因地适宜高清矩阵需紧贴用户需求

文/胡利军

因地适宜高清矩阵需紧贴用户需求

文/胡利军

视频监控向高清方向的发展是必然趋势并得到绝大多数安防界企业的认同，随着高清技术和应用的逐步普及大家也明白了高清视频监控是整个系统的高清即：前端的图像采集设备（摄像机）、传输设备、编码设备、存储设备都要达到高清的标准，那当然上墙切换的设备（矩阵）和显示的设备（显示/监视器）也要达到高清！只有这样的才能实现整个系统的高清！这为高清的视频图像中心控制上墙显示设备（矩阵）提供了发展的契机。

高清矩阵市场商机凸现

其实在安防领域高清矩阵是最近两三年才比较多被提到的，在传统安防视频监控领域大家说到矩阵大多数人还是只有模拟AV矩阵的印象，甚至是在前几年网络视频监控发展的初期还有很多工程商在系统设计网络视频图像上墙切换的时侯还是利用解码器将网络视频解码器解码成模拟视频再输入到模拟矩阵中实现上电视墙切换。

高清矩阵和标清矩阵都是相对应于对切换和处理的视频的清晰度来区别的。高清矩阵是能够达到处理720p(1280×720，逐行)、1080i(1920×1080，隔行)以上的视频的矩阵设备，全高清矩阵想要达到1080p(1920×1080，逐行)的标准。

当然我们只能说在我们安防领域高清矩阵可能近几年才被提到，其实在传统的AV行业(专业视听行业)和广电行业高清矩阵都是很早前就广泛存在和应用的，在这两个行业中DVI矩阵/HDMI矩阵/VGA矩阵/分量矩阵和SDI矩阵等支持对高清分辨率的图像的处理和切换。只不过今天我们提到的高清矩阵是应用于安防视频监控领域的产品，行业的专业化应用赋予了矩阵的新的功能。

由于矩阵的基本功能是通过阵列切换的方法将m路视频信号任意输出至n路监看设备上，所以目前行业中名称众多诸如：数字矩阵、网络矩阵、混合矩阵等都是矩阵具体化的应用，在高清领域也是一样。矩阵功能需求还是广泛存在的，特别是近来呼声高涨的HD-SDI矩阵产品，凭借其独特的优势拥有大量的支持者。

HD-SDI高清，为用户多一种选择

HD-SDI高清视频是未压缩数字信号在同轴电缆上高速传输，因此视频图像质量好、不失真，最大的保持图像的完整性和原始性，而且高清实时，不受传输网络影响，无图像延迟。另外，广电高清标准不大存在系统的兼容性问题。毫无疑问这些都是针对网络高清摄像机目前所存在的问题而有的放矢的进行解读。中国安防行业经过多年的发展，市场越来越趋向理性。虽然HD-SDI高清解决方案针对网络高清解决方案有诸多的优点，但是由于目前市场缺乏较大规模的成功的整体解决案例，所以从市场反应来看，用户方还是比较理性的。目前，HD-SDI还是在一些中小型的项目中做一些试点，并没有进行大量的推广。然而HD-SDI给高清视频监控解决方案提供了另外的一整套可行并具有其特点和优越性的解决方案，这无疑是给设计方和用户方提供了另外的选择。这对安防行业发展来说无疑是一个进步。

就目前的市场情况来看，高清数字矩阵产品的价格还是比较高的，特别是HD-SDI高清矩阵产品的价格相对应其他的高清矩阵产品的价格更高些。笔者认为这跟以前SDI产品应用的行业有极大的关系。SDI是广电行业的标准，广电行业的实际情况决定了视频的高清要求很高，但是很显然该市场容量不是很大。众所知周，市场容量小的产业的产品所使用的上游芯片和元器件的量也不会大，而且基于其行业的特殊性所以具有一定的定制化和个性化要求，它的价格必然就会比较高。但是随着SDI技术和产品引入到安防行业，情况必将发生变化。安防行业广阔的市场和SDI本身对于高清视频具有的独有优势，使得市场的需求量大增，让上游芯片和元器件厂家的量不断扩大，从而导致产品价格的下降。前端摄像机的价格降低和大量使用后就会促进高清矩阵的使用，同样的道理，SDI高清矩阵的量产化肯定会带来高清矩阵价格的下降。

HD-SDI高清矩阵的现状

HD-SDI是广电行业的高清的标准，诚然HD-SDI高清矩阵最早也是在广电和AV行业在使用，专门针对安防行业的HD-SDI矩阵行业的生产厂家非常少。从广电、AV行业和安防行业对矩阵的基本要求上就能明显看出各个行业的不同性。

首先，广电、AV行业对HD-SDI矩阵只是要求对视频和音频的简单切换，基本上不会涉及到对前端摄像机的动点（PTZ）控制。安防行业的矩阵的要求有一点基本的要求是除了要对前端的摄像机进行音视频切换外，还要对HD-SDI的云台或者球机进行HD-SDI的控制。

其次，广电、AV行业的HD-SDI矩阵规模比较小，所以目前广电、AV市场的HD-SDI矩阵都是用HD-SDI的切换芯片做的容量偏小，最大的单机容量只能够做到128路输入、输出，那这个容量是对于动辄数千上万路的平安城市建设等大型项目来说简直是太小了。更为麻烦的是由于广电、AV市场的HD-SDI矩阵本身产品构架设计的问题单系统扩容就显得捉衿见肘，绝大多厂家的HD-SDI矩阵产品只能通过多台矩阵级联的方式来实现矩阵输入和输出通道的扩容，但是通过这种方式扩容是无法做到整个系统所有的视频全交叉切换的！这对安全等级较高的大型视频监控项目来说无疑是个软肋。

再次，广电、AV行业对HD-SDI矩阵的要求简单，仅仅是个切换器，但是安防矩阵的传统应用中除了以上的基本要求外，还要求矩阵具有全交叉切换、报警联动、权限设置、字符叠加、视频环通、成组切换等一些要求，很显然目前市场上的针对广电、AV行业的HD-SDI矩阵是无法实现的。

目前市场上对高清的现实需求状况：1、已建的视频监控系统80%以上仍然是模拟标清的设备和系统，高清是视频监控发展的必然趋势但是不可能一步到位，只能逐步升级；2、已建的系统中已经升级为高清的网络设备，而且在一些对实时性要求不高的场合中使用效果很好；3、单纯的HD-SDI高清产品和解决方案还是存在一些无法令人完全满意的地方，甚至在存储和智能化功能的实现方面仍然需要将视频进行编码处理。加上以上种种广电、AV行业的HD-SDI矩阵本身固有的针对安防应用的局限性问题，我们不得不思考应该怎样的去看待安防高清化发展，怎样理性合理化HD-SDI矩阵产品和HDSDI解决方案。

笔者认为当前形势下，HD-SDI矩阵产品要应用在安防行业那就必须具备安防行业的基本要求，如PTZ控制、单系统的扩容（至少有2048输入256输出的规模），要实现超大系统的全交叉切换；要实现安防化的报警联动、权限设置、字符叠加、视频环通、成组切换等一些功能。另外，针对目前安防的实际情况，这款矩阵产品不单单要实现对HDSDI视频的接入和控制，最好也能够根据实际的需求直接可以接入和控制模拟AV视频、指挥中心的VGA图像和DVI高清图像、视频会议的DHMI图像，甚至在整体解决方案的产品选型的时候可以在一些不需要实时控制的监控点安装网络高清摄像机，那这款矩阵最好也可以实现对前端高清网络视频图像的解码功能。随着安防产品向高清化、数字化、集成化的方向不断发展，矩阵产品要打破这么多年以来人们对他固有的“模拟、标清产品、没有什么技术含量”的印象，还是要在矩阵系统的原理基础上要引入全新的技术和全新的应用。

另外,除了这些安防行业的功能外，HD-SDI矩阵在输出的业务模块中利用FPGA实现对输出图像的灵活处理实现了比普通图形控制器更多更灵活的功能如：分割、缩放、叠加、拼接等图像处理功能，支持图像亮度、对比度调节等高级功能。这从矩阵本身来说不论是技术方面还是功能方面都实现了质的飞跃。

小结

总的来说，目前的市场需求是多样性的，高清应用的实际情况也都是不尽相同的。经过多年的发展，用户方也逐渐走向理性，从企业技术研发和产品生产的角度来说，更应该具有一定的使命感，必须引导市场和需求向理性和良性的方向发展。我们不能企图用一种方式或者产品能够统统解决客户的多样化的需求，网络高清或者是HD-SDI的高清都有自身的优势，同时有不可避免带有自身的劣势。我们只有客观的看待并结合客户的实际情况发挥各自的优势扬长避短才能给用户方提供个性化合理的解决方案，这也是未来高清视频监控市场和高清矩阵的发展方向。

作者单位：浙江红苹果电子有限公司