在當前的國際金融危機下,視頻監控是少數逆市增長(cháng)的行業(yè)之一。市場(chǎng)調研機構ABI Research預測,2009年將有兩類(lèi)電子產(chǎn)品持續快速增長(cháng),其中就包括視頻監控,特別是基于IP的視頻監控應用。據iSuppli公司預計,與視頻監控應用緊密相關(guān)的中國安防產(chǎn)業(yè)到2012年的營(yíng)收將從2007年的151億美元增長(cháng)到247億美元。 事實(shí)上,2008年全球視頻監控市場(chǎng)銷(xiāo)售額實(shí)現了30%至40%的增長(cháng),這主要得益于數字視頻監控技術(shù)的不斷成熟和政府對平安城市建設等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的投資拉動(dòng)。傳統視頻監控設備集中于金融、交通、公共設施等行業(yè)市場(chǎng),隨著(zhù)監控設備的價(jià)格門(mén)檻越來(lái)越低,特別是無(wú)線(xiàn)IP視頻的規;瘧,未來(lái)監控系統將逐步擴展到各行各業(yè)乃至家庭用戶(hù)。 當前3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)在全球主要國家大面積部署,同時(shí)WiFi熱點(diǎn)日益普遍,基于無(wú)線(xiàn)寬帶的IP視頻監控應用即將呈現井噴之勢。無(wú)線(xiàn)IP視頻監控網(wǎng)絡(luò )構建靈活而方便,可提供平安城市、應急指揮、環(huán)保監控、中小企業(yè)監控、家庭監控等面向不同目標用戶(hù)的貼身解決方案。 目前,包括億維東方、合肥優(yōu)視等國內領(lǐng)先的視頻監控設計方案提供商都將無(wú)線(xiàn)視頻監控產(chǎn)品作為2009年的重點(diǎn)方向之一。此外,除了無(wú)線(xiàn)應用的增長(cháng)發(fā)展趨勢外,隨著(zhù)監控應用的規;途W(wǎng)絡(luò )化,智能化將是視頻監控系統發(fā)展的另外一個(gè)必然趨勢。具有智能分析功能的新一代監控系統將大大擴展視頻監控的應用領(lǐng)域,除了傳統的安防應用外,人體行為(脫崗檢測、徘徊檢測)和智能交通將開(kāi)辟大量的新興應用市場(chǎng)。 Blackfin解決方案滿(mǎn)足無(wú)線(xiàn)應用更高功能和性能要求 傳統的視頻監控應用以行業(yè)用戶(hù)為主,采用MCU+ASIC方案,這類(lèi)視頻監控應用通常實(shí)現低分辨率的視頻信號處理、基本控制和數據傳輸,圖像質(zhì)量較差,功能較單一。隨著(zhù)視頻監控技術(shù)的進(jìn)步以及應用需求的增長(cháng),更高的視頻體念、無(wú)線(xiàn)IP連接和智能分析功能發(fā)展趨勢使這類(lèi)應用方案正面臨性能捉襟見(jiàn)肘的尷尬。 無(wú)線(xiàn)傳輸與有線(xiàn)傳輸最大的差別是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )帶寬不穩定,基于DSP的方案采用軟件的實(shí)現方式,可以根據帶寬調整視頻的大小、碼流、幀數等,針對無(wú)線(xiàn)信道特點(diǎn)優(yōu)化視頻壓縮算法,因此無(wú)論網(wǎng)絡(luò )情況如何,都可以保障視頻的流暢,不像采用MCU+ASIC方案所常見(jiàn)的馬賽克和斷幀的現象。無(wú)線(xiàn)應用通常由于環(huán)境更為多樣化,無(wú)線(xiàn)模塊本身也是功耗消耗以及散熱的大戶(hù),甚至有些移動(dòng)應用是電池供電,對處理器的低功耗有很高的要求。MCU+ASIC(或MCU+DSP)的雙處理器芯片架構決定了其功耗對于無(wú)線(xiàn)特別是移動(dòng)無(wú)線(xiàn)應用相對較高。 此外,隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,基于IP的視頻監控逐漸向包括高清特性的更高視頻體驗的趨勢發(fā)展,而其結果是更復雜的算法,以及對主芯片的處理能力提出更高的要求。傳統的監控攝像機基于像素分辨率為CIF格式,壓縮標準復雜度低,從而對主芯片的處理性能要求不高。但是隨著(zhù)IP視頻監控的迅速發(fā)展以及相關(guān)視頻標準的進(jìn)步,人們期待更高的圖像清晰度和更高的幀率,如D1(704×576)或者更高的清晰度。同時(shí),隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)IP視頻監控的流行,還需要考慮如何在傳輸過(guò)程中占用更少的帶寬,因此MPEG4和H.264正在成為主流。而這些更高的視頻信號分辨率和壓縮格式大大提高了對核心處理器的處理能力的需求。而傳統的MCU+ASIC的方案要實(shí)現更高清晰度的視頻,通常必須增加協(xié)處理器。 此外,人臉識別、運動(dòng)物體主動(dòng)追蹤、人流統計等多種智能功能已開(kāi)始逐漸廣泛商用。對于這類(lèi)需要智能圖像分析的特定應用來(lái)說(shuō),傳統解決方案無(wú)法完成視頻分析所需要進(jìn)行的大量運算處理,必須在MCU+ASIC之外增加協(xié)處理器,這種復雜的解決方案無(wú)論是BOM成本、功耗還是開(kāi)發(fā)難度都不足取。視頻監控系統的網(wǎng)絡(luò )化和分布式處理的要求,以及大規模工程安裝對成本、體積和功耗的限制和非標準化的智能視頻分析,使得具有軟件設計的靈活性和具有強大處理能力的DSP具有更明顯的優(yōu)勢。 然而,單純的DSP處理器雖然具有非常靈活的處理方式,圖形處理功能也比較強大,但由于這類(lèi)器件通常采用傳統的信號處理架構,而并非為視頻監控而優(yōu)化設計,因而通常會(huì )占用較多的系統資源,對于一些控制功能要求較高和碼率較高的場(chǎng)合同樣缺乏競爭力。 而以Blackfin為代表的匯聚處理器有效地解決了上述問(wèn)題,為音視頻標準不斷變化以及算法不斷改進(jìn)的無(wú)線(xiàn)IP視頻監控應用和智能視頻監控應用帶來(lái)福音。Blackfin處理器基于由ADI和Intel公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的微信號架構(MSA),它將一個(gè)32位RISC型指令集和雙16位乘法累加(MAC)信號處理功能與通用型微控制器所具有的易用性組合在一起。這種特征的組合使得Blackfin處理器能夠在信號處理和控制處理應用中均發(fā)揮出色的作用,兼具M(jìn)CU和DSP的優(yōu)點(diǎn),極大地簡(jiǎn)化了硬件和軟件設計實(shí)現任務(wù);贐lackfin處理器的方案利用軟件來(lái)實(shí)現視頻壓縮算法,這使得制造商能夠在不變更硬件的情況下適應不斷發(fā)展的標準、不同客戶(hù)的需求,以及滿(mǎn)足新型功能要求。 Blackfin處理器代表著(zhù)新的16/32位嵌入式處理器,其獨特的架構和內置的4個(gè)8位視頻ALU以及針對視頻應用定義的獨特指令都能非常高效地處理業(yè)界標準視頻算法,非常適合無(wú)線(xiàn)IP視頻監控這類(lèi)需要匯聚處理能力的應用。Blackfin的幾十個(gè)DMA通道和可靈活配置的高速緩存很好地滿(mǎn)足了視頻監控系統對大運算量、高數據吞吐率的要求,十級流水線(xiàn)使得Blackfin有很強的指令并行執行能力。此外,Blackfin支持ThreadX、Nucleus、uCOS-II和uCLinux等十多種嵌入式操作系統,為客戶(hù)提供了熟悉的軟件架構基礎。Blackfin為高強度、高數據率的數字和媒體處理做了專(zhuān)門(mén)優(yōu)化,是理想的視頻處理器,具有極高的性?xún)r(jià)比。 此外,它的低功耗特性非常適合體積小巧的IP攝像頭,以及對功耗非常敏感的電池供電或移動(dòng)無(wú)線(xiàn)IP視頻監控應用。Blackfin處理器采用了多種節能技術(shù):基于一種選通時(shí)鐘內核設計,可按照逐條指令來(lái)選擇性地切斷功能單元的電源;支持多種針對所需CPU動(dòng)作極少期間的斷電模式;Blackfin處理器支持一種自含動(dòng)態(tài)電源管理電路,借助該電路即可對工作頻率和電壓進(jìn)行獨立控制,以滿(mǎn)足正在執行的算法的性能要求;大多數Blackfin處理器都提供片上內核穩壓電路,并可在低至0.8V的電壓下工作。而B(niǎo)lackfin獨特的匯聚式處理架構、90nm工藝等打下了其領(lǐng)先的低功耗處理的基礎,可以為無(wú)線(xiàn)IP視頻監控產(chǎn)品提供最佳的性能功耗比。 值得一提的是,無(wú)論是CDMA還是3G模塊,相比有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )而言,無(wú)線(xiàn)信道帶寬都較窄,碼率較低。而低碼率的視頻編碼器性能是一個(gè)最大的挑戰。在目前市面上的DSP、SoC、ASIC等方案中,盡管可支持D1甚至720P等大尺寸高碼流壓縮的方案很多,卻鮮有可支持低碼率(幾十至幾百Kbps)條件下的高質(zhì)量視頻編碼器或軟件庫。而ADI很早就開(kāi)始這方面的工作并獲得用于實(shí)際產(chǎn)品的算法成果,已經(jīng)支持第三方基于Blackfin成功地開(kāi)發(fā)出了完整方案。 典型應用案例分析 應用案例一:合肥優(yōu)視科技3G無(wú)線(xiàn)視頻監控產(chǎn)品方案 合肥優(yōu)視嵌入式技術(shù)有限責任公司(簡(jiǎn)稱(chēng)合肥優(yōu)視科技)的BVWVS2007 3G無(wú)線(xiàn)視頻監控方案是該公司的成熟產(chǎn)品,該方案提供了豐富的功能特性,是無(wú)線(xiàn)視頻監控攝像機等產(chǎn)品的完整、成熟的解決方案,該方案采用了性能強大的雙內核ADSP BF561處理器。 隨著(zhù)并行處理的優(yōu)勢越來(lái)越明顯,多核架構已經(jīng)成為業(yè)界公認的未來(lái)嵌入式處理器的主流,而B(niǎo)F561就是這樣的典范,該處理器目前已經(jīng)成為包括無(wú)線(xiàn)IP視頻監控等中高端應用的廣泛選擇。BF561具有兩個(gè)高性能DSP內核、靈活的高速緩存架構,以及增強的DMA子系統,適合執行復雜的控制和信號處理任務(wù),同時(shí)保持高速的數據吞吐率。此外,Blackfin處理器的動(dòng)態(tài)電源管理能力顯著(zhù)降低整個(gè)功耗——這對采用BVWVS2007方案的電池供電產(chǎn)品來(lái)說(shuō)非常重要。BF561處理器使合肥優(yōu)視的BVWVS2007方案實(shí)現了可變分辨率及目標跟蹤等高級特性,同時(shí)由于高性能及高集成度,在材料清單成本上也極具吸引力。在該方案中,BF561的雙內核分別用于實(shí)現運行uClinux嵌入式操作系統、用戶(hù)交互控制和視頻編碼算法等,該方案在CIF分辨率下利用H.264編碼實(shí)現了兩路視頻壓縮編碼,實(shí)現了雙碼流,一路低碼流用于無(wú)線(xiàn)視頻傳輸,另一路高碼流則本地存儲到SD卡/NAND/SATA硬盤(pán),充分發(fā)揮了該處理器的雙核性能優(yōu)勢。在無(wú)線(xiàn)視頻監控這樣典型的窄帶傳輸應用系統中,Blackfin的H.264 編碼器在30~100kbps的低碼流下所表現出來(lái)的優(yōu)異的圖像壓縮效果,是目前最核心的競爭力。 對于大批量的中端視頻安全監控市場(chǎng),性?xún)r(jià)比是最關(guān)鍵的因素。BF561處理器在強大的單芯片上實(shí)現了雙內核的數字信號處理與控制處理的完美結合,不僅滿(mǎn)足了產(chǎn)品的性能目標,同時(shí)也提高了解決方案的性?xún)r(jià)比。目前,該公司可以針對客戶(hù)的需求提供多種成熟的無(wú)線(xiàn)視頻監控方案,包括針對單路CDMA、EV-DO、EDGE、TD-SCDMA、WCDMA以及WiFi無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的H.264視頻監控的完整方案以及4路的公交車(chē)移動(dòng)監控DVR/DVS系統方案等。隨著(zhù)中國的視頻安全監控市場(chǎng)的需求不斷增長(cháng),合肥優(yōu)視的BVWVS2007方案可以幫助中國無(wú)線(xiàn)視頻監控制造企業(yè)快速引進(jìn)基于Blackfin處理器的成熟穩定的先進(jìn)產(chǎn)品方案。 圖1:合肥優(yōu)視基于A(yíng)DSP BF561的系統解決方案框圖。 合肥優(yōu)視科技有限公司市場(chǎng)經(jīng)理黃寧:“Blackfin處理器使合肥優(yōu)視科技的產(chǎn)品實(shí)現了可變分辨率及目標跟蹤等高級特性,并在單芯片上提供了無(wú)線(xiàn)視頻監控所必需的H.264視頻壓縮編碼、雙碼流、傳輸和存儲,同時(shí)由于高性能及高集成度,在材料清單成本上也極具價(jià)格吸引力! 應用案例二:億維東方“軟件+硬件”交鑰匙整體方案 億維東方(Emvideo)推出的“軟件+硬件”交鑰匙的WiFi無(wú)線(xiàn)視頻監控整體解決方案基于BF536+BF561的雙處理器架構,方案硬件結構圖如圖2所示。其中BF536處理器作為主處理器,除負責完成音頻編碼、遠程控制以及用戶(hù)交互控制等一些基本的管理與控制外,還負責嵌入式操作系統uClinux的運行,以及先進(jìn)的智能視頻分析功能,可以完成安防、人體行為、智能交通等多項智能視頻分析。雙核BF561作為協(xié)處理器負責視頻編碼算法,其強大的視頻處理能力使得該方案實(shí)現了H.264基本類(lèi)@Level3.0和MPEG4 D1+CIF雙碼流的支持,未來(lái)更將可能擴展到支持H.264 D1+CIF的雙碼流。兩個(gè)處理器之間通過(guò)高速同步串行接口通訊,視頻信號首先進(jìn)入BF561處理器,采集編碼后的碼流發(fā)送到BF536處理器,然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò )發(fā)送到客戶(hù)端進(jìn)行解碼顯示。 圖2:采用Blackfin BF536和BF561的解決方案硬件結構圖。 圖3:軟件方案結構圖。 該方案采用了先進(jìn)的背景建模方法,能有效地克服光線(xiàn)變化、樹(shù)葉擺動(dòng)以及水面波紋等背景對前景目標分析產(chǎn)生的干擾,實(shí)現準確的前景檢測,同時(shí)在目標跟蹤上采用了獨特的優(yōu)化算放,實(shí)現了在入侵檢測(包括區域警戒、絆線(xiàn)檢測)的應用上超過(guò)90%的準確率。而所有這些都是基于BF536+BF561雙處理器的硬件架構所具有的強大處理能力來(lái)實(shí)現的。 該方案的智能視頻分析功能由億維東方公司自主開(kāi)發(fā),獨特的算法和豐富的智能視頻分析技術(shù)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗確保實(shí)現客戶(hù)的智能識別應用需求,并為客戶(hù)提供包括軟件升級在內的完善服務(wù)。由于智能視頻識別應用目前并沒(méi)有任何可循的需求標準和測試標準,因此視頻分析方案通常需要針對客戶(hù)的應用特點(diǎn)和需求進(jìn)行方案優(yōu)化,這是傳統的MCU+ASIC方案所難以實(shí)現的,而基于Blackfin處理器的軟件實(shí)現方案可以方便地進(jìn)行這種“定制化”的優(yōu)化設計。 該方案的軟硬件都經(jīng)過(guò)了應用驗證,目前已經(jīng)由多家客戶(hù)進(jìn)行生產(chǎn),目標應用將主要是政府行政效能監測、教育系統等行業(yè)用戶(hù)。此外,億維東方還可以向客戶(hù)提供包括客戶(hù)端程序在內的全套方案。 強大的生態(tài)系統為您提供全面支持 除了向客戶(hù)提供Blackfin芯片和方案這樣的價(jià)值創(chuàng )造平臺,ADI也一直致力于營(yíng)造良好的DSP生態(tài)系統,以幫助廣大的創(chuàng )新者能夠利用先進(jìn)的DSP技術(shù)實(shí)現他們的想法和創(chuàng )新價(jià)值。ADI公司大力支持第三方合作伙伴,使他們能針對中國市場(chǎng)的特點(diǎn)和需求設計出本地化的完整方案和開(kāi)發(fā)工具,以更低的價(jià)位、更方便使用以及支持更便利的特點(diǎn),幫助客戶(hù)減少評估和開(kāi)發(fā)成本,降低學(xué)習和開(kāi)發(fā)門(mén)檻。 其中參考設計提供商主要有合肥優(yōu)視科技、北京億維東方、浙江大學(xué)、天朗科技、億旗創(chuàng )新、航行家。合肥優(yōu)視科技主要致力于H.264 DVR/DVS/IPCamera;億維東方主要致力于高端H.264 IP攝像機解決方案;浙江大學(xué)主要致力于MPEG4 D1 DVR解決方案和H.264 BP;天朗科技主要致力于MPEG4 1/2D1(D1)IP攝像機;億旗創(chuàng )新主要致力于MPEG4 1-ch CIF DVS(已應用于中國電信“全球眼”)和MPEG4 2-ch 1/2D1 DVS;航行家主要致力于H.264 1-ch IP攝像機。 視頻監控是ADI的策略性的重點(diǎn)市場(chǎng),ADI將在視頻監控行業(yè)持續投入,除了提供性能卓越的系列Blackfin處理器,用戶(hù)還可以獲得大量免費資源,包括H.264編碼算法模塊、H.264 BP解碼器、視頻對象檢測器,等等。在加速客戶(hù)市場(chǎng)反應方面,為避免工程師在從其它處理器平臺移植到Blackfin平臺時(shí),因更改操作系統而延長(cháng)終端產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,Blackfin處理器支持包括以VDK、ThreadX、uClinux和Nucleas等在內的全系列操作系統。并在uClinux里集成了很多硬件驅動(dòng),包括WiFi的驅動(dòng)、音/視頻編解碼器的驅動(dòng)等,從而幫助客戶(hù)方便地從原來(lái)的系統移植到Blacifin平臺上來(lái)。同時(shí),ADI還為Blackfin處理器平臺推出了包括VisualDSP++™軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境、EZ-KIT Lite™評估系統和用于片上快速調試的仿真器在內的CROSSCORE™開(kāi)發(fā)工具套件,為工程師開(kāi)發(fā)和優(yōu)化DSP系統提供了更方便、可靠的方法。 ADI將繼續加大針對視頻監控應用的生態(tài)系統建設,通過(guò)這一強大的生態(tài)系統為終端產(chǎn)品開(kāi)發(fā)商提供了更加先進(jìn)的、完善的“交鑰匙”方案和全方位的技術(shù)支持,并將利用基于Blackfin處理器的各種軟硬件資源和強大技術(shù)支持能力幫助中國無(wú)線(xiàn)視頻監控設備制造商贏(yíng)得市場(chǎng)先機! 更多信息請訪(fǎng)問(wèn): ADI公司視頻監控網(wǎng)站:www.analog.com/zh/dspsecurity 或致電:010-5987 1071 詹柯 先生 ADI公司DSP市場(chǎng)經(jīng)理 |
本帖最后由 node 于 2009-9-24 23:21 編輯 學(xué)習了。等量產(chǎn)有規模后價(jià)格下來(lái)了。最近用?档,編程問(wèn)他們要控件,他們竟然要簽控件使用保密協(xié)議。理解。 |
安防領(lǐng)域用adi的還真是少見(jiàn)~ 文章明顯是adi的廣告文,用自己最新的產(chǎn)品去和別人上一代甚至兩代的產(chǎn)品去比較,哪有不贏(yíng)的道理~ ASIC目前單芯片處理8路d1的都不止一家,hisilicon的3511無(wú)論從性能、價(jià)格上只會(huì )比blackfin強,原來(lái)的市場(chǎng)老大,ti用642就可以滅掉561,更別提新出的647、648之類(lèi)的產(chǎn)品,nxp的方案用的都比adi多。 |
恩~, ADI光靠模擬這塊就夠肥了。 |
北京益博德科技向用戶(hù)提供3G無(wú)線(xiàn)視頻監控方案,大家請看一下這套方案,希望大家提出好的建議多多交流。![]() 主要特點(diǎn) 支持所有主流3G模塊的遠程無(wú)線(xiàn)視頻監控;BF561 H.264編碼器在30~200kbps低碼流下表現出優(yōu)秀的視頻壓縮效果 細節參數 n 單路CCD模擬視頻輸入,BNC接口 n 攝像機輸入視頻圖像的H.264 BP@CIF壓縮編碼,內部運行兩個(gè)H.264 BP編碼器供雙碼流支持 n 一個(gè)編碼器編碼生成低碼流(默認80kbps@12fps)的視頻流,并通過(guò)CDMA1x/EV-DO/WCDMA/TD-SCDMA/EDGE/WiFi等無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )傳送到遠端指定的IP地址進(jìn)行解碼觀(guān)看,可提供6~15fps的性能 ,采用WCDMA可達到380kbps@20fps以上,WiFi 800kbps/25fps n 另一個(gè)編碼器編碼生成高碼流(默認300kbps@25fps)的視頻流,并保存到板上的NAND FLASH/SD卡/硬盤(pán)中,供用戶(hù)下載回放觀(guān)看 n 碼流/幀率:20~800kbps可調/4~25fps可調 n 無(wú)線(xiàn)傳輸方式支持:CDMA1x/EV-DO/WCDMA/TD-SCDMA/EDGE/WiFi n 存儲介質(zhì)支持4GB NAND/16GB SD/SATA硬盤(pán),空間需求:1GB可存儲6~7小時(shí)H.264壓縮視頻 n 支持WEB方式遠程配置,提供密碼保護 n 支持WEB下載存儲介質(zhì)上錄像,本地回放;同時(shí)也支持FTP遠程下載回放觀(guān)看 n 支持固件的本地局域網(wǎng)WEB方式在線(xiàn)升級 n 支持固件的遠程(無(wú)線(xiàn)INTERNET)在線(xiàn)升級 n 支持遠程控制停止/啟動(dòng)視頻編碼和傳輸 n 支持視頻流加密傳輸 n 支持視頻前處理和后處理,支持多級視頻圖像質(zhì)量調整 n 支持RS-485遠程云鏡調整控制 n 支持鋰電池供電,2000mAh可連續滿(mǎn)負荷工作不少于6小時(shí)并同時(shí)連續存儲 n 高度優(yōu)化的窄帶無(wú)線(xiàn)信道視頻流傳輸協(xié)議,丟包率低于2%,網(wǎng)絡(luò )延遲典型值3秒 ,CDMA1x單卡典型上行帶寬80kbps/15fps,3G典型上行帶寬:350kbps/25fps (電信EV-DO為例) n 支持移動(dòng)檢測 n 支持日志記錄診斷 n 豐富的LED信息指示 技術(shù)支持 面向企業(yè)用戶(hù),提供“點(diǎn)對點(diǎn)”技術(shù)支持服務(wù),協(xié)助企業(yè)客戶(hù)實(shí)現 快速產(chǎn)品上市 E-mail: embede@163.com 銷(xiāo)售模式 OEM/ODM 聯(lián)系我們 益博德科技有限公司 公司地址:北京市海淀區學(xué)院南路38號智慧大廈702A TEL:010-62269248 FAX:010-62269248 QQ :258695942 Emil:embede@163.com 聯(lián)系人:羅小姐 服務(wù)熱線(xiàn):13466774336 郵政編碼:100088 |
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