板卡在大喊集成、整合的今天，略微顯得“勢單力薄”，但憑心而論，中國DVR板卡的技術已發(fā)展得相當成熟，其在國內甚至國際的安防市場上都有一席之地，而板卡作為DVR發(fā)展的原動力，其技術的發(fā)展必將加快DVR發(fā)展的步伐。

    憑心而論，中國DVR板卡的技術已發(fā)展得相當成熟，其在國內甚至國際的安防市場上都有一席之地，而板卡作為DVR發(fā)展的原動力，其技術的發(fā)展必將加快DVR發(fā)展的步伐。

板卡的“昨天”與“今天”
    板卡可分為硬壓縮卡（簡稱硬壓卡）與軟壓縮卡（簡稱軟壓卡）。其中硬壓卡也稱視頻采集壓縮卡，其在DVR（硬盤錄像機）中完成音視頻的采集、A/D轉換、壓縮和解壓縮工作。而軟壓卡僅完成視頻采集和A/D轉換，而對音視頻信號完成壓縮和解壓是通過電腦CPU軟件來完成的。據深圳市波粒智能科技開發(fā)有限公司總經理毛忠彪介紹，國內早期的DVR都采用軟壓卡，但到2000年左右，隨著監(jiān)控領域監(jiān)控路數的增多，并同時對錄像要求的提高（如實時錄像），軟壓卡由于受到電腦CPU速度的限制，在這些領域就無法滿足多路或全實時錄像的要求。因此一些板卡研發(fā)公司就開始在板卡上添加視頻壓縮芯片，用其替代電腦CPU的工作。由此，硬壓卡應運而生。而隨著國內IT業(yè)的迅速發(fā)展，電腦CPU已從32位發(fā)展到目前的64位，甚至雙核、四核也已在市面上開始使用，而電腦CPU的速度已從早期1GHz發(fā)展到2GHZ、3GHz甚至更高。在此基礎上，軟壓卡由于電腦CPU性能的大幅度提升，原先因CPU速度等性能而出現的DVR問題，現在也因此不成為問題，迎刃而解。

    在板卡長期的發(fā)展過程中，無論是軟壓卡還是硬壓卡都涌現出一批優(yōu)秀廠家。其中以?？低?、漢邦高科、武漢恒億、德加拉、浙江大華為主的廠家占據硬壓卡市場的絕大部分份額，而軟壓卡中則以波粒智能、東舜時代、豪威未來、臺灣奇偶為代表的廠家引領整個軟壓卡的發(fā)展。而面對當前電腦CPU性能的快速發(fā)展，板卡市場發(fā)展也逐步顯現出一些變化。諸多業(yè)內人士表示，盡管硬壓卡當前仍占板卡市場主流，但軟壓卡的市場占有量已出現明顯的上升趨勢。

    針對這種局面，深圳市東舜時代科技有限公司總經理朱武陵解釋說，硬壓卡是建立在電腦CPU速度不夠快，同時又要求多路數實時監(jiān)控的訴求上，但目前CPU的速度已基本可滿足多路數實時監(jiān)控的要求，另外由于硬壓卡上添加了視頻壓縮芯片，成本幾乎是軟壓卡的3倍，基于以上因素，硬壓卡已無明顯的絕對優(yōu)勢，從價格來說，軟壓卡的優(yōu)勢遠遠高于硬壓卡。

    在筆者與板卡廠家交流過程中，多數廠家認為，基于軟壓卡成本低的特點，其已逐步開始侵占硬壓卡的市場。但深圳市圖敏實業(yè)有限公司營銷副總冉權江也表示，軟壓卡雖會搶占硬壓卡的一部分市場份額，但更重要的是其會衍生出一些新的市場，如淘汰的辦公電腦經整修后重新上崗用作監(jiān)控已足夠，還可將原有的資源充分利用?！暗泬嚎ń洺Ｓ捎谝恍└郊拥膽谜加觅Y源，且其穩(wěn)定性、可擴展性也不盡完善，因此在一些傳統(tǒng)高風險領域，如銀行、政府、部隊等高端用戶還是會采用硬壓卡，之所以這樣，一是由于這些領域對價格的敏感度不高，另一方面是軟壓卡的性能及穩(wěn)定性還有待進一步提升，且隨著成本的降低，硬壓卡的價格也會降低，因此在這些傳統(tǒng)高風險領域硬壓卡仍會占據主導地位?！?杭州?？低晹底旨夹g股份有限公司板卡部門項目經理欒國良表示。[nextpage]

    針對此種情況，德加拉（成都）數碼科技發(fā)展有限公司開發(fā)部經理謝健也認為，雖然電腦CPU速度已經非?？?，雙核的出現也在一定程度上促進軟壓卡的發(fā)展，但由于軟壓卡的技術門檻較低，同時市場競爭的激烈已導致利潤降低，因此只有擁有自主壓縮技術的軟壓卡廠家才可能會有更大的發(fā)展。北京漢邦高科數字技術有限公司技術總監(jiān)楊曄表示，軟壓卡廠家除受CPU性能限制之外，總線對其的限制也是很大的。總線決定著帶寬的效果，而帶寬對于軟壓卡廠家來說仍是一個瓶頸。軟壓卡的視頻數據都要通過PCI總線，當PCI總線帶寬不足時，視頻畫面會出現“拉絲”的現象，因此軟壓卡廠家也需解決這方面的問題。目前有一些軟壓卡廠家也采用PCI-E接口的總線，其可在一定程度上解決“拉絲”的問題，但技術上還欠成熟，仍有待進一步提高。

主要部件，造就優(yōu)秀板卡
芯片，板卡的核心
    盡管板卡內的兩大家族——硬壓卡與軟壓卡在組成結構上各有不同，但其兩者內部均有一個重要器件——芯片，其在板卡內部擔任著數字處理的重要角色。其中硬壓卡的芯片主要是后端的視頻壓縮運算芯片，而軟壓卡內的芯片則是前端進行A/D轉換的視頻采集芯片，下面分別對這兩種芯片進行簡單介紹。

1、視頻壓縮運算芯片
    硬壓卡中的視頻處理過程主要通過視頻壓縮運算芯片來執(zhí)行，不需要PC機CPU參與，而各硬壓卡廠家主要使用的是NXP（原飛利浦的芯片部門）、ADI、TI等廠商提供的產品。漢邦高科楊曄表示，板卡質量的好壞，與芯片的質量有著絕對的關系，不同廠家的芯片處理能力相差不大，各具優(yōu)勢，但在細節(jié)上還是存在細微的差異，各公司可根據自己的實際需求進行選擇。據其介紹，TI的芯片性能較強，而NXP的芯片則在視頻處理和外圍功能擴展方面具有優(yōu)勢，目前其公司長期從TI公司定制芯片，而TI公司也會根據其公司的一些需求進行定制。

    武漢恒億公司則主要選用的是NXP17系列的芯片，其公司研發(fā)工程師操勇認為，NXP在視頻處理方面起步較早，較有經驗，而TI則在這方面略晚于NXP，其同時表示，板卡公司選用芯片是具有繼承性的，若輕易更換芯片會引發(fā)產品重新進行開發(fā)，有可能會因對芯片的掌握不夠而增加成本，而在選擇芯片時也要注意滿足當前的需要。“除以上幾個重要因素外，板卡廠家在選擇芯片時也會關注芯片廠家的技術實力和支持力度，芯片廠家與板卡廠家間其實是互動的過程，芯片廠家的技術改進會影響板卡的質量，反之板卡廠家的盡情發(fā)揮也會促進芯片技術的發(fā)展?！?/P>

    硬壓卡廠家在使用芯片時除了需要選用適合自己的芯片廠家外，還要選擇合適的芯片方案。據德加拉謝健介紹，目前硬壓卡廠家使用的芯片方案多是基于ASIC專用處理芯片的硬件處理方式，及基于DSP高速數字處理器的實時軟件處理方式兩種。

    其中ASIC即專用視頻編解碼集成電路，是應特定用戶要求和特定電子系統(tǒng)的需要設計、制造的，其是集成電路技術與特定用戶的整機或系統(tǒng)技術緊密結合的產物，具有體積小、重量輕、功耗低、可靠性高、保密性強、成本低等優(yōu)勢。而DSP芯片是通用媒體處理器，即以DSP為核心，集成視頻單元和豐富的外圍接口，通過軟件編程來實現視頻編解碼功能，擁有對數字信號進行修改、刪除及強化等強大的數據處理能力和高速運行兩大特色。[nextpage]

    深圳圖敏冉權江表示，現在板卡廠家多數使用這兩大芯片方案，主流的芯片廠家也都推出這兩種方案。ASIC芯片雖然成本較低、易于產品設計、方便使用，但是由于很多功能以及算法都固化在芯片上，不夠靈活，硬件設備廠家在做產品開發(fā)時容易受制于芯片廠商，集成電路在做好之后無法進行更改，也無法升級，其已在當前的板卡行業(yè)將逐漸淡出，而DSP芯片由于采用軟件編程，可根據需要隨時更改或升級，能夠獲得更大的靈活性和更強的高性能，因此在多種數字視頻編解碼標準存在的今天，占據了引領安防市場發(fā)展的核心平臺地位。也因此，在目前中國市場上的視頻壓縮處理芯片主要是以DSP為主流，因此當前主流廠家大多使用的是DSP方案。

    隨著視頻監(jiān)控市場規(guī)模的不斷擴大，用戶對產品功能需求的逐步固定，以及硅芯片工藝的不斷進步，不少廠家也開始在基于ASIC與DSP芯片的基礎上開發(fā)一種新型的高集成芯片——SOC DVR方案。所謂SOC（System On Chip）即片上系統(tǒng)，這些芯片可集成圖像壓縮、CPU、IDE、網絡甚至VGA功能模塊，使得嵌入式DVR產品的開發(fā)難度、周期和成本都大幅下降。其還可將一些特殊的功能需求由芯片廠家提供源代碼給客戶，再由客戶根據不同的應用進行二次開發(fā)。據業(yè)內人士介紹，SOC中可添加視頻協處理器，或編碼與解碼等各自獨立的處理單元，甚至一些視頻子系統(tǒng)，在前處理中實現預覽、縮放和部分光學處理，在后處理中實現圖片與文字的疊加。由此能推動更多公司進入該領域，產品也會更快地進步和成熟。而對于這種優(yōu)勢頗多的方案，不少廠家卻對其表示不同的看法。圖敏冉權江認為一個SOC芯片實際是將主控CPU與編解碼器集成在一起，若使用在嵌入式或低信道路數的網絡攝像機或視頻服務器中會有較大用處，而硬壓卡主要是通過電腦CPU來進行處理，在每張板卡上都添加一個CPU會比較浪費。而武漢恒億的操勇也認為，SOC雖可做一部分內部連接的操作，但在使用時，還需PC機內部的CPU來進行操作，另外其的集成度較高，但相對的定制化東西就會較少，靈活性會低于DSP。但是，廠家不可忽視該種方案，在時機成熟時也會考慮采用這種芯片方案。

2、視頻采集芯片
    模擬視頻信號通過PC機所插的采集卡，并經A/D轉換后輸入給電腦CPU進行視頻壓縮等處理的過程，被業(yè)內人士稱之為軟壓縮技術，視頻采集芯片則是軟壓卡中的核心，而TECHWELL的芯片憑借較好的性能、較高的分辨率、較高的集成度及較強的小信號處理能力，占據著絕對優(yōu)勢的市場份額。

    據深圳圖敏冉權江解釋，飛利浦也生產有相關的視頻采集芯片，但由于其偏重于視頻方面，在其芯片內部添加很多與視頻相關的內容，因此視頻的高清晰部分略顯不足。而東舜時代朱武陵表示，除此之外，提供軟壓卡的芯片還有美國的CONEXANT公司，該公司早期推出的FUSION878A芯片，其采用8Bit模數轉換，當光線不足視頻畫面會出現一些雪花點，因此已在2004?2006年被PHILIPS的芯片取代，而該公司也在多年的經驗積累中不斷推出新款的采集芯片，以適應中國市場。據其介紹，CONEXANT公司是做視頻最早的公司，本身的視頻處理技術較高，其數據處理通道較干凈，而圖像處理效果也是相對較好，另外該公司的芯片集成度較高，從而使得整個成本就會隨之降低，而軟壓廠家在選擇芯片時，主要考慮視頻效果和集成度，這兩個要素CONEXANT都是做的比較好的。[nextpage]

軟件，擴大板卡的功能
    軟件可稱得上是支持板卡更好工作的工具，用戶在使用板卡時，可通過軟件獲得更好的支持以及更多的應用功能。據圖敏冉權江介紹，板卡廠商自己并不編制復雜的軟件，一般只提供軟件開發(fā)包，通過軟件廠商來實現功能獲取。軟件廠商與板卡廠商的合作是相互配合的過程，分別有各自的渠道及銷售對象。

    據武漢恒憶操勇介紹，硬壓卡廠家僅提供簡單的開發(fā)包，可提供視頻功能及集成網絡等基本的功能，如在軟件中設置攝像機的開與關，但攝像機何時開或關則必須通過應用軟件調用函數進行操作，這就需要有應用軟件來進行支持。而由于DVR集成商多是根據自己需求進行選配PC機等硬件設備，因此若用戶有需要的話，硬壓卡廠家通常會為其推薦合適的第三方軟件商。?？低暀鑷技幢硎?，硬壓卡比較靈活，用戶可根據不同的需要選用不同的產品，并且還有大量的軟件商來提供不同的方案，可滿足用戶一些個性化的需求。

    據了解，當前為硬壓卡提供軟件的如杭州天視、朗視、成都致精數碼、互信互通等都是在此領域被大家認可的廠商。而不少用戶在選用時都對軟件如何將板卡管理得更好，使用時如何做到更加方便靈活作為選用的主要要素，不同廠商有各自的特色，可滿足不同層次用戶的需求。

    而在軟壓卡廠商方面，則是另外一種情形。東舜時代朱武陵則認為，板卡在使用時，出現的問題有90%是由軟件導致的，因此軟件牽扯到售后服務，若板卡廠商不給用戶提供相關的配置軟件，會給用戶造成很大的困擾。圖敏冉權江也表示，在當前軟壓卡市場上盜版卡與低價卡充斥的局面，正規(guī)的軟壓卡廠家除將產品本身的品質做到最好之外，最重要的因素即是與軟件廠商的配合，而此種配合主要是將軟件做得好用及人性化，使用的軟件若有過人之處則會很大程度上打開銷路，搶占更多的市場份額。而當前國內的軟件與國外廠商相比仍有很大差距，如部分韓國廠商提供的軟件具有智能搜索功能，但國內的廠商僅是在考慮產品做出后是否會有高回報，因此其無法將軟件做的更加人性化，更適合用戶的“口味”。只有更多地站在用戶的角度考慮才可做出更好的軟件。

明天：邁向高清及智能化
    板卡經過長期的發(fā)展，已走進大眾領域，并在該領域發(fā)展得“有聲有色”。但不少業(yè)內人士表示，盡管國家標準GB20815-2006《視頻安防監(jiān)控數字錄像設備》早在2006年12月就頒布，但目前僅上海地區(qū)發(fā)出通知，要求視頻監(jiān)控必須使用高清分辨率D1格式外，國內其它地區(qū)的用戶仍以采用CIF格式居多。針對這種情況，?？低暀鑷既绱私忉專斍皣鴥却蠖鄶涤脩艋诔杀究紤]，采用了CIF格式，在事后回放時，則有可能看得不夠清晰，因此建議用戶在成本較寬松時盡量選用D1視頻格式，以免在事后查詢回放時影響圖像質量。目前，D1產品雖然市場占據份額比較低，但由于隨著國標貫徹的深入，及符合一些特殊場合的高要求，如用金融領域的銀行，因此，生產D1產品的廠家也在努力挖掘這一部分市場的潛力，以期擴大D1的市場總數以及占有率?？傊?，盡管目前就全國CIF為主流，但D1已是大勢所趨。

    德加拉的謝健也表示，D1僅相當于40多萬的像素（704×576），而民用高清視頻的最高標準可達到1080P，即D5（1920×1080），因此未來板卡朝著720P（1280×720）、1080P（1920×1080）發(fā)展是一個很重要的方向。但其同時表示，若希望保證最后的高清效果，必須首先保證視頻源的質量，而現在用戶使用的前端攝像機的實際清晰度大多數僅在380線?480線之間，在傳輸過程中經過傳輸衰減，傳送至板卡時可能會大大小于380線?480線，而D1板卡的的監(jiān)視分辨率則相當于400?450線，所以除非采用高清攝像機及采取一定傳輸措施，才可將板卡的D1視頻效果充分地發(fā)揮出來，但高清攝像機成本較高，因此這也是不少廠家和工程商應該考慮的問題。

    隨著監(jiān)控技術的迅速發(fā)展，智能化已是諸多廠商不可忽視的方向。而主流的板卡廠商也為應因智能化發(fā)展方向，正在積極開發(fā)擁有智能化功能的板卡。如?？低曇寻l(fā)布基于DSP的智能板卡，對輸入的視頻流采用對運動目標的檢測、跟蹤、分類技術，將視頻內的目標經背景建模、目標分割、跟蹤及分類等圖像識別算法，完成由圖像對事件參數的轉變，從而實現對各種突發(fā)事件的實時檢測，目前已可實現跨線檢測、違章停車檢測、物品放置拿取檢測、目標徘徊檢測等多種智能化分析功能。

    而德加拉謝健也表示，其公司將智能化的算法應用到新產品中，基于DSP芯片的靈活，目前已開發(fā)出具備入侵檢測、遺留物檢測、徘徊檢測等功能的智能處理器，并可持續(xù)進行改進，提高產品的穩(wěn)定性、可靠性、通用性、環(huán)境適應性。東舜時代朱武陵則表示，軟壓卡的智能功能則是通過廠家提供智能算法的運算，再交由軟件商進行處理，而任何智能功能都可通過軟件功能應用到軟壓卡上。

    智能化的發(fā)展已是大勢所趨，但基于成本的價格，擁有智能功能的板卡產品多數使用在高端領域，如銀行、政府、軍隊等，但隨著技術的改進及成本的降低，其也會逐步趨于大眾化。