處理器/硬盤效能躍升　安全監(jiān)控邁向4K影像時代

　　監(jiān)控市場“錢”景大好，帶動各方勢力競相布局。系統(tǒng)單晶片業(yè)者與儲存硬碟制造商紛紛祭出新的解決方案，搶攻影像監(jiān)視系統(tǒng)升級4K解析度所帶來的影像處理與資料儲存商機，期在競爭日漸激烈的監(jiān)控市場戰(zhàn)況中取得有利的發(fā)展地位。

　　監(jiān)控市場急速成長。根據(jù)IHS的研究報告顯示，2016年全球影像監(jiān)控裝置市場將有超過7%的成長，2017年，全球的影像監(jiān)控攝影機一天內(nèi)更將產(chǎn)生高達859PB的資料量，不斷攀升的解析度和大量的攝影機部署帶動監(jiān)控儲存市場呈現(xiàn)爆發(fā)性的成長。為此，系統(tǒng)單晶片與儲存硬碟業(yè)者蠢蠢欲動，相繼發(fā)動布局，以搶占市場先機，監(jiān)控市場戰(zhàn)局日益白熱化。

　　監(jiān)控市場加速起飛　各方業(yè)者虎視眈眈

　　根據(jù)市調(diào)機構(gòu)IHS調(diào)查報告指出，影像監(jiān)控的需求在2016將持續(xù)呈爆發(fā)性成長，IHS預(yù)計在專業(yè)市場中，HD CCTV的出貨量將從原先2012年不到二十萬組的情況下，成長到2016年的兩千八百萬組，而2016年也將有六千六百萬臺聯(lián)網(wǎng)攝影機(Network Cameras)出貨至世界各地。另外，隨著高畫質(zhì)影像的需求上升，4K攝影機受到越來越多的矚目，8K攝影機也將在近十年內(nèi)出現(xiàn)在市面上，2018年預(yù)期將看到4K攝影機達到超過一百萬臺的出貨量。

　　圖1　希捷資深技術(shù)行銷經(jīng)理朱秋男表示，因應(yīng)日益增加的監(jiān)控儲存需求，希捷推出高容量的儲存硬碟，并備有R/V解決方案，可維持硬碟的讀寫效能穩(wěn)定。

　　隨著對監(jiān)控高畫質(zhì)影像需求逐漸增加，希捷(Seagate)資深技術(shù)行銷經(jīng)理朱秋男(圖1)表示，未來監(jiān)控市場，IP攝影機的全數(shù)位監(jiān)控系統(tǒng)，無疑是未來必然要走的路，原因在于IP攝影機最終可提供更高畫質(zhì)、更好的整合性與更大的擴充能力。

　　不過，即使IP攝影機預(yù)計在2017～2018年將取得50%以上的市占率，以傳統(tǒng)同軸電纜傳輸高畫質(zhì)(HD over coax)的監(jiān)控市場依舊不可忽視。朱秋男指出，使用同軸電纜傳輸高畫質(zhì)的產(chǎn)品之所以能夠保持一定的市場地位，有兩個簡單原因。首先，在IP攝影機被用到監(jiān)控系統(tǒng)之前，整個監(jiān)控系統(tǒng)的訊號傳輸都是使用同軸電纜。對于傳統(tǒng)的監(jiān)控業(yè)者或是業(yè)主來說，可以在現(xiàn)有的監(jiān)控設(shè)備基礎(chǔ)之上，不須要作重大更新或投資，便可升級監(jiān)控內(nèi)容的影像品質(zhì)到高畫質(zhì)，在成本效益方面極具吸引力。

　　其次，對業(yè)者而言，使用同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，是最熟悉也是最簡單的系統(tǒng)，而且同軸電纜的訊號傳輸是沒有延遲的，因此收到什么內(nèi)容就能即時看到什么內(nèi)容。對于賭場與某些需要即時監(jiān)控其財產(chǎn)的企業(yè)來說，顯然是其偏好的特性，毋須擔心會因為延遲問題而錯失內(nèi)容。

　　總而言之，IP攝影機雖可以提供高畫質(zhì)、高整合與高擴充性，但其系統(tǒng)設(shè)置也相當復(fù)雜，尤其對小型安裝工程商而言更是如此。

　　因此，目前已有不少企業(yè)開始在他們的系統(tǒng)中采用這兩種技術(shù)的混合版本。而為搶占監(jiān)控市場龐大商機，系統(tǒng)單晶片廠商與監(jiān)控硬碟業(yè)者已動作頻頻，相繼推出解決方案。

　　安全監(jiān)控前景可期，為助力安全監(jiān)控邁進4K影像時代，索思未來(Socionext)于近期推出新系列影像訊號處理器(ISP)M-8M，以搶占市場。據(jù)了解，此影像訊號處理器不僅能夠應(yīng)用于安全監(jiān)控，也適用于數(shù)位相機、無人機等領(lǐng)域，目前已有廠商導(dǎo)入設(shè)計(Design-in)，今年底可望看到更多搭載此晶片的產(chǎn)品現(xiàn)身。

　　圖2　臺灣索思未來科技影像處理事業(yè)組市場部資深經(jīng)理沈弘人指出，該公司新款影像訊號處理器具有電子防手震(EIS)功能，有助無人機空拍時獲得較佳的影像。

　　影像訊號處理器助攻　安全監(jiān)控再升級

　　臺灣索思未來科技影像處理事業(yè)組市場部資深經(jīng)理沈弘人(圖2)表示，該公司新款影像訊號處理器采用28奈米制程，內(nèi)含Cortex-A5和CEVA DSP兩個處理器，能運行于RTOS和Linux作業(yè)系統(tǒng)，有助加快使用者開發(fā)時程。當前該晶片每個月出貨量約為一萬～二萬顆，現(xiàn)階段已有安全監(jiān)控、相機和無人機領(lǐng)域廠商采用，車用領(lǐng)域如ADAS亦有業(yè)者對該產(chǎn)品有興趣。

　　沈弘人進一步補充，與其他競爭對手相比，該公司的影像訊號處理器應(yīng)用于安全監(jiān)控領(lǐng)域擁有以下優(yōu)勢，包括低功耗、具有較佳的影像處理技術(shù)、演算法和專業(yè)知識等等。此外，該公司在安全監(jiān)控的布局，現(xiàn)今仍較著重于相機領(lǐng)域，未來有可能考慮朝網(wǎng)路視訊錄影機(NVR)領(lǐng)域發(fā)展。

　　另一方面，據(jù)沈弘人觀察，安全監(jiān)控業(yè)界愈來愈多人關(guān)注4K技術(shù)，但目前市面上的產(chǎn)品仍以全高畫質(zhì)(Full HD)為主流。此外，隨著傳輸?shù)挠跋裨龆?，對頻寬的需求也跟著增加。為解決頻寬不足的問題，可提供較佳的影像壓縮品質(zhì)的高效率視訊編碼(HEVC)技術(shù)亦逐漸被關(guān)注。

　　滿足監(jiān)控儲存需求　高容量硬碟問市

　　另一方面，看好監(jiān)控市場將呈爆發(fā)性成長，對硬體儲存需求也越來越高，希捷科技于近期推出首款8TB監(jiān)控專用硬碟--8TB Seagate Surveillance HDD，使監(jiān)控系統(tǒng)可以使用更久并減少部署后維護支援的需求，進一步搶食市場大餅。

　　朱秋男表示，采用IP攝影機的全數(shù)位監(jiān)控系統(tǒng)，已是未來的發(fā)展趨勢，而已安裝運作多年透過同軸電纜傳輸?shù)念惐缺O(jiān)控系統(tǒng)，也是眾多業(yè)者所熟悉的應(yīng)用環(huán)境，可運用較低成本及可靠的方式加以升級為高畫質(zhì)。

　　面對高速成長的監(jiān)控市場，未來不論是IP的全數(shù)位監(jiān)控系統(tǒng)或是使用同軸電纜來傳輸訊號的類比監(jiān)控系統(tǒng)，都需要更高儲存容量的硬碟。為此，希捷具備完整的儲存解決方案，以滿足不同儲存需求。據(jù)悉，新推出的產(chǎn)品可因應(yīng)高解析度攝影機和更多攝影機數(shù)目，更長的監(jiān)控影像保存期限等需求，能夠確保全天候安全監(jiān)控DVR或NVR成本效益表現(xiàn)和產(chǎn)品可靠度。該產(chǎn)品還能針對視訊安全監(jiān)控儲存系統(tǒng)中典型的高順序?qū)懭牍ぷ髫撦d量進行最佳化，且其大儲存容量可支援高解析度攝影機與配備眾多硬碟機以提供可靠硬碟機效能的系統(tǒng);且其安全監(jiān)控最佳化韌體可將硬碟機可靠性提高多達30%，有助于減少資料遺失。

　　朱秋男進一步指出，隨著日益增加的監(jiān)控儲存需求，市場上對于系統(tǒng)機箱內(nèi)安裝硬碟機數(shù)量的需求也逐漸提升，為了因應(yīng)此現(xiàn)象，希捷在Seagate Surveillance HDD 4TB以上(含4TB)的監(jiān)控硬碟中內(nèi)建旋轉(zhuǎn)震動感應(yīng)器(R/V Sensor)，以確保硬碟的讀寫效能穩(wěn)定輸出。

　　據(jù)了解，旋轉(zhuǎn)震動感應(yīng)器對于需要多重硬碟同時運作的監(jiān)控系統(tǒng)來說十分重要，在硬碟機運轉(zhuǎn)(讀寫)的過程中，磁頭必需在一定的誤差范圍內(nèi)，且磁頭的寫入元件比讀取元件小，如果磁頭偏離磁軌，則會產(chǎn)生硬碟機的磁頭無法寫入(Write Fault)的現(xiàn)象，寫入動作會在磁頭回到目標邏輯區(qū)塊位置(Logical Block Address, LBA)時恢復(fù)，也就是硬碟機內(nèi)的最小寫入單位。儲存裝置機箱內(nèi)的各種震動，即是導(dǎo)致硬碟機發(fā)生延遲讀寫現(xiàn)象的最根本原因，其也會造成系統(tǒng)輸出/入效能的衰減。

　　同時，每一臺硬碟機在運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)震動，同時也會將旋轉(zhuǎn)震動藉由系統(tǒng)的安裝固定機構(gòu)傳導(dǎo)到其他的硬碟機，這種來自相臨硬碟機的旋轉(zhuǎn)震動會隨著硬碟機數(shù)量越多，其作用力會越大，如果再加上機構(gòu)設(shè)計又不是很理想的話，這種影響會更可觀。

　　為解決此一情形，若采用內(nèi)建旋轉(zhuǎn)震動感應(yīng)器抗旋轉(zhuǎn)震動解決方案的硬碟機，便可偵測硬碟旋轉(zhuǎn)震動的位移量，并進行補償，使監(jiān)控硬碟可達到最佳的效能輸出，確保系統(tǒng)運作的穩(wěn)定及可靠性。

　　此外，新推出的產(chǎn)品還具備資料救援服務(wù)功能，此一功能可復(fù)原因意外受損、操作失誤、電腦病毒或是硬體故障之監(jiān)控硬碟，簡易的流程通常可于兩周內(nèi)完成，成功率可高達90%，適用于缺乏IT支援的終端用戶，避免資料因資料遺失而造成龐大的金錢損失。

　　顯而易見地，監(jiān)控市場的爆發(fā)性成長，使得巨量高畫質(zhì)影像儲存和影像分析已成為不可或缺的需求。為此，系統(tǒng)單晶片廠商與儲存硬碟業(yè)者已紛紛展開布局，以在兢爭日趨激烈的監(jiān)控市場中獲得亮眼的利益與發(fā)展優(yōu)勢。