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2018/11/27

安全需求持續增加 剖析攝影資料提升附加價值

小小microSD卡作用大 預防監控斷線有備無患

Ziv Paz
在監控攝影機中使用microSD記憶卡作為無法連線時的備用機制已是常見的做法,就算失去與網路攝錄影機的連線,監控攝影機仍能在本機內攝錄原始影像直到網路恢復。因此,microSD記憶卡在確保服務不間斷上扮演重要的角色,而選擇正確的記憶卡來擷取攝錄影像至關重要。
隨著全球安全意識及其安全需求持續增加,以及IP網路攝影機與360度全景攝影機技術的發展,影像監控產業都正在穩步成長。市場研究顯示,在2018年至2023年間,全球影像監控產業以9.3%年複合成長率持續增長,預估到2023年營收可達393億美元。影像監控不僅能攝錄影像片段(用來回顧事件或意外當下的發生),還可涵蓋資料分析,提供可行的深度剖析以改善營運效率、了解客戶的購買行為,或提供附加價值與情報。

為確保資料質量以提供足以進行深度剖析所需之詳細資訊,監控攝影機在技術上亦不斷演進,不管是擴展光學變焦及移動範圍方面的能力,其他包括改善雜訊比(S2N)、光敏感度(即產生可用影像所需之最低亮度)、針對各種前景及背景亮度要求之寬動態攝影(Wide Dynamic Ranges,WDR),當然還有更高品質的解析度。因此,符合4K超高畫質的網路攝影機出貨量預計將從2017年的0.4%增長至2021年的28%,年成長率達到驚人的170%,而且視採用的壓縮技術而定,1080p影像畫質將需要三到六倍的儲存空間。

監控攝影機普遍是連接至作為閘道(Gateway)或本地伺服器(Local Server)的網路攝錄影機(NVR),蒐集攝錄資料、透過影像管理軟體(VMS)並進行分析。此資料擷取與個別攝影機與網路攝錄影機之間的通訊連接有莫大關係,若失去連線,不論是刻意、意外或只是單純的故障,將無法擷取監視影像且系統將停止運作。


▲要找到能提供足夠頻寬以正確儲存串流資料且經濟實惠的記憶卡,其記憶卡功能需要介於快速的工業用以及較慢的商業級之間。建議寫入速度50MB/s且讀取速度80MB/s。


因此,在監控攝影機中使用microSD記憶卡作為無法連線時的備用機制已是常見的做法。就算失去與網路攝錄影機的連線,監控攝影機仍能在本機內攝錄原始影像直到網路恢復,而這恢復時段長短,則須視維修人員是否能盡快到達或設備是否容易取得、天氣情況或其他非計畫性問題而定。因此,microSD記憶卡在確保服務不間斷上扮演重要的角色,而選擇正確的記憶卡來擷取攝錄影像至關重要。

記憶卡選擇考慮要點

目前在網路邊緣的影像攝錄市場,有許多不同的microSD記憶卡可供選擇,從工業級功能到商業或零售等級,以及介於兩者之間的各種款式。為協助做出正確的決定,以下是一些針對攝影機影像攝錄的microSD記憶卡特性供參考。

品牌信賴與可靠度

隨著監控市場的穩定成長,儲存業者也希望參與其中,並把microSD記憶卡重新定位、重新包裝、重新行銷,以應用於攝錄監控,唯其穩健性、效能或功能並非特別針對此應用所設計。再加上缺乏平均故障間隔時間(MTBF)規格,microSD記憶卡的可靠度通常是以操作時數為依據,評估相對模糊且隱藏在與攝影機解析度及壓縮比相關的指標之下。因此,在選擇用於邊緣監控攝影機的microSD記憶卡時,應考慮備受信賴、經驗豐富,且在攝錄監控及microSD記憶卡產品及技術方面認可的廠商。

高耐寫度

microSD記憶卡的耐寫度(Endurance)是指記憶卡在無法正確儲存資料前能夠覆寫的次數(抹寫次數)。覆寫為週期性的,以新的串流影片覆蓋並取代舊的內容,直到記憶卡容量已滿,再重複此週期。耐寫度越高,表示記憶卡在需要更換前能使用的時間越久。耐寫度亦指寫入兆位元組(Terabytes Written,TBW)或記憶卡在失效前能(在覆寫資料的同時)連續記錄的時數。

預防性維護

目前市場上並沒有太多microSD記憶卡支援健康監測,此功能讓主機系統檢查記憶卡的耐寫度是否下降且是否需要更換。使用支援此功能的記憶卡能讓系統整合商及操作人員可進行預防性維護,以減少系統失效及相關的維護成本。

讀寫效能評估

為持續擷取原始影像,監控攝影機內的microSD記憶卡大約百分之七十到九十的時間都在執行寫入作業,而其他百分之十到三十的時間則在讀取攝錄的片段。讀/寫效能的差異取決於該記憶卡是應用於具有人工智慧(AI)能力的攝影機或是標準攝影機內。要找到能提供足夠頻寬以正確儲存串流資料且經濟實惠的記憶卡,其記憶卡功能需要介於快速的工業用以及較慢的商業級之間。寫入速度50MB/s且讀取速度80MB/s頻寬範圍的microSD記憶卡一般即足以用於監控攝影機內。

耐受溫度範圍

microSD記憶卡設計上必須要能在極端天氣條件及各種氣候下連續運作,不論是室內或室外,支援各種溫度範圍是另一項考量因素。鑒於攝影機製造商有各種不同的溫度範圍要求,用於監控攝影機內的microSD記憶卡應支援從-25°C至85°C的溫度範圍,或在極端情況下可低至-40°C。


▲ microSD記憶卡設計上必須要能在極端天氣條件及各種氣候下連續運作,不論是室內或室外,支援各種溫度範圍是另一項考量因素。


儲存容量

選擇正確的容量也非常重要,至少在網路攝錄影機被覆寫前或是連線恢復之前須確保有足夠的空間,這可能會長達數天或數週。雖然目前64GB被認為是今日監控攝影機內microSD卡的最佳容量選擇,但較小的32GB容量可吸引小規模或入門級的影像監控部署。未來在特定使用情況下,甚至必須考慮更大的容量,且隨著市場的演進可能成為標準容量。

備份機制不可或缺

在選擇適當的microSD記憶卡裝置於監控影像系統中時,須確認記憶卡是否專門針對該應用所設計,例如是否具有合適的耐寫度與效能可儲存連續串流影像、能否承受環境上的挑戰以及極端寬溫以及能否進行預防維護以提供長期的服務?

不論監控攝影機是連接至網路攝錄影機或為作為獨立攝影機之用,監控系統主要的任務是蒐集影像。因此採取斷線時的備用機制以確保監控攝影機在網路恢復前能持續攝影記錄是不可或缺的。

<本文作者:Ziv Paz現為WD嵌入式與整合解決方案事業群產品行銷總監>

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