(1) 模拟监控时期的视频存储技术
在20世纪80年代,随着音频、视频模拟记录技术的发展和有线电线的推广,模拟视频监控技术应用在一些关键场所和领域,当时图像的采集、传输和显示都基于模拟设备,图像的存储也通过模拟设备磁带录像机予以实现。信息通过模拟信号存储在录像带中,一方面自化程度低,人工干预的因素多;同时存储的间受到很大限制、而且图像检索只能靠原始手段快进或快退操作实现,同时无法实现远程调用;另外,在保存时间、系统维护等方面也都有着明显的缺陷,目前已经基本淘汰。
(2)数字监控时期的视频存储技术
在20世纪90年代中期,多媒体技术在计算机领域迅速普及,并推动了各种多媒体处理技术的成熟,促进了数字信号处理器的发展。各类视频编解码技术获得了广泛应用,经过处理后的图像也可以以数字码流的方式进行传输,图像的存储也开始进入数字化时期。这个时期的视频监控系统主要使用数字硬盘录像机实现了数字化存储,模拟视频信号通过DVR的编码压缩,以数字化的音视频形式保存在DVR的本地硬盘中,其存储分辨率主要为CIF、DCIF和DI,即我们常说的标清概念。
与模拟视频监控相比,DVR在保存时间、图像检索、系统维护以及远程调用方面都有了根本性的变化。但由于存储容量受限于设备本身、视频数据的存储分散、不便于集中管理和共享,而且DVR的主要处理能力分配给了多通道的编码压缩和图像存储,向上提供的数字视频传输能力有限,无法充分满足突发事件时期多用户并发访问要求。
(3)网络监控时期的视频存储技术
随着网络通讯技术的快速发展和网络存储技术的日趋成熟和完善,基于IP技术的网络正在渗透到各个领域。以IP摄像机和视频编码器为前端,中心业务平台进行集中管理控制,通过网络存储设备提供大容量、高性能的后端存储的网络视频监控系统开始得到广泛应用。
当中心业务平台呈现为“分而治之”的管理状态时,相应的解决方案和技术产品即为网络视频监控录像机相类似,是一种多业务一体化机,除了能完成数字视频存储外,还能并提供视频实时转发、远程控制、录像存储和回放点播在内的各项业务功能,但需要事先绑定若干路视频前端,优点是单设备集成度高,部署简单。NVR通过网络接入前端的数字视频流,不需要像DVR一样需要完成模拟信号向数字信号的转换,编码技术主要为H.264和M-JPEG,分辨率主要有DI、720i、720P、1080i、1080p,确立了高清时代的存储标准。
当中心业务平台呈现为“流媒体服务器集群+网络存储集群”的运行模式时,相应的解决方案和技术产品就是数字视频管理平台。该平台并没有统一的建设标准,其主体思想是划分业务、集中处理,视频实时转发、视频存储点播、视频远程控制和网络存储设备进行分离,甚至视频的存储业务和点播业务也进行分离。该方案是系统的灵活性、扩展性和容灾能力都得到了最大化,但部署也是为复杂。VMS的网络存储设备主要为磁盘系阵列,网络存储与视频业务相分离,用户在存储部署上更加灵活、可靠性更高、扩容也更加便捷。当然,存储产品的选择也很多,包括DAS、NAS、IPSAN或FCSAN,甚至是专门定制嵌入了视频业务的应用存储类磁盘阵列。
当然,前一时期的DVR因为其编码处理能力和数字化视频存储能力,也天然的接续到了网络视频监控时代,处理能力更强,存储空间更大,编码技术也过渡到了H.264时代,分辨率也拥有了最高700线的高清解析度。目前IP摄像机还无法完全替代模拟摄像机,DVR因其对模拟设备的先天亲和度,还具有非常旺盛的生命力,甚至有的NVR产品也兼容DVR的功能,形成所谓的混合网络硬盘录像机。