閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)常用的錄像機包括模擬磁帶錄像機和數(shù)字硬盤錄像機兩種。
1）硬盤錄像機
硬盤錄像機（Digital Video Recorder，DVR），即數(shù)字視頻錄像機，相對于傳統(tǒng)的模擬視頻錄像機，采用硬盤錄像，故常常被稱為硬盤錄像機，也被稱為DVR。它是一套進行圖像 存儲處理的計算機系統(tǒng)，具有對圖像/語音進行長時間錄像、錄音、遠程監(jiān)視和控制的功能，DVR集合了錄像機、畫面分割器、云臺鏡頭控制、報警控制、網(wǎng)絡傳 輸?shù)任宸N功能于一身，用一臺設備就能取代模擬監(jiān)控系統(tǒng)一大堆設備的功能，而且在價格上也逐漸占有優(yōu)勢。DVR采用的是數(shù)字記錄技術(shù)，在圖像處理、圖像儲 存、檢索、備份、以及網(wǎng)絡傳遞、遠程控制等方面也遠遠優(yōu)于模擬監(jiān)控設備，DVR代表了電視監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向，是目前市面上電視監(jiān)控系統(tǒng)的首選產(chǎn)品。
目前市面上主流的DVR采用的壓縮技術(shù)有MPEG-2、MPEG-4、H.264、M-JPEG，而MPEG-4、H.264是國內(nèi)最常見的壓縮方 式；從壓縮卡上分有軟壓縮和硬壓縮兩種，軟壓受到CPU的影響較大，多半做不到全實時顯示和錄像，故逐漸被應壓縮淘汰；從攝像機輸入路數(shù)上分為1路、2 路、4路、6路、9路、12路、16路、32路，甚至更多路數(shù)；總的來說，按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以分為兩大類：基于PC架構(gòu)的PC式 DVR和脫離PC架構(gòu)的嵌入式DVR。在這里我們主要講講PC式DVR和嵌入式DVR。
- PC式DVR：這種架構(gòu)的DVR以傳統(tǒng)的PC機為基本硬件，以Win 98、Win 2000、Win XP、Vista、Linux為基本軟件，配備圖像采集或圖像采集壓縮卡，編制軟件成為一套完整的系統(tǒng)。PC機是一種通用的平臺，PC機的硬件更新?lián)Q代速 度快，因而PC式 DVR的產(chǎn)品性能提升較容易，同時軟件修正、升級也比較方便。PC DVR各種功能的實現(xiàn)都依靠各種板卡來完成，比如視音頻壓縮卡、網(wǎng)卡、聲卡、顯卡等，這種插卡式的系統(tǒng)在系統(tǒng)裝配、維修、運輸中很容易出現(xiàn)不可靠的問題， 不能用于工業(yè)控制領(lǐng)域，只適合于對可靠性要求不高的商用辦公環(huán)境。
- 嵌入式DVR：嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng)，有計算 機功能但又不稱為計算機的設備或器材。它是以應用為中心，軟硬件可裁減的，對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴格要求的微型專用計算機系統(tǒng)。簡單地說， 嵌入式系統(tǒng)集系統(tǒng)的應用軟件與硬件融于一體，類似于PC中BIOS的工作方式，具有軟件代碼小、高度自動化、響應速度快等特點，特別適合于要求實時和多任 務的應用。嵌入式DVR就是基于嵌入式處理器和嵌入式實時操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)，它采用專用芯片對圖像進行壓縮及解壓回放，嵌入式操作系統(tǒng)主要是完成整機 的控制及管理。此類產(chǎn)品沒有PC DVR那么多的模塊和多余的軟件功能，在設計制造時對軟、硬件的穩(wěn)定性進行了針對性的規(guī)劃，因此此類產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定，不會有死機的問題產(chǎn)生，而且在視音頻壓 縮碼流的儲存速度、分辨率及畫質(zhì)上都有較大的改善，就功能來說絲毫不比PC DVR遜色。嵌入式DVR系統(tǒng)建立在一體化的硬件結(jié)構(gòu)上，整個視音頻的壓縮、顯示、網(wǎng)絡等功能全部可以通過一塊單板來實現(xiàn)，大大提高了整個系統(tǒng)硬件的可靠 性和穩(wěn)定性。
硬盤錄像機的主要功能包括：監(jiān)視功能、錄像功能、回放功能、報警功能、控制功能、網(wǎng)絡功能、密碼授權(quán)功能和工作時間表功能等。
- 監(jiān)視：監(jiān)視功能是硬盤錄像機最主要的功能之一，能否實時、清晰的監(jiān)視攝像機的畫面，這是監(jiān)控系統(tǒng)的一個核心問題，目前大部分硬盤錄像機都可以做到實時、清晰的監(jiān)視；
- 錄 像：錄像效果是數(shù)字主機的核心和生命力所在，在監(jiān)視器上看去實時和清晰的圖像，錄下來回放效果不一定好，而取證效果最主要的還是要看錄像效果，一般情況下 錄像效果比監(jiān)視效果更重要。大部分DVR的錄像都可以做到實時25幀/秒錄像，有部分錄像機總資源小于5幀/秒，通常情況下分辨率都是CIF或者 4CIF，1路攝像機錄像1小時大約需要180MB~1GB的硬盤空間；
- 報警功能：主要指探測器的輸入報警和圖像視頻幀測的報警，報警后系統(tǒng)會自動開啟錄像功能，并通過報警輸出功能開啟相應射燈，警號和聯(lián)網(wǎng)輸出信號。圖像移動偵測是DVR的主要報警功能；
- 控制功能：主要指通過主機對于全方位攝像機云臺，鏡頭進行控制，這一般要通過專用解碼器和鍵盤完成；
- 網(wǎng)絡功能：通過局域網(wǎng)或者廣域網(wǎng)經(jīng)過簡單身份識別可以對主機進行各種監(jiān)視錄像控制的操作，相當于本地操作；
- 密碼授權(quán)功能：為減少系統(tǒng)的故障率，和非法進入，對于停止錄像，布撤防系統(tǒng)及進入編程等程序需設密碼口令，使未授權(quán)者不得操作，一般分為多級密碼授權(quán)系統(tǒng)；
- 工作時間表：可對某一攝像機的某一時間段進行工作時間編程，這也是數(shù)字主機獨有的功能，它可以把節(jié)假日，作息時間表的變化全部預排到程序中，可以在一定意義上實現(xiàn) 無人值守。
相比較磁帶錄像機，硬盤錄像機的突出優(yōu)點體現(xiàn)在以下幾個方面：
- 實現(xiàn)了模擬節(jié)目的數(shù)字化高保真存儲：能夠?qū)V為傳播和個人收集的模擬音視頻節(jié)目以先進的數(shù)字化方式錄制和存儲，一次錄制，反復多次播放也不會使質(zhì)量有任何下降；
- 全面的輸入輸出接口：提供了天線/電視電纜、AV端子、S端子輸入接口和AV端子、S端子輸出接口?？射浿茙缀跛械碾娨暪?jié)目和其它播放機、攝像機輸出的信號，方便地與其它的視聽設備連接。
- 多種可選圖像錄制等級：對于同一個節(jié)目源，提供了高、中、低三個圖像質(zhì)量錄制等級；
- 錄像幀率可調(diào)：每秒鐘錄像幀率可從0幀/秒~25幀/秒可調(diào)；
- 大容量長時間節(jié)目存儲，可擴展性強：用戶可選用250GB、500GB、750GB甚至1000GB的大容量硬盤進行錄像；
- 完善的預設錄制功能：用戶可以自由的設定開始錄像視頻的起始時刻、時間長度等選項。通過對攝像機的編輯組合，可以系統(tǒng)化地錄制任意組合攝像機的視頻信號，便于靈活處理；
- 強大的網(wǎng)絡功能：用戶通過網(wǎng)絡通訊接口，使用DVR本身內(nèi)置的Web服務器，通過局域網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)就可遠程查看和控制錄像機；
- 提供隨心所欲的回放方式：由于硬盤快速、隨機存儲的特點，錄制好的視頻和正在錄制的視頻，都可以用DVR或者網(wǎng)絡多種方式進行回放；
PC DVR產(chǎn)品的問題主要有：
- 穩(wěn)定性差 DVR軟件與PC硬件、WINDOWS操作系統(tǒng)不兼容以及WINDOWS操作系統(tǒng)自身的不完善，很容易造成系統(tǒng)死機。
- PC DVR產(chǎn)品操作及維護需要有一定的技術(shù)基礎(chǔ)，而操作系統(tǒng)有時還會“沖掉”一些系統(tǒng)配置及軟件，這就使維護工作難度大。
- PC DVR的數(shù)據(jù)存儲及操作系統(tǒng)均在硬盤中，無論如何加密，均可以從PC的底層進入系統(tǒng)，對已記錄的圖像文件進行刪改。如果PC的硬盤零道發(fā)生了故障，整個硬盤甚至整個系統(tǒng)均要癱瘓，因此數(shù)據(jù)的可靠性下降。
- WINDDOWS操作系統(tǒng)的抗入侵能力非常差，一旦操作系統(tǒng)遭到破壞（如病毒入侵等），整個的PC DVR會受到嚴重影響，甚至系統(tǒng)崩潰。
- PC DVR的板卡均是大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，質(zhì)量可以保證，但在組裝為DVR產(chǎn)品時卻很難做到規(guī)范化批量生產(chǎn)，所以整機的質(zhì)量也難以確保。
- C機各類配件的發(fā)展非?？?，1～2年原有產(chǎn)品就會淘汰，這對于只有長期使用才能體現(xiàn)性價比優(yōu)勢的DVR產(chǎn)品來說，PC DVR的維護費用較高，同時PC的板卡均不是生產(chǎn)DVR產(chǎn)品的廠家自己設計生產(chǎn)的，對其產(chǎn)品長期進行維修的保障可靠度較低。
PC DVR的優(yōu)點在于：
- 存儲空間較大（容易擴展存儲硬盤），適宜長時間錄像。
- 良好的人機接口和文件管理等，通過鼠標、鍵盤只要用過計算機的人都可以很好地進行操作；
- 軟、硬件升級比較容易，產(chǎn)品更新快。
- 維修成本比較低，一般的故障都可以通過更換部件進行維修，整機不會報廢。
嵌入式系統(tǒng)的軟硬件設計難度通常都更高，但是它為用戶提供了以下好處：
- 易于使用，無需具有PC操作技能；嵌入DVR的操作一般通過面板按鍵或遙控器進行操作，只要會使用DVD/VCD等家電就會使用嵌入DVR，不需要學會如何移動鼠標、雙擊鼠標等復雜的計算機操作。
- 系統(tǒng)穩(wěn)定性高，軟件容錯能力更強，無需專人管理。嵌入式DVR采用嵌入式實時多任務操作系統(tǒng)，視頻監(jiān)視、壓縮、存儲、網(wǎng)絡傳輸?shù)裙δ芗械揭粋€體積較小的設備內(nèi)，系統(tǒng)的實時性、穩(wěn)定性、可靠性大大提高，所以無需專人管理，適合于無人值守的環(huán)境；
- 軟 件固化在FLASH/EPROM中，不可修改，可靠性高。PC DVR的軟件一般都安裝在硬盤上，系統(tǒng)的異常關(guān)機都可能造成系統(tǒng)文件被破壞或者系統(tǒng)硬盤被損壞，從而導致整個系統(tǒng)崩潰，可靠性很差。嵌入DVR的軟件固化 在FLASH/EPROM中，沒有系統(tǒng)文件被破壞及硬盤損壞的可能，可靠性很高?！ ?
- 使 用嵌入式實時操作系統(tǒng)，系統(tǒng)開關(guān)機快。PC DVR使用的桌面操作系統(tǒng)Windows、Linux等，由于其操作系統(tǒng)的內(nèi)核比較龐大，都需要較長的開關(guān)機時間。嵌入DVR采用內(nèi)核可裁剪的嵌入式實時 操作系統(tǒng)，其內(nèi)核最小可達到幾十K字節(jié)，整個系統(tǒng)內(nèi)核的加載以及設備的初始化可以在短短幾秒內(nèi)完成，同時無需對系統(tǒng)文件進行保護，關(guān)機可以在1～2秒內(nèi)完 成?！ ?
- 軟硬件成本低。嵌入DVR采用一體化的硬件結(jié)構(gòu)，無需像PC DVR那樣要購買顯卡、內(nèi)存等設備，硬件成本比PC DVR低。軟件采用專用的嵌入式操作系統(tǒng)，用戶不需要支付該部分費用（設備供應商將該部分費用列入開發(fā)成本），而PC DVR如果采用正版的Windows系統(tǒng)這部分費用將在2000元以上，如果使用盜版操作系統(tǒng)，使用者可能還要面臨微軟公司的侵犯知識產(chǎn)權(quán)的法律訴訟。
- 機械尺寸較小，結(jié)構(gòu)簡單緊湊。嵌入DVR的硬件采用一體化設計，不同于PC DVR插卡式的結(jié)構(gòu)；整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，同時也提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
2）磁帶錄像機
磁帶錄像機（Video Cassette Recorder，VCR），即模擬視頻磁帶錄像機，采用傳統(tǒng)的模擬視頻進行直接錄像，不需要額外壓縮和轉(zhuǎn)換，采用磁帶錄像，故常常被稱為磁帶錄像機，也 被稱為VCR。磁帶錄像機早期多用于電視節(jié)目制作、視頻錄制和家庭視頻圖像的錄制和放映，逐漸被引入監(jiān)控系統(tǒng)，隨著硬盤錄像機的技術(shù)發(fā)展和成本的不斷下降 磁帶錄像機逐漸被淘汰，畢竟磁帶錄像操作麻煩、保存麻煩、錄像時間也特別短。
用于監(jiān) 控系統(tǒng)的磁帶錄像機大多數(shù)都是長時間錄像機，指的是一盤180分鐘錄像帶可記錄8小時以上的監(jiān)控圖像，有24小時型和長時間型之分，大多以時間分割方式斷 續(xù)地記錄圖像，最長的記錄時間可長達960小時，這稱之為時滯式（Time lapse）長時間錄像機。此外，還有以連續(xù)方式記錄24小時畫面的實時（Real time）長時間錄像機。長時間錄像機是將攝像機信號于磁帶上的一種磁記錄備，其特點是通過普通的180分鐘的磁帶記錄長達24小時甚至于960小時的攝 像機信號，從而極大地節(jié)省了磁帶，便于管理。長時間錄像機的磁頭是走停相間，也就是說通過損失一定的畫面時間來換取長延時效果，故其回放的圖像將會有明顯 的效果。
一般VHS模式的錄像機電視水平清晰度可達250線左右，SVHS模式的錄像機可達400線左右。長時間錄像機按照錄像時間分為：24小時錄像機、480小時錄像機和960小時錄像機三種，按照制式分為VHS模式和S-VHS模式兩種。
與 家用錄像機不同，延時錄像機可以長時間工作，可以錄制24小時（用普通VHS錄像帶）甚至上百小時的圖像，可以聯(lián)接報警器材，收到報警信號自動啟動錄像， 可以疊加時間日期，可以編制錄像機自動錄像程序，選擇錄像速度，錄像帶到頭后是自動停止還是倒帶重錄等。而且可以和畫面處理器配合使用。
作者：張新房 www.zhangxinfang.com
聯(lián)系客服
