增強NVR性能，實現全高清與超高清

March 2, 2017

許多行業均作為物聯網（IoT）的一部分而得以迅速增長，視訊監控也是其中之一，該行業是開發商和系統集成商的熱點市場。 Transparency Mark Research指出，到2019年，視訊監控市場的複合年均增長率（CAGR）將超過19%，增至420億美元以上。

隨著IP攝影機的普及以及對具有優秀視訊品質——特別是全高清（1080p）和4k超高清——之監控攝影機的需求不斷增長，全球範圍內對基於IP之視訊監控系統（圖1）的需求也水漲船高。同樣重要的是，採用H.265技術的攝影機能以更小的檔案放置品質更高的圖片，有助於減少對網路頻寬和本機存放區的要求。

圖1. 對全高清（1080p）和4k超高清的需求帶動了全球範圍內對基於IP之視訊監控系統的需求。

對於任何計畫參與視訊監控市場迅速增長的公司而言，單點和多點DSS系統的一個重要部件為網路硬碟錄影機（NVR）。這台必不可少的處理存放裝置提供了諸多霧計算功能，如：

本地處理儲存監控視訊
轉碼視訊，以在從工作站到智慧型手機的眾多裝置上觀看
進行視訊內容分析，實現事件識別自動化，並只將有價值的視訊（證據或商業洞察力）轉寄至雲端或資料中心

本文我們將同時瞭解一套即用型NVR系統和一塊為NVR設計提供彈性且高性能方案的COM Express板。二者均採用了帶有集成Intel® HD Graphics顯卡的最新Intel® Core™與Xeon®處理器，在無需購置獨立顯卡的情況下即可實現頂級性能。

即流型NVR

IoNetworks是一家專注於IP監控方案等網路解決方案的臺灣公司。該公司的IOR-4660-C20能夠支援多達128台IP視訊攝影機，是其最高水準NVR的典範（圖2）。

圖2. 支援多達128台IP視訊攝影機的IOR-4660-C20是高級ioNetworks NVR的典範。

此款架裝2U NVR在設計過程中針對的是關鍵基礎設施、公司建築、機場和零售商店等公用和私人設施的單點和多點裝置。該裝置能為本地安保人員提供多達3個顯示幕（2個HDMI，1個DVI-I）的獨立視訊饋給。

儲存方面，IOR-4660具有1個2.5” SDD/HDD以及8個3.5”熱插拔HDD。 RAID支援包括0、1、5、6、10、50、60。3U設計支援多達16個熱插拔HDD。

對於處理視訊流過程中的記憶體需求，IOR-4660具有高達64GB的DDR4 DRAM。雙Intel® Gigabit Ethernet能夠遊刃有餘地處理網路連線。擴展方面，該裝置提供了1x PCI Express (PCIe) 3.0 x16個插槽、1x PCIe 3.0/2.0 x4、1x PCIe 3.0/2.0 x1以及1個PCI插槽。USB埠包括10x USB 3.0。該裝置擁有的音訊功能包括線路輸入、線路輸出和麥克風輸入。

用於NVR設計的COM Express板

設計NVR時，使用伺服器模組（SoM）可謂明智之選。 Congatec的conga-TS170 COM Express載板就是完美範例（圖3）。SoM具有優秀的設計彈性。當性能需求有所增加時，設計師透過插入更加強大的SoM即可迅速升級NVR系統。類似地，SoM也在滿足個體尺寸和耐用需求方面體現了出色的彈性水準。

圖3. congatec conga-TS170是與NVR堪稱天作之合的伺服器模組。

Congatec的SoM十分適配PICMG的COM Express Basic，將設計安全性提升至極致，令設計師從中受益。此款產品還擁有十分廣泛的生態系統支援，包括Board Support Packages、綜合驅動支援以及應用即用載板與評估套件。

conga TS170提供了第6類引出線的通用I/O介面：PCI Express Graphics Gen 3.0、8x PCI Express Gen 3.0 Lanes、4x SATA 3.0，包括RAID 0、1、5與10支援、4x USB 3.0、8x USB 2.0、LPC以及I²C。支援微軟Windows 10及所有其他現行微軟Windows和Linux作業系統。個體集成支援、豐富配件以及針對個體載板與系統的備選嵌入式設計與製造服務則令整套裝置更加完善。

強大的處理器顯卡

conga-TS170 COM Express模組提供了一系列第6代Intel® Core™處理器和Intel® Xeon®處理器，包括最近發佈的分別搭載Intel® Iris™ Pro Graphics P580和P55的Intel® Xeon® E3-1578L v5和E3-1558L v5處理器。這些全新SKU由128MB的快速內部eDRAM加速，圖形與媒體處理裝置的基礎頻率（高達700 MHz）是前代Intel Core處理器的兩倍（圖4）。

圖4. Intel® Iris™ Pro Graphics呈現出色的圖形與媒體處理性能。

這樣就使得硬體加速器——視訊轉碼過程中最重要的特徵之一——能夠以更高的基礎時脈速率運作，從而極大加速性能。這些處理器能夠即時處理多達2個4k HEVC輸出流或多達15個全高清-HEVC流。對於使用視訊分析並需要迅速將片段傳輸給相關人員以提醒潛在事故的監控系統，這樣的性能至關重要。這些事故可以是有人在停車場閒逛、將商品裝進錢包或提包、將背包丟棄在機場或其他運輸站場。

Intel Iris Pro Graphics是一款綜合專業的圖形處理單元。擁有額外的執行單元（EU）。裝置的高級視訊引擎能夠在硬體中完全解碼H.265/HEVC，大大提升了效率。處理器用此種新視訊格式為各種裝置提供了優秀的解決方案。此外，Intel Iris Pro Graphics以更加鮮豔的色彩呈現出明快的圖形。

ioNetworks IOR-4660與conga-170的其他處理器選項類似，也提供了帶有集成Intel® HD Graphics 530的第6代Intel® Core™ i5/i7處理器以供選擇。第6代Intel Core i5/i7處理器產品系列的SKU與這些顯卡為Intel Quick Sync Video引進了一種特殊的固定功能模式（FF-Mode）。這種新模式針對即時H.264與H.265進行了優化，在減少延遲和降低能耗的同時能夠處理多重視訊流。這些第6代Intel Core處理器也包括能夠改進視訊監控等高密度流應用的加速版4K硬體媒體轉碼器。

用於提供性能的DSS系統與板卡

這兩種NVR方案只是Intel®物聯網解決方案聯盟成員提出的眾多DSS系統與部件中的一小部分。如欲進一步瞭解增強NVR性能以實現全高清和超高清的方法，請查閱聯盟的解決方案目錄。

瞭解更多

聯絡推薦的聯盟成員: