獄、加油站及金融業,則因為需要封閉性的傳輸環境,HD-SDI架構比IP更為合適。

另外,慧友電子系統企劃中心策略規劃部經理林啟舜也指出,目前在台灣的監獄環境已導入HD-SDI架構,加油站的使用方案,則率先在日本出現。


SDI DVR翻紅還欠哪一步?

雖然HD-SDI挾帶傳送高畫質影像的優勢,關鍵技術不斷升級、成本又逐漸下降,然而,HD-SDIDVR的未來卻未必一帆風順。未來3年,若想成為SD DVR使用者夢寐以求的「升級型產品」,HD-SDI DVR還有以下的技術發展有待突破。


儲存容量再加大

目前HD-SDI DVR的儲存容量以4顆硬碟為主,未來若要讓錄影儲存的時間增加到6個月(符合銀行的需求),就必須將硬碟空間擴增到8顆硬碟,據業界人士指出,預計要等到下一代晶片推出,才有能力管理這麼多硬碟。


支援多路高效壓縮回放

過去市場普遍仍以4路為主,但今年可取、昇銳、慧友等台灣製造商均已推出16路的HD-SDIDVR。可取國際副總經理林筱緯表示,對於HD-SDI DVR的下一進展,關於可否快速支援大量攝影機路數問題,需看晶片廠在SoC的壓縮技術進展能力,同時,也需視各製造商在面對晶片廠所提供之SDK以及更新的技術,各製造商的研發工程師是否有能力將規格完整釋放,並將其技術發揮得淋漓盡致。


導入PoC技術

范明翔特別表示,由於IP已有乙太供電的發展技術,可以解決案場上在欲裝設點沒有電源的問題,HD-SDI案場也會遇到同樣的問題,因此,PoC同軸帶電技術的導入是必要的,DVR與攝影機端都應該要將這項技術作為下一階段產品發展的重要方向。


以智慧分析創造差異化

HD-SDI DVR預計將遵循著IP技術發展,智慧分析及CMS等附加價值功能,未來都會是HD-SDIDVR的加值功能。目前已有製造商就將智慧分析列為HD-SDI DVR下一波的重要功能,這其中包含了人臉辨識、路徑追蹤、人員計數(people counting)、物件位移分析等4大分析。

而慧友則在很早就將CMS納入發展重點之一,林啟舜指出,雖然HD-SDI DVR是接收同軸電纜的HD-SDI訊號,但在經SoC壓縮之後,往後傳送的訊號仍為網路訊號,因此,當晶片效能可以日漸朝向多路數發展之下,HD-SDIDVR在產品的設計上,仍然要將網路的優勢考量進去,才能因應日後逐漸成長的HD-SDI需求。


通訊標準勢在必行

說到網路連結,就不能不把相容性考慮進去。網路監控領域有推出ONVIF協定,讓NVR能與不同品牌網路攝影機互連,展現系統開放性,不過HD-SDI DVR與HD-SDI攝影機之間還欠缺一個統一的標準,目前設備之間主要是透過SDK的方式互通,因此,未來訂定HD-SDI監控設備的通訊標準,增強系統的開放性與介接能力,也是不可避免的重點。


開闢疆土 現在就要開始!

一項產品的成熟發展,必須經過市場的長期考驗,HD-SDI DVR要達到一定的市場用量,現在還缺臨門一腳。但可喜的是,面對HD-SDI DVR的未來,製造商們都樂觀期待並努力突破它的技術瓶頸,致力將HD-SDI所有產品備齊。雖然HD-SDI DVR正往關鍵技術提升、製造成本下降的方向走,但工程商們也不能被動等待市場興起之時,才要努力推廣。應當要在市場尚未蓬勃發展時,率先深入了解HD-SDI DVR下一步的發展狀況,才能在面對業主時,給予業主正確的產品觀念,讓業主明瞭HD-SDI DVR的產品特性,並為日後市場鋪路。


此外,除了熟知產品特性,工程商們還要清楚認知,安全監控系統在大、小系統中,各自有IP與HD-SDI的生存空間,找到對的案場,HD-SDI DVR產品技術的進展,才能真正有效快速向前推進,市場也才會有新的應用局面。

(本文同步刊登至a&s TAIWAN 安全&自動化》第113期

參考:ASMAG  作 者: 劉筱萍

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