아날로그 시스템 대비 VMS 시스템의 장단점

2013-02-06     이광재
2000년대 초부터 전세계적으로 시작된 영상 보안시스템의 큰 전환은 영상 신호와 전달방식의 변화라고 할 수 있다. 영상 신호는 아날로그에서 디지털로, 영상의 전달 방식은 동축에서 네트워크로 변화했다. 기존 CCTV(Closed Circuit Television) 영상 관리 시스템은 말 그대로 폐쇄회로를 이용한 영상 전송, 저장 장비(DVR)가 주를 이뤄왔다.

하지만 전송과 확장의 한계를 가지고 있었던 동축시스템은 태생적인 한계로 인해 소규모 솔루션으로의 강점을 대규모 솔루션으로 확장하지 못했다. 이에 반해 IT 네트워크의 발전에 따라 네트워크 기반의 솔루션인 IP 영상보안 시스템은 관리, 확장, 응용 면에서 훨씬 유리한 고지를 점유할 수 있었다.


허 재 현 과장

앤비젼 네트워크비디오사업부(NVS) 애플리케이션 엔지니어

jhhuh@envision.co.kr










과거 독립형(Stand-Alone Type)이 주류를 이루던 영상 보안 솔루션(DVR, NVR)은 강력한 서버 솔루션과 네트워크 인프라를 활용한 VMS(Video Management System) 솔루션으로 발전됐고 타 시스템과의 연계, 연동 기능이 중요해 지면서 개방형 구조(Open Platform)를 채택한 VMS가 전세계 시장을 주도 하고 있다.

VMS는 네트워크를 통한 IP 카메라의 영상 수집, 관리, 저장, 실시간 영상 전송 서비스를 기본으로 하고 출입통제, 지능형 솔루션 등 타 시스템과 SDK를 통해 연동할 수 있는 솔루션을 말한다.

즉, 기존 DVR(Digital Video Recorder), CMS(Central Management System)에서 제공하던 영상 관리 기능과 타 시스템과의 연동 기능을 갖춘 차세대 영상 보안 솔루션이다.

최근 IP 영상 보안 시장이 소규모 DVR을 대체하는 시장에서 대규모 통합관제 시스템을 구축하는 시장으로 확장되는 상황에서 무엇보다 시스템의 핵심이라고 할 수 있는 VMS의 안정성과 기능성 및 확장성은 사업의 성공 유무를 좌우하는 키가 되고 있다.

그 동안 IP 영상 보안 솔루션의 단점으로 지적돼 온 카메라와 VMS, NVR간의 호환성 부분은 ONVIF(Open Net work Video Interface Forum), PSIA(Physical Security Interoperability Alliance)와 같은 전세계 통합 프로토콜이 활성화되면서 대부분의 문제를 감소시켰다.

오히려 네트워크망의 적극적인 활용을 통해 공간적인 제약에서 벗어나 해외 및 국내 원거리간 영상 전송이 가능하게 돼 DVR에서 구축할 수 없었던 시장을 창출하고 인터넷이 연결되는 어디에서나 원하는 영상을 보고 전송하는 일이 일반화 되고 사용자의 접근성 측면에서 큰 강점을 보여주고 있다. 이러한 흐름에서 기존 아날로그 시스템 대비 IP 네트워크 시스템의 장단점을 알아보고자 한다.

1. 아날로그 시스템의 장단점
아날로그 시스템을 쉽게 표현하자면 아날로그 카메라 영상을 동축 케이블(Coaxial Cable)로 DVR에 전송해 저장하는 시스템이다. 이 시스템의 강점은 카메라 제조사와 DVR 제조사 간의 호환성 문제가 거의 없다는 점이다. 이것은 아날로그 시스템의 영상 전송 방식을 NTSC(Nation al Television System Committee) 국제 통용 포맷을 사용함으로 인해 얻는 장점이다.

플러그 앤 플레이(Plug & Play) 기능으로 어떤 제조사의 아날로그 카메라도 DVR에 별다른 호환성 체크 없이 사용할 수 있다. 또한 시스템 디바이스들의 전기적인 연결 외에 별다른 설정 없이 사용할 수 있다는 점은 많은 CCTV 업체들과 사용자들에게 큰 장점 중 하나였다. 이에 반해 한계 또한 뚜렷했는데 그 중 가장 큰 단점으로 두 가지를 들 수 있겠다.

[그림 1] 아날로그 대비 IP 메가픽셀 카메라 해상도 이득


첫째, NTSC 포맷의 특성상 최대 해상도 D1(720×480)을 넘지 못한 점이다. 각종 범죄 해결과 증거자료 확보의 수단으로써 CCTV의 기능성이 더욱 요구되는 현 시점에 낮은 해상도는 사용자에게 명확한 증거자료와 정확한 정보를 제공할 수 없다.

둘째, 아날로그 DVR 시스템은 확장성에 한계가 있다. 카메라와 DVR을 연결하는 동축 케이블은 이더넷 LAN케이블 대비 고가의 장비이고 하나의 동축이 1채널의 카메라를 전송하는 1:1 전송 밖에 할 수 없는 관계로 실제 아날로그 카메라와 DVR의 설치비용보다 케이블 설치비용이 더 많이 드는 단점이 있다.

이런 단점으로 인해 아날로그 시스템은 소규모 시스템에서는 가격대비 높은 성능을 보여주었지만 규모가 증가 할수록 시설 설치비의 비용이 급격히 증가하기 때문에 대규모 시스템에서는 가격 경쟁력을 갖지 못한다. 특히 원거리 모니터링을 원하는 사용자의 입장에서는 네트워크의 장점을 활용할 수 없는 단점도 현재 아날로그 시스템의 한계로 받아들일 수 밖에 없다.

2. IP 영상 보안 솔루션 VMS 장단점
적게는 수 십 수백대에서 많게는 수 천, 수 만대의 카메라를 운영하는 통합 관제 센터의 운영 관리자는 보다 효율적이고 직관 적인 관리를 필요로 한다. 국내 일부 NVR(Network Video Recorder) 및 일부 VMS 솔루션들은 소유- 종속(Master - Slave) 구조 기반의 다중 서버(Multiple Server) 확장을 통해 다수의 독립형(Stand-Alone) 시스템을 연계해 마치 하나의 통합 솔루션인 것처럼 동작하게 하지만 이는 정확한 의미에서 통합 관제 솔루션이라고 할 수 없다.

통합 관제 솔루션은 최소한의 인력으로 전체 시스템을 관리할 수 있는 통합 관리 서버를 통해 시스템을 제어하고 변경 가능해야 한다. 또한 향후 시간이 흐름에 따라 지속적으로 업그레이드되고 타 시스템과 연동 가능한 SDK를 제공해 확장 발전할 수 있는 개방형 구조를 사용 한다.

[그림 2] 개방형 구조를 사용하는 VMS 솔루션


장치간 호환성의 경우 앞서 언급했던 ONVIF, PSIA 프로토콜이 활성화 되면서 점차 개선되고 있지만 네트워크 기본 지식이 필요한 점은 기존 아날로그 CCTV업체들이 새로운 솔루션을 받아들이고 적용하는 데 있어서의 진입 장벽으로 작용하고 있는 점은 아쉬운 부분이다.

하지만 아날로그 시스템에서 받을 수 없었던 메가픽셀(MP: Mega Pixel) 카메라의 영상 (1MP ~ 20MP)을 관리할 수 있고 IP 기반으로 구동되기 때문에 모든 장치에 IP를 부여해 개별 제어가 가능하다는 점과 인터넷을 이용한 원격 모니터링이 보다 쉽게 구현되는 점으로 인해 현재 대부분의 신규 시스템에 IP 영상 보안 시스템을 구축하고 있는 현실이다.
뿐만 아니라 개방형 구조는 타 시스템과 보다 쉬운 연동을 가능하게 하며 시스템과 시스템간 통합(Merge)아 가능한 솔루션으로 응용성이 더 높은 장점이 있다..

3. 결론
향후 영상보안 시장의 성장성과 세계 시장 동향을 봤을 때 IP 영상 보안 시스템은 빠르게 아날로그 시스템 시장을 대체할 것으로 보이며 그 핵심은 네트워크와 접목된 VMS의 성능에 있다고 판단된다. 그 동안 IP 영상 보안 시장의 확장성을 제한하던 제조사간의 프로토콜 문제가 통합 프로토콜의 정립으로 일정 부분 해소가 되면서 이와 같은 성장력은 배가됐고 기존 네트워크 인프라의 적극적 활용과 서버 스토리지 등 하드웨어 성능의 향상에 따라 더욱 안정된 솔루션으로 자리 잡을 것으로 예상된다.

특히 통합 관제 시스템과 같은 대규모 시스템에서 가장 중요한 솔루션인 VMS의 안정성과 관리 효율성은 전체 영상 보안 사업에 큰 영향을 미치므로 보다 강력한 네트워크 기반의 VMS 솔루션을 선택하는 것은 영상 보안 사업의 승패를 좌우 할 수 있는 핵심이 될 것으로 전망된다.