2015年3月23日 星期一

‧ 10 分鐘了解 安全監控原廠沒說的事 - 儲存主機篇 (DVR \ NVR \ VMS)


安全監控系統中的要角-DVR儲存主機,目前市場大致分為Stand alonePC Base兩大架構,應用之處在於Stand alone主機,一般多使用在32ch攝影機以下的小門數系統,而PC Base主機則多使用於32ch攝影機以上的較大系統。

16路錄影400張AHD混合型儲存主機(←點選連結詳細資訊)

但無論是哪一種架構儲存主機,採購選擇要件,除了高穩定性是首要第一考量外,還有幾個必須注意的地方,我們下面將一一說明。

一、H.264壓縮格式原理
首先我們要了解安全監控系統中的要角-DVR儲存主機,當然先要了解儲存主機,到底功用是做什麼?或許看到這,已經有許多人竊笑並回答:『當然是將攝影機的影像資料儲存,不然還想做什麼?』

沒錯,這就是儲存主機主要功用,問題是錄影資料該怎麼儲存才對呢?因此先讓大家了解儲存資料的壓縮格式。


簡單說目前主流H.264影像壓縮,主要是由I-FrameP-Frame所組成,I-Frame指的是一張完整影像圖,大家可以想像是,在沒有任何移動物體時所拍下的照片,而P-Frame則是指影像變動圖,這時可以把它想像是,只拍下進入I-Frame圖內的移動物體照片。

而在兩張I-Frame完整圖中加入P-Frame變動圖的動作,我們稱之為GOV(Group Of VOPs)GOV數值越大,代表圖像中的P-Frame變動圖數目越少,反之則越多。

GOV 的結構示意圖

所以這也是告訴我們,過往的JPEGM-JPEG壓縮,還可以依照錄影解析度及張數,大致算出硬碟錄影時間,但H.264壓縮若考量以最佳畫質優先時,因為P-Frame變動圖無法事先預測,所以也就無法去計算硬碟錄影時間(一般H.264儲存主機所顯示可錄影時間,是以每個原廠自行定義GOV數值所得)

二、位元傳輸率( Bit Rate )
位元傳輸率簡單說就是「每秒資料流量」,通常在儲存主機看到的單位是MbpsKbps。位元傳輸率設定越高,相對影像呈現細節更清晰,畫質更細膩,因此相對於錄影硬碟容量需求也更高。

所以當大家採購儲存主機時,如果只知道比對錄影回放畫質,卻不清楚當下儲存主機Bit Rate設定多少數值時,您被廠商誤導而購買錯誤的機會大增,至於位元傳輸率設定上可,區分為固定位元速率( Constant bit rate,簡稱CBR )可變位元速率( Variable bit rate,簡稱VBR ),以下做簡單說明:

www.streaminglearningcenter.com
1. 固定位元速率( CBR )
顧名思義是無論儲存畫面變動率如何,都將Bit Rate固定在某個設定值,比如2Mbps,優點是較容易掌握儲存容量及網路傳輸量,而且對於持續即時變動畫面,能夠更精確掌握所有影像狀態。缺點是如果畫面複雜度不高( 變動率低 )時,例如白色牆面佔很大比例或是樓梯間,相對浪費硬碟儲存容量。

但如果畫面複雜度或變動度高,例如超市賣場有顏色多樣性,此時影像bit rate可能高於設定值,此時儲存主機只好選擇降低畫質來符合bit rate限制,因此設定固定位元速率( CBR )在錄影畫質上會較不穩定,但如果需要限制網路頻寬使用時,設定CBR是不錯選擇。

2. 變動位元速率( VBR )
顧名思義是依照畫面複雜度與變動率自動調整Bit Rate大小,因此設定上較CBR更為靈活。例如:我們將Bit Rate固定在比CBR更高的4Mbps,當遇到畫面複雜度高時,VBR能呈現比CBR更細膩的畫質。但最高還是會限制在4M以下,當畫面複雜度低時,VBR能比CBR更延長錄影時間,而且運用在網路傳輸上,因台灣目前網路傳輸速率已大幅提升,所以更適合VBR應用。

另外我們在採購儲存主機時,尚需考量設定在相同位元傳輸率下的錄影畫質及張數,會因各家原廠在技術層次與成本考量上,相同規格產品在實測效能上,會有很大差異。

在我們所測試過的機種,有的品牌錄影設定張數等於回放張數,有的錄影回放張數與設定值竟落差超過7張以上,錄影畫質更不用遑論,因此採購儲存主機時不可不慎。至於攸關網路傳輸效能上,建議能選擇網卡功能具備10M / 100M / 1000M之儲存主機。

CDOUBLES
全球首創高品質產品出貨保證 www.cdoubles.com(←點選連結詳細資訊)


三、多模式輸入
目前系統平台上大致分為類比 / TVI / CVI / AHD / 網路等5大系統,所以當不同系統需要整合為一台儲存主機時,稱之為多模式儲存主機,至於多模式儲存主機與網路系統後端儲存平台( VMS儲存主機)有何不同呢?

關於這個問題,我們先從開發設計的出發點切入,網路系統後端儲存平台,主要由純軟體開發商所主導設計軟體,然後安裝在伺服器等級電腦上銷售,因為它們沒有發展前端網路攝影機關係,所以都能非常用心整合前端不同品牌網路攝影機,讓所有前端網路攝影機,都能在網路系統後端儲存平台上,呈現高畫質,高儲存量與高控制性等效能,因此這些原廠供應商就會一致推薦客戶使用。

至於多模式儲存主機設計理念則相反,因為它是跨系統影像整合,所以大都以主系統開發商整合次系統方式,例如主系統AHD整合類比及網路,因為多模式儲存主機採用Stand alone架構,以致晶片本身效能不佳,因此次系統整合主要是以連結影像為主而非畫質,所以建議在採購多模式儲存主機時,應該實際看過整合影像效果後,再選擇適合您的儲存主機。
   
4路錄影100張AHD混合型儲存主機(←點選連結詳細資訊)

四、最高網路傳輸量
何謂儲存主機最高網路傳輸量?它是指網路系統儲存主機( NVR )或網路系統後端儲存平台的最大連結串流總容量,一般網路系統儲存主機,是連結網路攝影機兩個串流:主串流用在顯示單畫面,輔串流則用在分割畫面。

因此每門攝影機錄影最大可設定Bite Rate=最高網路傳輸量 / 網路系統儲存主機連結攝影機數,此時數值越高,設定參數靈活度越好。。

五、儲存主機其他重要功能參考
1. 硬碟檔案鎖定功能:
使用者可隨時選擇鎖定(解鎖)任一時段錄影檔案,立即保護此段錄影資料,不受循環錄影覆蓋功能影響。

2. 錄影檔案保留天數設置功能:
更靈活的錄影檔案儲存設計,使用者可依據每台攝影機重要性,分別設定每門攝影機各自錄影檔案保留天數。

3. 重點區域夜間畫質提升功能:
使用者可在每一攝影機畫面自選重點區域,可以提升該重點區域夜間影像呈現更細膩。

4. 回放功能方式:
使用者可輸入日期、時、分、秒同步回放,並可單鍵快速回放前5分鐘錄影資料,方便如銀樓與手機業者,可以快速回放錄影資料,立即了解當時顧客現場所有行為。

5. 硬碟自動備份功能:
除了手動操作備份外,應具備不需網路連結,儲存主機即可每天排程預約自動備份錄影檔案資料,達到立即隨取即放。

6. 影像畫面自動降躁功能:
自動降躁功能能夠大幅降低夜間雜訊,延長同一硬碟容量錄影時間。

7. 攝影機影像調整排程功能:
使用者可依據每台攝影機安裝環境不同,設定時間排程來自動轉換白天、傍晚、夜間之亮度 / 對比 / 飽和度 / 色度 / 降躁等功能設定值。

全台經銷據點(←點選連結詳細資訊)

本次儲存主機篇說明已經全部完成,內容不周之處還請見諒,CDOUBLES 群洲電子希望能用更口語化的方式來解說這些規格,也希望下次所有工程商再看到這些規格時,能更感同身受它們為您客戶的居家安全需求所做的付出,謝謝。

                                                                                                                                                                                                                            

沒有留言:

張貼留言