車載硬碟錄像機

車載硬碟錄像機屬於傳統嵌入式硬碟錄像機的細分市場，它是隨著數字視音頻編碼技術在車輛上套用而發展起來的一個新興專用產品。車載硬碟錄像機結合了數字視音頻編解碼、惡劣環境大容量數據硬碟存儲、汽車電子、無線視頻網傳、GPS衛星定位等先進技術，實現對客運行業、特種車輛行業以及其他相關領域的視音頻監控。

基本介紹

• 中文名：車載硬碟錄像機
• 通信鏈路：3G、WIFI和後台指揮中心網路
• 類型：傳統嵌入式硬碟錄像機
• 前端監控系統：監控攝像機、液晶顯示屏、GPS

系統結構

車載系統分為前端車載監控系統、通信鏈路、監控管理平台三大部分。

前端車載監控系統：包括車載硬碟錄像機、監控攝像機、報警按鈕、液晶顯示屏、對講耳機、喇叭、GPS、3G通訊模組(EVDO/WCDMA/ TD-SCDMA)等；

通信鏈路：包括3G無線網路、WIFI無線網路和後台指揮中心乙太網絡；

監控管理平台：包含監控器件及GPS地圖定位、流媒體、資料庫、套用伺服器等一系列服務群，可以根據需要在集團公司、交管局等單位建設多極監控平台，級別間邏輯關係根據需求靈活配置，系統具有良好的擴展性。

3G+GPS車載硬碟錄像機

工作模式

l從攝像頭獲取模擬視頻信號，數位化後，壓縮成兩個數據流：解析度、幀率高的圖像存儲於本地硬碟或SD上，解析度、幀率低的圖像用於網路傳輸。

l從拾音器獲取模擬音頻信號，數位化後，編碼壓縮本地存儲，並可以用於網路監聽和對講。

l通過報警按鈕得到報警信息，通過網路傳至監控中心。

lGPS模組，獲取車輛當前的位置信息，包括當前經緯度、當前速度、當前工作速度矢量方位角、當前時間。

l內置3G模組（WCDMA/EVDO/TD-SCDMA），實時把車輛狀態、視頻、聲音等信息傳至監控中心；同時可獲得監控中心的各種命令。

l可採用LCD顯示屏作為車載終端的顯示設備，顯示監控畫面，回放歷史錄像。

l車載監控終端的供電採用車載電源，為防止電源波動對設備的影響，採用開關穩壓和線性穩壓相結合的穩壓方法，既保障供電穩定，又保證車載電源轉換過程的高效率，以節省車載電源有限的容量。

使用案例

車載硬碟錄像機安裝投入工作之後的工作情況如下：

3.1、 錄像：根據客運公司的要求進行設定，司機啟動汽車，打開汽車上下旅客的車門，車載硬碟錄像機進入錄像狀態開始錄像，上下完旅客，關上車門汽車行駛15分鐘後停止錄像。公司規定司乘人員需在關門後15分鐘內售好乘客車票。每一錄像段自成一個錄像包，存入硬碟。

3.2、 操作許可權：公司專門設定管理員。管理員擁有車載硬碟錄像機的一切操作許可權。司乘人員作為操作員，由管理員授權操作。一般地，操作員不能停止錄像，更改錄像設定等，但可開關廣告娛樂節目的聲音，可以進行回放錄像段等操作。

3.3、 廣告娛樂：錄的廣告娛樂節目，操作員可以自主編輯播放，可以設定定時播放廣告，播放的節目解析度可達704×576，節目的更換方便。

3.4、 回放：公司或交警部門可以隨時上車，要求司乘人員回放錄像資料，查看有無各種如超載、超速、收錢不買票等違規違紀行為。如發生案件，公安人員可要求回放有關錄像資料確認犯罪嫌疑人等。

3.5、 備份：公司或其它管理部門可通過管理員，把所需要的錄像段用硬碟、光碟或網路備份下來，作為相關事實根據。

這家客運公司安裝的車載硬碟錄像機後，錄像段清晰的記錄下個別司乘人員賣票中的違紀行為，公司給予了處罰。從此安裝了車載硬碟錄像機的車上的司乘人員違紀事件明顯減少，服務質量明顯上升;錄像段還清楚的記下了幾次不法分子在車上拿走別人東西的事例，為公安局破案提供了最有力的證據；沿途的幾家旅店、餐廳在車上做了廣告，效果不錯；公司現正計畫把原有250多輛先後安裝上車載硬碟錄像機。

總結：車載硬碟錄像機，隨著社會的認同度的增加，各種不同層次的要求也隨之出現。隨著其功能的不斷完善，它的適用範圍將越來越廣，作用將越來越大，不僅在長途大巴、公共汽車上將被廣泛的套用。而且在火車、船舶、救護車、消防車、公安交警用車、物資運輸車、旅行車、機關、學校、幼稚園等單位的接送專車上都有十分廣泛的用途。車載硬碟錄像機將為社會更加文明，生活更加安全起到十分重要的作用。

技術現狀

硬碟防震減震技術是車載硬碟錄像機的關鍵技術，也是車載硬碟錄像機區別與傳統嵌入式硬碟錄像機的特別功能。傳統硬碟減震加固技術一般使用機械手段，將硬碟懸浮在特製的硬碟減震器內，減震器吸收外界對硬碟的振動和衝擊能量，確保硬碟磁頭等脆弱部分不受外界機械振動的影響。此外，還有部分廠家選用了電子減震的方案，通過外部加速度感測器獲取震動信息，根據震動的強度對硬碟讀寫周期進行干預，以保護硬碟磁頭正常讀寫。部分車載硬碟錄像機在錄像功能的基礎上，增加了一些車載交通行業定製功能如：GPS衛星定位、行車信息記錄、媒體廣告播放等功能。

發展方向

5.1 車載DVR技術現狀

目前各車載硬碟錄像機廠家選用的視音頻編解碼算法主要有：MPEG-2、MPEG-4、H.264、MJPEG等，其中MPEG-2和MJPEG的壓縮率較低，使用得比較少;H.264編碼算法具有視頻壓縮率高、碼流低、無線網路低頻寬適應性好等特點，是目前車載硬碟錄像機選用壓縮格式的方向。車載硬碟錄像機錄像解析度隨著數字編碼性能的提高也從CIF(352×288)提升到2CIF(704×288)、DCIF(528×384)、D1(704×576)。

5.2 車載DVR發展方向

車載硬碟錄像機繼承了普通嵌入式硬碟錄像機的網路化、智慧型化技術發展方向，此外車載硬碟錄像機產品應具備GPS衛星定位功能以及其他符合交通行業定製的功能。

行業需求

車載硬碟錄像機根據不同行業套用要求，可進行多種功能定製。

6.1、客運行業定製功能分析

客運行業對車載硬碟錄像機的需求除簡單的車載視頻監控功能外，還需要無線網路視頻監控(以了解車內外實時情況)、GPS衛星定位、車輛調度、車輛語音報站、車輛行駛信息紀錄、多媒體娛樂廣告播放等功能。

6.2警用車輛定製功能分析

公安行業對車載硬碟錄像機的主要功能有：視頻監控、無線網傳、雲台控制等。交警更關注如何進行違章取證，主要需求有：車牌識別、黑名單比對等。城管和運管等行業也有與交警類似的需求。

6.3金融行業定製功能分析

金融行業運鈔車輛要求車載硬碟錄像機穩定可靠工作，並在發生突發事件時能即時地將視頻和報警信息上傳到管理中心平台，並可與監控中心平台進行互動。

6.4汽車電子定製功能

車載硬碟錄像機還應和汽車電子相關功能進行結合，例如：汽車行駛數據採集與上傳普遍採用CAN匯流排技術，車載硬碟錄像機也應具備CAN匯流排接入與分析處理功能，通過硬碟紀錄車輛行駛的相關信息，並對重要數據進行分析和處理。

6.5其他交通工具車載硬碟錄像機套用

軌道交通、船舶、航空等行業也有實時監控的需求，這些行業除了需增加硬碟減震加固處理外，還需注意此類項目所使用的電源和普通汽車電源的差別，例如：列車提供車載設備的電源大多為DC48V或DC110V，而普通車載電源為DC12V或DC24V

網路化套用

國內部分車載監控項目已有無線網路視頻傳輸的要求，如：2006年深圳公車載監控項目一期和2007年東莞公車載監控項目一期除對視頻錄像質量提出4路D1全實時要求外，這兩個項目還要求能將採集到的數字視頻通過運營商網路實時傳輸到指揮中心;在公安警車、銀行運鈔車等特殊行業車載監控項目為實現對突發事件遠程指揮也有不少對無線視頻網傳的需求。

目前國內3G網路只有TD-CDMA在2008年4月1日正式發牌，且只在與奧運會相關的8個主要城市市區進行網路覆蓋，預計網路完成商用化還需1?2年時間。其他兩種3G制式暫未發牌，未來1?2年內車載無線視頻網傳還難以在3G網路環境下套用。因目前中國移動的EDGE網路(GPRS升級版)覆蓋率還不是很高(只是在部分城市中心地區進行了覆蓋)。現有網路中覆蓋範圍最廣，傳輸速率較快的無線視頻網傳方式還是基於中國聯通的CDMA 1X網路，其理論頻寬為153.6kbps，實測上行頻寬約50?60kbps，可網傳每秒5幀左右CIF格式的視頻圖像;又因CDMA 1X網路頻寬變化幅度很大，使車載硬碟錄像機視頻網傳的質量還不是很理想，存在延遲大、圖像丟幀等現象。

如何做到無線視頻網傳頻寬自適應(隨著頻寬的升降，變化視頻的幀率和碼流量)，以及提高網傳視頻的質量是未來各廠家進一步研發的主要方向。

智慧型化套用

智慧型化是未來視頻監控發展的主要方向之一，傳統視頻監控以錄像取證事後查詢為主，智慧型識別則是通過機器視覺分析技術，進行預警或行為識別，將犯罪控制在萌芽中。智慧型識別主要套用領域包括：移動偵測、物體追蹤、人臉識別、車牌識別、非法滯留、人流/車流統計等等方面。目前國內數字視頻分析的廠家在智慧型分析算法上已經有了一定的技術積累，處於即將商業化套用的階段。

近年來，隨著機器視覺技術的發展，國內部分廠家的嵌入式硬碟錄像機已經支持部分智慧型分析功能，並有智慧型分析功能產品在車載硬碟錄像機上套用。目前，已有車載硬碟錄像機加入了人臉檢測和車牌識別智慧型模組，可通過智慧型模組進行分析處理人臉信息和車牌信息。未來還將根據各行業客戶的需求增加其他智慧型模組。

GPS衛星

據權威機構預測，國內2008年車載GPS導航和定位產品市場的規模將達到100億元，車載硬碟錄像機加入GPS衛星定位和導航功能將是未來發展的主要趨勢。

車載硬碟錄像機增加GPS定位模組可實時了解車輛所在位置經緯度、高度、速度、方向等信息;車載硬碟錄像機的GPS衛星定位功能需與無線傳輸相結合，可提供車輛調度系統車輛位置相關信息。車載硬碟錄像機如能通過本地顯示液晶屏進行GPS導航，則可增加車載硬碟錄像機產品的附加值。

3G網路

國內從2007年3G網路試商用以來，截止今日，電信、移動、聯通均在國內大力投入了3G基站技術建設，實現了大面積的3G網路覆蓋。從而為車輛等移動物體的視頻無線監控提供了網路保障。

車載硬碟錄像機需要增加GPS定位功能，同時也需要3G網路來傳輸GPS的實時定位信息到後台中心伺服器，然後轉發給用戶端實時顯示車輛所處位置。同時利用3G網路功能實現遠程的視頻實時傳輸，真正做到讓客戶實現“車-遠在天邊，管理近在咫尺”，為集團車輛的無線方格化管理提供了網路保障。