监控设备全面IP化 奠定网络安控系统实用基础

前言：安全监控产品，近年持续朝向彩色化、数码化、网络化发展，在数码化的同时，也让摄像装置进一步达到小型化与智能化的目标，而实用性的考量也让新一代的IP摄影机逐渐取代传统的类比CCTV监控系统，而数码化的优势也不光仅有网络化、容易架设/管理，衍生的Video Content Analysis整合性应用，让数码监控系统可由被动转为主动检知监控异常状态，大幅减轻系统管理的人力负荷...

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安全监控的目的，在于事件发生前的预警与事件发生中的影像记录与储存，传统的Closed Circuit television(CCTV)监控系统在布线、设置的监控网络，由于采类比传输视讯，传输监控内容易受环境或杂讯干扰，若线材使用不当或导线裸露，就很容易出现干扰与杂讯问题，让取回的关键监控画面变得难以识别，影响监控系统的实用价值，在危急关键时刻反而无法发挥应有的作用。

数码化的安全监控系统则可解决大部分的类比式监控系统的老问题，例如，IP化设计可附挂于建筑现有的信息网络，或独立采专有网络进行建置，数码化的压缩视讯在传输数据的完整度相对比类比信号更稳定、也更精确，对杂讯干扰的耐受能力大幅提高，视讯品质也超越了CCTV的水准。

数码化监控系统需求持续增加

国际恐怖攻击事件频仍，加上城市的公共建设大量导入监控系统，以解决交代理况监控与警政维安体系的路口监控建置，监控设备的应用逐渐提升，也让安全监控系统市场渐受重视。其中较大的改变在于数码化趋势，CCTV的类比监控系统需求逐年下滑，取而代之的IP化数码监控系统，成为相关需求或系统整合业者的最爱，其市场需求也逐年攀升，IP化的网络视讯监控市场成长状况相当值得期待。

观察IP数码监控的应用领域，其可应用于工厂、连锁商店、购物中心、金融单位、医疗单位、社区住家、赌场娱乐场所、车站机场、交通运输枢纽等关键场所的日常监控需求，其监控系统构成要素则以网络摄影机、监控软件、影像服务器、影像传输线、显示器、储存装置、网通设备...等，影响所及相当广泛，除现有CCTV业者积极转型推出IP化产品，信息IT业者也嚐试投入储存系统、监控系统、影像服务器或工业电脑，满足监控所需的部分整合或运算需求。

安全监控四大产品 商用、家用市场关注焦点

安全监控产品有网络摄影机、影像监控软件、网络服务器、影像储存装置四大重点产品，所需的技术层次与软/硬件整合技术略有差异，台湾监控市场参与业者，过去以大量外销类比式监控设备(CCTV)，如摄影机、Digital Video Recorder(DVR)、影像压缩处理器、影像分割处理器...等监控系统所需的重点产品，在安全监控产品数码化趋势下，工业电脑、网通业者也投入参与竞争，发展网络摄影机(IP Camera)、影像监控软件、Network Video Recorder(NVR)、网络影像服务器...等监控设备与产品。

而安全监控市场，主要分为企业与家庭两大区隔市场，在网络摄影机趋于普及的情势下，未来将持续带动企业为现有建置的CCTV类比式监控系统，进行更新与网络化建置，此即产生更新数码IP监控系统的升级商机。

观察家庭的安全监控市场，则是属于较为新兴的应用需求，此市场会以新机与设备导入为市场的核心成长动能，发展易于安装设定与可轻松整合家庭宽频网络与家用Network-attached storage(NAS)存储设备应用为主。两者的主要差异在其应用推动的业者不同，以企业市场来说，多由保全服务或系统整合供应商为主要推动角色，而在家庭安全监控市场，则由保全服务业者与电信或网络服务业者的套装服务为商品来源，当然也有极少数的DIY市场。

在产品设计方面，企业用户会以防盗与避免入侵为主要市场需求，负责采集影像的数码摄影机在影像品质持续提升，而数码化影像的优势搭配H.264高效能压缩技术，便于企业集中监控录像的维运与管理，新一代的网络摄影机亦整合智能监控功能，例如，移动物、遗留物主动感知通报，或是虚拟安全边界的安全监控，搭配环境温湿度传感、车牌文字识别...等进阶监控功能。

家庭市场需求会以中/低端低成本解决方案为主，搭配透过固网、移动通讯网络整合方案进行推广，提供使用者居家安全监控、线上控制等安全监控服务，甚至透过移动电话的数据服务线上检视监控现场的现况，由运营商提出整体解决方案，抢攻家庭用户青睐。

无线传输技术持续提升 监控设备安装难度降低

安控数码化的趋势下，将有线的设置方式逐渐转为无线网络支持，也是其发展的重要关键。因为有线设置在监控网络的系统架设，仍与类比网络会有线路设置的成本，而有线化的IP数码摄影机与传统CCTV会有定点设置的安防安全漏洞，有心人易于透过场地观察，得以避开监控的重点场域，造成花了大钱设置的安全监控网络仅徒具心理吓阻作用，而无实质建置效益。

无线传输技术导入数码监控系统后，在前端专责采集影像的数码摄影机可以内建无线宽频网络芯片，而后端的记录设备或影像服务器，则可配备无线网卡，全程透过无线网络进行视讯采集、记录与压缩储存的工作，不仅采集影像的摄影机可以随机动态更改监控角度与位置，安控系统少了实线架设成本，建构监控网络的弹性与速度也更加快速，若不计无线数码摄影机目前成本仍稍高于有线版本的成本差异，整体安全监控网络的建置成本无线化设置将有效降低系统建构成本。

目前无线网络的传输标准已有IEEE802.11n，在移动网络支持方面，现已发展趋于成熟的3G数码移动网络，也具有相当程度的系统传输效能与稳定性，3G移动网络目前发展至HSDPA/HSUPA传输技术，其传输效能已足以应付透过H.264压缩的监控画面传输目的，也是市场可用的无线化解决方案之一，至于发展中的WiMAX和4G移动数据网络，目前没有3G系统成熟，相对保守的安控产业的整合产品较为少见。

采集端透过H.264技术 减低监控网络的带宽负荷

即便有线或是无线数据传输技术持续精进，但面对多视讯数据采集点的建置需求时，例如，大楼、厂区、学校...等监控建置专案，若传输网络将共享一网络系统，甚至附挂于原有的信息网络线路上，其数据采集传回的视讯数据，就会因采集点数量而产生网络瓶颈，即便在智能摄影机多半可搭配动态感应达到采集画面有变动才进行摄影、传输的节约传输带宽设计，但实际上仍会因为控制信号与实际的画面信号数码信息过多，而出现网络传输瓶颈。

目前视讯压缩的主流技术以H.264为主，部分中/低端产品可能还有支持MPEG-4压缩技术，但依压缩效能论仍旧以H.264在压缩与传输效率的业界采用最多。以H.264压缩协议为例，若将640*480(VGA)视讯内容以H.264进行压缩传输，稳定传输不产生Lag的前提是必须在网络部分预留 300kbps的保证带宽，若是采320*240(QVGA)格式以H.264压缩，则需75Kbps，在压缩比部分H.264的压缩率比MPEG-4多了近一倍，若以前述的带宽传输相同的画面内容，表示采MPEG-4压缩的采集画面，将仅有15 frame/s以下的画面，远低于24 frame/s视讯流畅度的最低标准。