dp: 网络视频监控系统的国际标准趋势

自2001年美国发生911恐怖攻击事件之后，各国政府除强化宣导安全观念之外，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、住家及社区的保全，安全产业的需求及发展，因而与日俱增，标准化的课题与必要性，也越来越受到重视。
根据Freedonia
Group预测，全球安全市场2011年的产值，将从2001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，在安全产业中，「数位影像监控」又是成长速度最快的项目之一，其市场总营收值已由2003年的13亿美元，成长到2007年的74亿美元。
影像安全监控需求逐渐「质变」
随著人们的安全意识抬头，近年来，监控摄影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、大楼内外及公共设施，成为吓阻犯罪的重要利器之一；以英国为例，全国就已建置约420万支的摄影机。
传统的影像监控系统，必须在控制中心配置大量监控画面，并以紧盯萤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，目前的影像安全监控，大多属於被动式的录影方式，只能在事后提供查证，已无法满足大多数使用者期待安全系统应提升到「事发」当下即时告警，甚或做到「事前预警」的需求。
为因应这些需求，相关厂商相继投入开发具备智慧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（详见附图）。如今，智慧化及数位化已成为趋势所在，后端软体和系统整合的产值，也势必快速成长。
监控系统朝向网路化发展
此外，随著资讯通讯技术（ICT）日新月异与网路设施的普及化，监控系统也已朝向网路化发展及结合。
而在监控系统演变的过程中，各家的网路化数位监视产品，并不像传统监视设备传输影像的讯号，拥有共同规范（ex.
NTSC/PAL）。由於规格不统一，不同产品或系统之间，彼此难以相容，导致厂商生产的前端设备（如Network
Camera、Video
Server），因无法和其他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
随著数位影像安全监视市场蓬勃发展，业者开始认真思考，制定网路前端设备（例如摄影机）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，以及为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）分别於去年（2008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介面（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位监控连结网路，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作为资料交换格式，所要求的交换资料内容，也相去不远，只是部分内容涵括的范围，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：
一、#ONVIF （Open Network Video Interface Forum，开放式网路影像介面论坛）
Axis Communications（注二）、Bosch Security Systems 及 Sony
Corporation等三家公司，於2008年5月对外宣示，将致力发展网路影像产品介面标准的构想，其主要目标在於促进不同品牌网路影像设备间的整合，并帮助生产制造商、软体开发商及独立软体供应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应商的产品中，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，就是来自於上述三家厂商对於类此转往数位的观察与信念。
依据该论坛网站中的资料，自去年（2008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www.onvif.org下载），并已於去年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。
该规范定义了网路影像产品（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介面，来建置其网路影像监视系统。
该规范中的管理及控制介面，均以网页服务（Web
Services）来作叙述，并包含网路影像服务的XML schema及WSDL（Web Service
De－ion Language）定义，其所涵盖的内容包括近端与远端设备的探索（local and
remote device discovery）、设备管理（device
management）、影像组态（imaging configuration）、媒体组态（media
configuration）、影音的即时串流（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。
二、#PSIA （Physical Security Interoperability
Alliance，暂译为「实体安全互通联盟」）
主要由Cisco
Systems（注三）、Genetec、IBM、ObjectVideo、Panasonic、Pelco、Texas
Instruments及Verint等公司，於2008年2月成立，主要目标也是推动网路型安全设备间的可互通性，参与成员包括来自监视摄影机、影像管理软体、门禁控制与系统整合等不同性质的厂商，该团体也同样致力於开放标准的推动。
依据该论坛网站中的资料，截至今年3月底止，大约有40家公司参与该团体，目前的规范为1.0版（有兴趣的读者可洽官方网站www.psialliance.org），已被该联盟所组成的一群来自影像管理软体、摄影机制造、影像分析软体、网路影像录影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月底於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介接，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）应用程式介面（Application Programming
Interfaces,
APIs），其所涵盖的内容，包括：系统、管理、网路、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（亦即不同网路影像产品间的可互通性），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：
一、成员角色
ONVIF有网路摄影机代表性厂商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。
二、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。
三、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。
四、智慧性
两个团体均已将Analytics及Metadata纳入规范中，这意味网路影像设备将朝向智慧化前进。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。
五、积极性
相较於ONVIF，PSIA显得更为积极，主要原因可能来自於部分成员的网路摄影机产品市占率，远低於Axis，因此希望藉由这次机会，稍微扭转情势，即使无法超越，也不要落后太多。
六、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。
至於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，必然不下於现阶段所有的投入；而发展脚步的快慢，则端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。
我国应该提早因应
不过，国内各相关单位∕团体（包括权责部会、产业公协会、研究单位及学界等）与厂商（包括影像管理软体、摄影机制造、影像分析软体、网路影像录影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，并提前预作准备（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。
但无论如何，我国究竟应以何种方式参与，以获取多数厂商的最大效益？现在该是提前构思、规划及整合的时候。