ONVIF和PSIA

一、ONVIF(Open Network Video Interface Forum)开放性网络视频接口论坛

ONVIF致力于通过全球性的开放接口标准来推进在安防市场的应用,这一接口标准将确保不同厂商生产的网络视频产品具有互通性。20xx年11月,论坛正式发布了ONVIF第一版规范——ONVIF核心规范1.0。随着视频监控的网络化应用,产业链的分工将越来越细。有些厂商专门做摄像头,有些厂商专门做DVS,有些厂商则可能专门做平台等,然后通过集成商进行集成,提供给最终客户。这种产业合作模式,已经迫切的需要行业提供越来越标准化的接口平台。

ONVIF和PSIA

Onvif论坛LOGO

为此,20xx年5月,由安讯士联合博世及索尼公司三方宣布将携手共同成立一个国际开放型网络视频产品标准网络接口开发论坛,取名为ONVIF(开放型网络视频接口论坛),并以公开、开放的原则共同制定开放性行业标准。

ONVIF标准将为网络视频设备之间的信息交换定义通用协议,包括装置搜寻、实时视频、音频、元数据和控制信息等。网络视频产品由此所能提供的多种可能性,使终端用户,集成商,顾问和生产厂商能够轻松地从中获益,并获得高性价比、更灵活的解决方案、市场扩张的机会以及更低的风险。

据了解,目前有部分企业和电信运营商已经制定了与之相关的业内规范,也有一些企业联盟提出了一些互联互通的企业标准。ONVIF则是面向全球,出发点是制订一个完全开放的标准。这项标准的主要目标在于推动不同品牌网络视频设备之间的整合,协助制造商,软件开发人员以及独立软件厂商确保产品的互联互通性,很适合于企业级市场。

从ONVIF的官方网站上可了解,从去年年底已经正式对外招收会员。同时为适应各种不同的参与级别,ONVIF还提供了不同等级的会员资格,可以选择高级、中级或用户会员级别。论坛目前接纳的会员已有近40家。其中,高级会员有12家,除了三家发起公司外,松下、三星、思科、西门子、TI等著名品牌位列其中,而国内的海康威视和浙江大华也是ONVIF论坛的高级会员。

推行标准的过程也是净化市场的重要手段,有利于整合安防市场资源,减少大量重复开发的劳动,和无谓的人力、物力和时间消耗,提高产品的可靠性。更大的互通和兼容性有利于产业的集体升级,最终给消费者带来更大的实惠。相信统一的开放型标准平台将极大促进安防监控业的健康发展。?

二、PSIA:(Physical Security Interoperability Alliance)实体安防互通联盟

PSIA成立于20xx年8月。该联盟的目标是为实体安防系统的硬件和软件平台创立一种标准化的接口。该联盟致力于使基于IP网络的不同安防系统具有兼容性。PSIA内也不乏Cisco思科、GE通用电器、Honeywell霍尼韦尔与Panasonic松下等大品牌,后者成员在IP摄像机市场的占有率稍显逊色。

三、ONVIF VS. PSIA

自20xx年美国发生911恐怖袭击事件之后,各国政府除强化倡导安全观念之外,也积极进行安全监控设备的采购与布建,加上社会大众也逐渐重视个人、家居及小区的安全防范,安

全产业的需求与日俱增,标准化的课题与必要性,也越来越受到重视。

根据Freedonia Group,Inc.的预测,全球安全市场20xx年的产值,将从20xx年的802亿美元,成长到2,658亿美元,成为全球重要产业之一。

另外,根据知名分析机构DATAMONITOR的报告,在安防产业中,“数字视频监控”又是成长速度最快的项目之一,其市场总营收值已由20xx年的13亿美元成长到20xx年的74亿美元。

视频安防监控需求逐渐“质变”

随着人们的安全意识抬头,近年来,监控摄像机已被广泛装设在城市中的大街小巷、重要路口、交通运输系统、大门内外及公共设施,成为吓阻犯罪的重要武器之一。以英国为例,其在全国就已建置约420万支摄像机。

传统的视频监控系统,必须在控制中心配置大型监控画面,并以紧盯屏幕的方式来进行影像监控,在摄影机布建数目大幅增加的情况下,也对后端监控人员造成极大的负担。另一方面,目前的视频安全监控大多属于被动式的录像方式,只能在事后提供查证,已无法满足大多数使用者期待通过安全系统提升到“事发”当下实时告警,或满足“事前预警”的需求。 为回应这些需求,相关厂商相继投入开发具备智能功能的影像监控产品及系统,也促使全球安全监控系统的演进(详见图1)。如今,智能化及数字化已成为趋势所在,后端软件和系统整合的产值,也势必快速成长。

监控系统朝向网络化发展

此外,随着信息通讯技术的(ICT)日新月异与网络设施的普及化,监控系统也已朝向网络化发展及结合。而在监控系统演变的过程中,各家的网络化数字监视产品,并不像传统监视设备传输视频的讯号,拥有共同规范(ex. NTSC/PAL)。由于规格不统一,不同产品或系统之间,彼此难以兼容,导致厂商生产的前端设备(如Network Camera、Video Server)

ONVIF和PSIA

,因无

法和其它厂商生产的后端接收设备(如NVR)相互连通,造成客户在使用上的困扰,甚至进而影响其购置意愿。

标准化课题越来越受重视

随着数字视频安全监控市场蓬勃发展,业者开始认真思考,制定网络前端设备(例如摄像机)与后端系统(例如影像管理)之间统一标准的必要性。但为避免资源浪费,以及达成产品间的互通性(Interoperability)(注一)等目标,国际上已有两个团体(ONVIF及PSIA)分别于去年(20xx年)成立,针对IP-Based影像监控产品提出建议草案,来制定前后端设备的接口(Interface)共通标准,期望经由共同规范的订定,为未来建构可互通的数字监控连结网络,预作准备。

虽然两者采用的作法不尽相同,但比对两者目前草拟的规范草案,可发现它们一致使用XML作为数据交换格式,所要求的交换数据内容,也相去不远,只是部分内容涵括的范围,在程度上有所不同。

现就该两大国际团体之起源、目标、进展及草案内容,简单说明如下。

ONVIF (Open Network Video Interface Forum开放式网络视频接口论坛)

Axis Communications(注二)、Bosch Security Systems 及 Sony Corporation等三家公司,于20xx年5月对外宣示,将致力发展网络视频产品接口标准的构想,其主要目标在于促进不同品牌网络影像设备间的整合,并帮助生产制造商、软件开发商及独立软件供货商确保产品的可互通性。

他们认为,经由统一开放的标准,将能提供终端使用者更大的选择弹性,让使用者能够从一堆不同供货商的产品中,更加自由的选用,以整合出一套适合不同需求的监视系统。 该标准化的原始动机,就是来自于上述三家厂商对于模拟转往数字的观察与信念。

依据该论坛网站中的资料,自去年(20xx年)10月开放会员登记后,截至今年2月底止,共已有40多家公司成为该团体的成员。最近新加入的会员,甚至还包括Cisco、Samsung 和 Siemens。

该团体目前的核心规范为1.0版(有兴趣的读者可至官方网站下载),并已于去年12月在美国华盛顿D.C.所召开的第一次会议中,获得充分讨论。

该规范定义了网络影像产品(network video products)间的统一通讯流程,让不同制造商的设备,可透过共通及定义完整的接口,来建置其网络影像监视系统。

该规范中的管理及控制接口,均以网页服务(Web Services)来作叙述,并包含网络影像服务的XML schema及WSDL(Web Service Description Language)定义,其所涵盖的内容包括:近端与远程设备的探索(local and remote device discovery)、设备管理(device management)、影像组态(imaging configuration)、媒体组态(media configuration)、影音的实时串流(real-time streaming of audio and video)、事件处理(event handling)、影像分析(video analytics)、PTZ(Pan,Tilt,Zoom)控制与安全机制等。

PSIA (Physical Security Interoperability Alliance,实体安全互通联盟)

该联盟主要由Cisco Systems(注三)、Genetec、IBM、ObjectVideo、Panasonic、Pelco、Texas Instruments及Verint等公司于20xx年2月成立,主要目标也是推动网络型安全设备间的可互通性,参与成员包括来自监控摄像机、视频管理软件、门禁控制与系统整合等不同性质的厂商,该团体也同样致力于开放标准的推动。

依据该论坛网站中的资料,截至今年3月底,大约有40家公司参与该团体,目前的规范为1.0版(有兴趣的读者可至官方网站),已被该联盟所组成的一群来自视频管理软件、摄像机制造、视频分析软件、网络视频录像及系统整合等不同领域成员厂商的专家们审查过,并在今年3月底于美国召开的第一次开发商会议(Developers Meeting)中获得确

定,同时已有厂商宣称将会实现此规范。另外,该团体在今年第二季前,也将公布举办插拔测试大会(PlugFest)的相关资料,希望藉此让厂商们透过实际接触,来测试其所开发产品彼此间的互通情形。

该规范中定义媒体装置(Media devices)及其功能所需的HTTP(S)应用程序接口(Application Programming Interfaces, APIs),其所涵盖的内容,包括:系统、管理、网络、IO、影音输入/出、设备、PTZ、动态侦测、串流及事件处理等功能与设定。

六大观察指标

综观这两个团体,他们都努力追求相同的目标(亦即不同网络视频产品间的可互通性),但两者之间却仍有以下几项观察指标值得持续注意及追踪。

成员角色

ONVIF由网络摄像机代表性厂商Axis担任三大发起成员之一,这点可能使得Axis在该团体中具有举足轻重的角色,进而影响或操控ONVIF规范的方向及发展步调。

反观PSIA,则无类似可以比拟的要角,但却可对Cisco这家公司来作探讨。虽然Cisco很难像Axis一样,有能力撼动整个规范的方向及发展步调,却可解读为网通厂商欲借由标准化,来切入安全市场。

然而,Cisco也在今年初加入ONVIF,并成为其full members的一员,未来动向值得持续观察。

市场性

以目前各厂家的市场来区分,ONVIF成员厂商的销售市场,主要以欧亚地区为主,PSIA则以美洲地区为多,产品的市场竞争性略有区隔。

实施性

ONVIF采定义平台、指令及需求方式,以Web Service的SOAP (Simple Object Access Protocol)为主要结构;PSIA虽也架构在Web Service之下,却以API(Application Programming Interface)方式,并采HTTP(Hypertext Transfer Protocol)来支持互通性的实施,相较而言,后者可能会比较容易施行。

智慧性

两个团体均已将Analytics及Metadata纳入规范中,这意味着网络视频设备将朝向智能化前进。虽然两者的规范程度略有差异(即ONVIF的要求较多且程度较高,PSIA则稍嫌落后),但目标(i.e.智慧化)却是一致的。

积极性

相较于ONVIF,PSIA显得更为积极,其主要原因可能来自于部分成员的网络摄像机产品市占率远低于Axis,因此希望藉由这次机会,稍微扭转局势,即使无法超越,也不要落后太多。

提案申请

在成为国际标准前,必须先取得共识,并经由一个组织,例如电机电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers,简称IEEE)或美国国家标准协会(American National Standards Institute,简称ANSI),正式采纳成为产业标准后,再向国际标准组织提出申请,并且经过不同阶段的审查及确认后,才能正式成为国际上认可的标准。

可惜ONVIF跟PSIA都不是IEEE及ANSI的成员,因此他们很有可能必须透过安全工业协会(Security Industry Authority,简称SIA,该协会也尝试制定安全相关的IP标准,只是步调上比较缓慢)来立案。

至于未来究竟将如何发展?值得持续观察。

最终结果还有待竞合

总之,前述团体研拟的草案,势必经过一番竞合,最终结果虽可能以大一统或并存方式

来完成,但也不排除先由较易实施的规范先行,再逐步过渡到两者并存。但不管以何种方式作结尾,该历程所必须花费的努力与时间,必然不下于现阶段所有的投入;而发展脚步的快慢,则有赖未来凝聚共识的情况而定。但可预期的是,所谓的国际标准,恐怕很难在短短一、两年内,大势底定。

各相关单位/团体(包括权责部门、产业协会、研究单位及学界等)与厂商(包括视频管理软件、摄像机制造、视频分析软件、网络影像录像装置制造和安全监控方案整合等厂商),在制定策略、订定国内统一规范或开发产品/系统的同时,也必须投入时间观察前述国际标准的后续发展和演进,并提前作准备(以厂商为例,可押宝其中之一,也可采两者兼容作为产品的未来规划)或预作伏笔,以期在国际间形成共识时,即可在最短的时间内,快速因应。 当然,更积极的作为,也可以由国内厂商/团体单独、国内厂商/团体代表,或者与国外大厂策略联盟等方式来参与前述组织。(本文作者郭正义为台湾工研院辨识与安全科技中心项目经理)

【参考数据】

1.ONVIF website, /

2.PSIA website, /

3.Security Industry Authority website, .uk/home/

4.IPVideoMarket website, http://ipvideomarket.info/

5.Roundtable: Surveillance experts weigh in on standards, “What standards can mean for end-users, integrators and product manufacturers?”, Oct 27 2008

【注释说明】

注一:摘取wikipedia对互通性「Interoperability」的相关解释如下:

* IEEE定义:the ability of two or more systems or components to exchange information and to use the information that has been exchanged.

* 软件使用:the capability of different programs to exchange data via a common set of exchange formats, to read and write the same file formats, and to use the same protocols.

注二:根据IMS Research数据显示,20xx年Axis Communications的网络摄影机全球市占率为32%,位居领导地位,且其往后五年的平均年成长率也可达35%。

注三:根据Synergy Research Group数据显示,20xx年第一季Cisco在广域网络用户宅内设备及网络设备服务总收益的市占率为68%

 

第二篇:网路影像监控系统的国际标准趋势- ONVIF vs. PSIA

網路影像監控系統的國際標準趨勢- ONVIF vs. PSIA

自20xx年美國發生911恐怖攻擊事件之後,各國政府除強化宣導安全觀念之外,也積極進行安全監控設備的採購與佈建,加上社會大眾也逐漸重視個人、住家及社區的保全,安全產業的需求及發展,因而與日俱增,標準化的課題與必要性,也越來越受到重視。

根據Freedonia Group預測,全球安全市場20xx年的產值,將從20xx年的802億美元,成長到2,658億美元,成為全球重要產業之一。 另外,根據知名分析機構DATAMONITOR的報告,在安全產業中,「數位影像監控」又是成長速度最快的項目之一,其市場總營收值已由20xx年的13億美元,成長到20xx年的74億美元。

影像安全監控需求逐漸「質變」

隨著人們的安全意識抬頭,近年來,監控攝影機已被廣泛裝設在城市中的大街小巷、重要路口、交通運輸系統、大樓內外及公共設施,成為嚇阻犯罪的重要利器之一;以英國為例,全國就已建置約420萬支的攝影機。 傳統的影像監控系統,必須在控制中心配置大量監控畫面,並以緊盯螢幕的方式來進行影像監控,在攝影機佈建數目大幅增加的情況下,也對後端監控人員造成極大的負擔。

另一方面,目前的影像安全監控,大多屬於被動式的錄影方式,只能在事後提供查證,已無法滿足大多數使用者期待安全系統應提升到「事發」當下即時告警,甚或做到「事前預警」的需求。

為因應這些需求,相關廠商相繼投入開發具備智慧功能的影像監控產品及系統,也促使全球安全監控系統的演進(詳見附圖)。如今,智慧化及數位化已成為趨勢所在,後端軟體和系統整合的產值,也勢必快速成長。 監控系統朝向網路化發展

此外,隨著資訊通訊技術(ICT)日新月異與網路設施的普及化,監控系統也已朝向網路化發展及結合。

而在監控系統演變的過程中,各家的網路化數位監視產品,並不像傳統監視設備傳輸影像的訊號,擁有共同規範(ex. NTSC/PAL)。由於規格不統一,不同產品或系統之間,彼此難以相容,導致廠商生產的前端設備(如Network Camera、Video Server),因無法和其他廠商生產的後端接收設備(如NVR)相互連通,造成客戶在使用上的困擾,甚至進而影響其購置意願。

標準化課題越來越受重視

隨著數位影像安全監視市場蓬勃發展,業者開始認真思考,制定網路前端設備(例如攝影機)與後端系統(例如影像管理)之間統一標準的必要性。但為避免資源浪費,以及為達成產品間的互通性(Interoperability)(註一)等目標,國際上已有兩個團體(ONVIF及PSIA)分別於去年(20xx年)成立,針對IP-Based影像監控產品提出建議草案,來制定前後端設備的介面(Interface)共通標準,期望經由共同規範的訂定,為未來建構可互

通的數位監控連結網路,預作準備。

雖然兩者採用的作法,不盡相同,但比對兩者目前草擬的規範草案,可發現它們一致使用XML作為資料交換格式,所要求的交換資料內容,也相去不遠,只是部分內容涵括的範圍,程度上有所不同。

現就該兩大國際團體之起源、目標、進展及草案內容,簡單說明如下:

一、?ONVIF (Open Network Video Interface Forum,開放式網路影像介面論壇)

Axis Communications(註二)、Bosch Security Systems 及 Sony Corporation等三家公司,於20xx年5月對外宣示,將致力發展網路影像產品介面標準的構想,其主要目標在於促進不同品牌網路影像設備間的整合,並幫助生產製造商、軟體開發商及獨立軟體供應商確保產品的可互通性。

他們認為,經由統一開放的標準,將能提供終端使用者更大的選擇彈性,讓使用者能夠從一堆不同供應商的產品中,更加自由的選用,以整合出一套適合不同需求的監視系統。

該標準化的原始動機,就是來自於上述三家廠商對於類此轉往數位的觀察與信念。

依據該論壇網站中的資料,自去年(20xx年)10月開放會員登記後,截至今年2月底止,共已有40多家公司成為該團體的成員。最近新加入的會員,甚至還包括CISCO、Samsung 和 Siemens。

該團體目前的核心規範為1.0版(有興趣的讀者可至官方網站下載),並已於去年12月在美國華盛頓D.C.所召開的第一次會議中,獲得充分討論。

該規範定義了網路影像產品(network video products)間的統一通訊流程,讓不同製造商的設備,可透過共通及定義完整的介面,來建置其網路影像監視系統。

該規範中的管理及控制介面,均以網頁服務(Web Services)來作敘述,並包含網路影像服務的XML schema及WSDL(Web Service De-ion Language)定義,其所涵蓋的內容包括近端與遠端設備的探索(local and remote device discovery)、設備管理(device management)、影像組態(imaging configuration)、媒體組態(media configuration)、影音的即時串流(real-time streaming of audio and video)、事件處理(event handling)、影像分析(video analytics)、PTZ(Pan、Tilt、Zoom)控制與安全機制等。

二、?PSIA (Physical Security Interoperability Alliance,暫譯為「實體安全互通聯盟」)

主要由Cisco Systems(註三)、Genetec、IBM、ObjectVideo、Panasonic、Pelco、Texas Instruments及Verint等公司,於20xx年2月成立,主要目標也是推動網路型安全設備間的可互通性,參與成員包括來自監視攝影機、影像管理軟體、門禁控制與系統整合等不同性質的廠商,該團體也同樣致力於開放標準的推動。

依據該論壇網站中的資料,截至今年3月底止,大約有40家公司參與該團體,目前的規範為1.0版(有興趣的讀者可洽官方網站),已被該聯盟所組成的一群來自影像管理軟體、攝影

機製造、影像分析軟體、網路影像錄影及系統整合等不同領域成員廠商的專家們審查過,並在今年3月底於美國召開的第一次開發商會議(Developers Meeting)中,獲得確定,同時已有廠商宣稱將會實現此規範。

另外,該團體在今年第二季前,也將公布舉辦插拔測試大會(PlugFest)的相關資料,希望藉此讓廠商們透過實際介接,來測試其所開發產品彼此間的互通情形。

該規範中定義媒體裝置(Media devices)及其功能所需的HTTP(S)應用程式介面(Application Programming Interfaces, APIs),其所涵蓋的內容,包括:系統、管理、網路、IO、影音輸入/出、設備、PTZ、動態偵測、串流及事件處理等功能與設定。

六大觀察指標

綜觀這兩個團體,他們都努力追求相同的目標(亦即不同網路影像產品間的可互通性),但兩者之間,卻仍有以下幾項觀察指標,值得持續注意及追蹤:

一、成員角色

ONVIF有網路攝影機代表性廠商Axis擔任三大發起成員之一,這點可能使得Axis在該團體中具有舉足輕重的角色,進而影響或操控ONVIF規範的方向及發展步調。

反觀PSIA,則無類似可以比擬的要角,但卻可對CISCO這家公司來作探討。雖然CISCO很難像Axis一樣,有能力撼動整個規範的方向及發展步調,卻可解讀為網通廠商欲借由標準化,來切入安全市場。

然而,CISCO也在今年初加入ONVIF,並成為其full members的一員,未來動向值得持續觀察。

二、市場性

以目前各廠家的市場來區分,ONVIF成員廠商的銷售市場,主要以歐亞地區為主,PSIA則以美洲地區為多,產品的市場競爭性略有區隔。

三、實施性

ONVIF採定義平台、指令及需求方式,以Web Service的SOAP (Simple Object Access Protocol)為主要結構;PSIA雖也架構在Web Service之下,卻以API(Application Programming Interface)方式,並採HTTP(Hypertext Transfer Protocol)來支持互通性的實施,相較而言,後者可能會比較容易施行。

四、智慧性

兩個團體均已將Analytics及Metadata納入規範中,這意味網路影像設備將朝向智慧化前進。雖然兩者的規範程度,略有差異(即ONVIF的要求較多且程度較高,PSIA則稍嫌落後),但目標(i.e.智慧化)卻是一致的。

五、積極性

相較於ONVIF,PSIA顯得更為積極,主要原因可能來自於部分成員的網路攝影機產品市佔率,遠低於Axis,因此希望藉由這次機會,稍微扭轉情勢,即使無法超越,也不要落後太多。

六、提案申請

在成為國際標準前,必須先取得共識,並經由一個組織,例如電機電子工程師學會(Institute of Electrical and Electronics Engineers,簡稱IEEE)

或美國國家標準協會(American National Standards Institute,簡稱ANSI),正式採納成為產業標準後,再向國際標準組織提出申請,並且經過不同階段的審查及確認後,才能正式成為國際上認可的標準。

可惜ONVIF跟PSIA都不是IEEE及ANSI的成員,因此他們很有可能必須透過安全工業協會(Security Industry Authority,簡稱SIA,該協會也嘗試制定安全相關的IP標準,只是步調上比較緩慢)來立案。

至於未來究竟將如何發展?值得持續觀察。

最終結果還有待競合

總之,前述團體研擬的草案,勢必經過一番競合,最終結果雖可能以大一統或並存方式來完成,但也不排除先由較易實施的規範先行,再逐步過渡到兩者並存。

但不管以何種方式作結尾,該歷程所必須花費的努力與時間,必然不下於現階段所有的投入;而發展腳步的快慢,則端賴未來凝聚共識的情況而定。 但可預期的是,所謂的國際標準,恐怕很難在短短一、兩年內,大勢底定。 我國應該提早因應

不過,國內各相關單位∕團體(包括權責部會、產業公協會、研究單位及學界等)與廠商(包括影像管理軟體、攝影機製造、影像分析軟體、網路影像錄影裝置製造和安全監控方案整合等廠商),在制定策略、訂定國內統一規範或開發產品∕系統的同時,也必須投入時間觀察前述國際標準的後續發展和演進,並提前預作準備(以廠商為例,可押寶其中之一,也可採兩者兼容作為產品的未來規劃)或預作伏筆,以期在國際間形成共識時,即可在最短的時間內,快速因應。

當然,更積極的作為,也可以由國內廠商∕團體單獨、國內廠商∕團體代表,或者與國外大廠策略聯盟等方式,來參與前述組織。

但無論如何,我國究竟應以何種方式參與,以獲取多數廠商的最大效益?現在該是提前構思、規劃及整合的時候

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