什么是DVR

 

DVR即是Digital Video Recorder(也叫: Personal video recorder 即PVR)——数字视频录像机或数字硬盘录像机，我们习惯上称为硬盘录像机。

    DVR由于采用了数字记录技术，使已录制的图像抗衰弱、抗干扰能力大大增强。因为无论是多少次地检索或录像回放，都不会影响播放图像的清晰度。当需要对已存贮的图像进行复制时，数字方式记录的图像不存在复制劣化的问题，而模拟方式记录的图像每经过一次复制就要劣化一次。因此，DVR代表了电视监控系统中图像记录设备的发展方向。

   由于数字硬盘录像机(DVR)集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身，目前在平安城市建设中发挥着无可替代的作用。深受安防监控业界的欢迎，其中，最受欢迎的是DVR在图像储存、检索、备份、传输等方面具有传统录像机所无法比拟的优越性和方便性，所以目前应用得非常广泛。

    通常DVR产品的结构，绝大多数采用工业奔腾PC计算机和Windows操作系统作平台，在计算机中插入二块图像采集压缩处理卡，再配上专门开发的操作控制软件，就可以构成基本的硬盘录像系统。PC机是一种通用的平台，PC机的硬件更新换代速度快，因而PC式 DVR的产品性能提升较容易，同时软件修正、升级也比较方便。嵌入式DVR系统建立在一体化的硬件结构上，整个视音频的压缩、显示、网络等功能全部可以通过一块单板来实现，大大提高了整个系统硬件的可靠性和稳定性，无需专人管理，可适用于无人值守的环境，因此目前应用也较多。

　在日后的章节，我们将就DVR的基本结构、压缩/解压缩方法、类型及DVR的应用及选择作一一阐述。

 

 DVR的基本结构及其压缩/解压缩方法

1、硬盘录像机的基本结构

 DVR系统的技术，主要表现在图像采集速率、图像压缩方式、硬盘信息的存取速度，解压缩方案、系统功能等多方面。

    2、硬盘录像机图像的压缩/解压缩方法

    硬盘录像机主要采用的图像压缩技术有:

    ① M-JPEG。它是运动的JPEG影像，可以生成序列化的运动图像。M-JPEG采用帧内压缩方式，适于视频编辑，如果采用高压缩比则视频质量会严重降低。

    M-JPEG的新进展是多层式JPEG（ML-JPEG）。它先传低清晰度的画面，故成像速度快很多; 然后再补送细节的压缩资料，使画面品质改善; 最后再补送更细节的压缩资料，使画面品质更加改善。这样，可使JPEG的画面呈现由低清晰度到高清度、由模糊到清楚。

    ② MPEG1视音频压缩标准。旨在达到VCR质量，其视频压缩率为26:1。MPEG1的源输入格式SIF（Source Input Format）为352像素×288行。压缩后的数据率为1.5Mpbs，亮度信号的分辩率为360×240，色度信号的分辩率为180×120，每秒30帧。MPEG1对色差分量采用4:1:1的二次采样率。

   ③ MPEG2视音频压缩标准。对每秒30帧的720×576分辩率的视频信号进行压缩，适用于计算机显示质量的图像，压缩后的数据率为6Mbps。

   ④小波变换（Wavelet Transform）。小波变换算法能使图像信号的时域分辨率和频域分辨率同时达到最高。其压缩比可达70:1或更高，压缩复杂度约为JPEG的3倍，它己为MPEG4所采用。

    ⑤ H.263压缩标准。H.263具有较高的压缩比，但图像质量不如MPEG4。

    ⑥ MPEG4视音频压缩标准。MPEG4具有很高的压缩比，图像质量可变(VCD到DVD的画质)，其录像所需的硬盘空间为相同图像质量的MPEG1或M-JPEG所需空间的1/10。它支持对多媒体信息内容的访问，可根据应用的不同要求，现场配置解码器。其编码系统是开放的，可以随时加入新的有效的算法模块。

    ⑦ H.264压缩标准。H.264是在MPEG4硬件压缩的基础上进行了一些改进，更有利于在网络中传输，并且可以调定录像码流，是目前的一种性价比很好的标准。

    DVR系统开始采用的是，M-JPEG、MPEG1及MPEG2与H263压缩等成熟技术。目前，大多采用MPEG4压缩与最新的H.264压缩格式。基本上解决了存贮媒体容量、影像压缩技术、影像处理速度这三大问题，并适于网络传输。

    在DVR中，对图像的压缩大多采用硬件压缩方式，但也有采用软件压缩方式的。由于系统多以工业PC机为平台，因此解压缩也可采用软解压方