經由同軸電纜的高清類比技術比較：EX-SDI vs. HD-CVI vs. HD-TVI vs. AHD
HD-SDI, CVI, TVI, AHD和IP一直是在安全監控設備市場互相競逐的規格，在這場技術競賽中IP已經漸漸取得優勢，特別是在高清的監控設備標準。至於在傳統同軸電纜環境中，TVI也已經明顯的取得市場最大的份額，如果無意外的話，應該會成為市場最後的倖存者。在接續介紹現行監控技術近況之前，我們先來簡略回顧整個監控技術的發展軌跡，我想這將有助於幫助各位讀者瞭解整個監控技術產業的全球走向。
記得在1998年的電影全民公敵中，故事描述了政府如何利用無與倫比的監測技術全面監視人民的生活，而讓大家最感到恐懼的便是個人隱私因為科技的進步而就此難以保全。同時就在最近這些年間，不管在戶外公共場所或室內空間，常常可以見到監視攝影機鏡頭分佈在天花板或隱蔽的各個角落裡，有時你甚至會完全忽略它們的存在。因為攝影機鏡頭顯而易見，所以很多人對視訊監控的印象只有攝影機鏡頭，而不知道後端其實還包含了影音儲存架構，如電纜、監視主機、儲存媒介等。
安控技術的發展粗略可以分成三個階段：類比式攝影機+錄影帶儲存模式、類比式攝影機+磁碟儲存模式及網路數位攝影機+磁碟、NAS儲存模式；現在我們就針對這三個階段逐一做個簡單的介紹。
第一代監視系統：類比式攝影機 + 錄影帶儲存模式
傳統的監視系統為類比式閉路電視(Close Circuit Television)＋VCR(Video Cassette Recorder)的影像儲存方式。顧名思義就是從前端的類比攝影機錄製影像，接著相關訊號經由同軸纜線傳輸到監視主機，之後當我們把監視螢幕接到監視主機上頭，就可以看到並存放即時錄製的影像。但由於儲存系統為錄影帶，需每天更換，加上錄影帶保存不易，非常容易受到溫度及濕度影響，往往在長時間使用後，因內部磁帶重複磨損，錄製影像便會失真。特別在錄製後的回放(play back)上，畫面常有雜訊、斑點，導致看不清楚目標物。在記錄分析事件發生當下的情況時，常會造成辨識上的困擾。而除了影像內容容易受錄影帶保存方式的影響之外，還有傳輸線材佈線環境、甚至導線裸露及設備雜訊干擾等問題，這在影像攝錄上都會造成最終錄製畫質的影響。在系統建置上，DVR也需布置大量纜線、跳台器、信號放大器等，無法隨需求輕鬆任意增減攝影機數量、更動擺放地點，也是類比監視系統封閉式架構上的缺點。
第二代監視系統：類比式攝影機 + 磁碟儲存模式
之後監視系統演進至類比式CCTV＋DVR(Digital Video Recorder)，其中最大的改進是儲存影像的方式：從錄影帶改進成硬碟，不須再使用錄影帶重複置換，如硬碟儲存空間已滿，新錄製的影像會自動覆蓋過去，在影像保存方式上，這一代監視系統的使用上比錄影帶的儲存方式還要容易，並且更為穩定。但由於前端攝影機及傳輸模式還是類比訊號，所以在錄製影像畫質上還是受到一定的限制，在日後的影像回放中，對事物的辨識程度還是有限，而在夜間拍攝下，除非在被拍攝的現場有充足的光線，否則在監控上也不易達到清晰辨識的需求。且類比式攝影機需搭配影像擷取卡，才能將類比式畫面轉為數位視訊檔，在錄製影像上除了解析不足外，也容易產生色差。在安全防護應用方面，因各家廠商所推出的DVR系統架構不盡相同，在日後擴充或與後端儲存設備整合上，平台的互通和相容性較差，因此只能做到較為被動式的安全應用。
第三代監視系統：網路數位攝影機 + 磁碟、NAS儲存模式
現行的NVR網路數位監控系統主要是從1998年Axis公司推出第一台網路攝影機後開始，隨後陸續有系統整合製造商進入網路監控市場。NVR與DVR最顯著之差別為整個監控系統為IP化的網路架構，以網路線替代傳統同軸纜線，而且每支攝影機都演進成一套獨立的網路設備，以單獨配發IP位址的方式，與後端監控主機與儲存設備建立傳輸。若與類比監控系統比較，NVR架構建置較為容易，只需網路線及電源線（在採用PoE技術的情況下甚至可以省去電源線的配置），省去傳統纜線及相關設備，如訊號放大器、選台器等的龐大設備成本支出及人力安裝工時。除建置上的改變外，現行NVR周邊製造商，從前端攝影機到後端儲存系統，均採開放式架構，以符合ONVIF（Open Network Video Interface Forum）及PSIA（Physical Security Interoperability Alliance）的統一標準規範。由於此規範的制定讓不同廠牌間的設備可以互相整合使用，從前端攝影機到後端儲存設備，而不需考慮相容性的相關問題，在應用上更有效率，且能採取更彈性的解決方案。而從消費者角度而言，可以更有彈性的選購監控系統，整套系統可依照自身環境所需，選配不同廠牌、規格的零組件，達成不同需求。
在應用方面，現行NVR與DVR之間的差異也早已不可同日而語，NVR強調預警式安控為訴求，例如可配合門禁系統來整合有關應用，如電子圍籬、禁止逗留區、熱區監控統計、人流數量統計及方向計算等。若再配合前端攝影機的新一代技術，如夜間攝影、動態捕捉技術、走廊模式，未來應用不只存在於安防監控層面，也可用於資訊分析，如消費者型態、廣告看板、人臉辨識、車輛車牌辨識功能、全天候居家照護等。
什麼是ONVIF、PSIA標準？
ONVIF為Axis、Bosch、Sony，在2008年5月所共同創立的團體，目標為發展網路安全監控產品的一致性，在硬體、介面、軟體整合制定統一規範，以協助攝影機製造商、軟體開發商。
而PSIA於2008年2月建立，目標與ONVIF相同，都致力於網路安全設備間的標準及相容性。這兩個團體的參與成員，包括‥硬體製造、影像管理軟體、安全門禁整合等不同領域的廠商。
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(1) Expected EOY 2014
(2) Concern is limited supply options, limited technology options, and lack of competitive pricing
資料來源：http://www.supercircuits.com/lp/compare-hd-analog-video-formats
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上圖是一張高清類比技術規格比較表，由此表我們可以發現類比技術在IP Camera的節節進逼下，為了能和IP技術在監控市場繼續一較高下，推出高清（HD：High Definition）─「解析度高達1080P的視訊格式」的類比方案，所以短期來看，類比攝影系統仍有它持續存活的市場。
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| 傳統DVR為封閉式架構，攝影機與DVR間用同軸電纜來連接，並且要提供電源輸入，增加佈線的成本及難度 |
事實上基於IP技術的NVR建置架構和上圖的DVR架構相仿，只是在NVR的架構中不再使用Coax，而是使用Cat 5/6來代替。若是選用PoE solution，那連Camera Power的接線都可以免了。同時，新一代的DVR/NVR輸出已經可以支援高清的HDMI，有些廠商的新產品甚至可以支援最新的4K電視。
在廣大的家用安控市場中，因為智能手機(smart phone)的普及，幾乎所有的家庭用戶都希望可以使用隨身攜帶的智能手機來存取監看自己家中的監控攝影機，好消息是幾乎現有坊間可以購買到的安控設備皆能提供這項功能。但另一方面，要使用這項功能需要有基礎IP網路技術背景的技術員安裝支持才能實現。
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