在大规模网络监控系统中，网络高清视频解码矩阵的能力是其中最重要的瓶颈资源。早期的DSP解码卡或网络解码器技术方案，由于市场销量远低于编码的市场，及单芯片解码能力非常有限，至今都维持着解码是编码两倍以上的单路成本。

     按海康威视4路解码能解4路D1、8路CIF，单台机最多装4张解码卡来核算，一个512路CIF画质（32台录像机）的解码需要高达64张4路解码卡、16台服务器，相当于两台42U的大机箱才能实现，业内人士应该不难核算出它的硬件成本将超过20万。

网络高清视频解码矩阵的当前端输入升级到720P或1080P的编码能力后，后端的解码、显示将会面临着更大的挑战，要控制管理这么多视频输入与输出，平台软件一项的成本也是一个不低的数字，在操作方面对于普通的安保人员来说将是一个巨大的挑战。

多画面分割的要求

     解码卡不仅有解码能力的限制，更重要的是在多画面分割显示方面有着更大的局限，其中关键的一个因素是解码卡受制于DSP的DA芯片，最高只能达到D1(704×576)的单通道显示输出。

      仍以海康的4路解码卡为例，一张卡最多只能实现2个4分屏。一张4路解码卡是由2个独立的DSP芯片组成，即一个芯片只能完成2路D1或4路CIF的解码。结合解码能力，若超过4分屏以上则需要通过其它芯片解码，再通过PCI将解码后的原始图片传替给输出的通道，如果实现9个CIF将需要三个芯片才能完成。

而分画面分割的问题在D1画质的多画面分割方面将会更加突出。一个16路D1的16分屏将需要4张四路解码卡资源才能完成，不仅成本非常昂贵，而且PCI上需进行14路原始图像的传输，最后的总输出分辨率还只能是704×576，即D1画质的输入最后还是回到了QCIF画质。

     多画面分割在模拟矩阵里也是一个行业的瓶颈。面对这个问题，业内人士可谓是费尽心思，在工程应用里能看到多种不同的解决思路，但都会存在这样或那样不可调和的矛盾。比如通过视频分配与画面分割器来完成，128路以上的视频将需要32个画面分割器来实现，但其存在不能任意切换的巨大缺陷。

只有单路输出达到1280×1024（或以上）的分辨率，多画面分割显示视频才有意义；1280×1024的分辨率，按4分屏显示，可以充分展现D1(704×576)编码优势，按16分屏显示，也能达到CIF画质效果。配合大尺寸的液晶监视器，就解决了较低成本来实现多路数解码输出的网络高清视频解码矩阵显示的问题。

多屏输出显示的要求

     具备了超高的解码能力，高分辨率多画面分割显示，但还需要对应的屏幕输出数量，512路按每屏16路来显示，也需要32块以上的屏幕输出接口。

随着电视及显示器等显示设备的不断进步，输出的接口也从原来的模拟AV/BNC，升级到VGA或DVI数字接口。最近一两年，更是出现了HDMI高清数字视频输出接口，通过数字屏接口、线路传输及数字屏直接显示，在解码输出后不再需要A/D或D/A转换，就能完成实现4个D1分屏的高清晰度输出。

一个上百万的大型网络监控系统，如果不借助于廉价的显示输出设备进行多屏显示输出，而单靠一台电脑通过IE去一台一台的访问，就大有劳民伤财之嫌。

网络高清视频解码矩阵多厂家设备兼容的要求

     至第一款网络摄像机面市以来，通过十多年的发展，国内国外出现了大大小小上百个IP监控设备提供商。这些厂家的硬盘录像机、视频服务器、网络摄像机等设备遍布在各个机构与地区。

     在高度自由竞争却又没有统一标准的市场环境下，同一个项目里的设备往往会出现3个、5个厂家生产的，而在省级以上大型联网监控里甚至会出现超过十个以上的厂家，要更换成统一的设备不仅会造成巨大的经济损失，也不符合自由竞争的商业原则，再渴求所有设备厂家执行所谓的行业标准更是缘木求鱼。

网络高清视频解码矩阵实时流媒体转发的要求

     流媒体转发是IP监控里最常用的功能，一般了解的是它在一对多转发方面的功能，但为什么会在稍大一点的系统就必须用到流媒体，其重要的原因是IP监控设备普遍存在的一个重要局限。

     IP设备最常用的芯片是DSP，因为其能完成高运算能力要求的图像压缩计算，但正因为如此，其在网络传输方面是非常薄弱的。如果是DVR，通过MIPS等芯片进行处理，这个瓶颈就更为明显。因为这个芯片要负责通过PCI总线从DSP取到视频流，并同时负责录像存储，那么在网络方面的资源就非常少了。不仅从芯片本身的功能，或是嵌入式设备上程序表达空间的局限，或是从1000M网络技术的消化难度，都对IP编码设备形成了难以突破的屏障。

按海康威视的硬盘录像机而言，它的总会话资源是24路，单路最多访问是6个。即最多可以实现第一个用户预览全部16路视频，第二个则最多只能预览8路视频，或是6个用户，同时访问其中某4路视频。另一个重要局限是它的总带宽资源是25Mbps，这个局限在D1画质的情况尤为明显，也就是说DS8016HF最多每路只能达到1.28Mbps，而且没法向第二个用户提供任何视频了。从技术的角度，海康能达到这个水平已属不易，相信国内IP监控厂家在通讯方面少有能与海康匹敌，但从用户的角度特别是大规模的网络监控系统里，这是IP编码设备未能形成燎原之势的重要因素。

     通过市场力量的推动，电影/广播系统里的流媒体被引入到安防行业里，流媒体一对多转发成为了这个问题的救星，许多大公司都推出了类似的技术服务。但好景不长，源于电影/广播系统里的流媒体属于文件型流，经转发后的延时平均在4秒左右。这在网络电影等行业里是可以接受的，即便是现场转播也是可以接受的，但习惯了模拟视频全实时效果的安防行业，非常难以接受这个条件。特别是通过网络对球机进行控制后，谁也不能接受4秒针以后才开始动。经过业内一些IP监控厂家的潜心研究，引入了电信多媒体交换机的核心即实时流媒体（Realtime Stream）技术，实现了大容量网络视频数据的实时转发，达到了电信级在600毫秒以内的行业要求标准，同时也实现了PTZ的一对多控制、报警信号的一对多广播。直到实时流媒体技术的引入，才算是真正意义上安防行业的流媒体。

      模拟矩阵的核心切换功能是通过8816多路交叉开关来实现切换的，它来自于第一代电话交换即线路交换的主要芯片。数字矩阵是通过实时流媒体来实现切换，同样来自于第二代（IP）电话交换即包交换功能。只有拥有实时的网络切换功能，实现了模拟矩阵在切换方面的功能逻辑，才算得上是真正意义上的数字网络矩阵，而不是个别商家实现了简单的解码输出功能的“网络高清视频解码矩阵”。