網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)淺析及主流核心解決方案

作者：時(shí)間：2012-07-23 來源：網(wǎng)絡(luò)

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2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">　　MPEG標(biāo)準(zhǔn)就是指由ISO的活動(dòng)圖像專家組制定的一系列關(guān)于音視頻信號以及多媒體信號的壓縮與解壓縮技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-4的著眼點(diǎn)在于解決低帶寬上音視頻的傳輸問題，在164KHZ的帶寬上，MPEG-4平均可傳5－7幀/秒。采用MPEG-4壓縮技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)型產(chǎn)品可使用帶寬較低的網(wǎng)絡(luò)，如PSTN，ISDN，ADSL等，大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用。另外，MPEG-4的最高分辨率可達(dá)720×576，接近DVD畫面效果，基于圖像壓縮的模式?jīng)Q定了它對運(yùn)動(dòng)物體可以保證有良好的清晰度。MPEG-4所有的這些優(yōu)點(diǎn)，使它成為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品生產(chǎn)廠商開發(fā)的重要趨勢之一。

　　H.263

　　H.263是ITU-T提出的作為H.324終端使用的視頻編解碼建議，H.263經(jīng)過不斷地完善和多次的升級已經(jīng)日臻成熟，如今已經(jīng)大部分代替了H.261，而且H.263由于能在低帶寬上傳輸高質(zhì)量的視頻流而日益受到歡迎。

　　H.263是基于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)腄PCM的混合編碼，在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)腄PCM混合編碼，在運(yùn)動(dòng)搜索的基礎(chǔ)上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，然后運(yùn)用DCT變換和“之”字形掃描編碼，從而得到輸出碼流。H.263在H.261建議的基礎(chǔ)上，將運(yùn)動(dòng)矢量的搜索增加為半象素點(diǎn)搜索；同時(shí)又增加了無限制運(yùn)動(dòng)矢量、基于語法的算術(shù)編碼、高級預(yù)測技術(shù)和PB幀編碼等四個(gè)高級選項(xiàng)；從而達(dá)到了進(jìn)一步降低碼速率和提高編碼質(zhì)量的目的。

　　H.264

　　H.264是ITU-T的VCEG（視頻編碼專家組）和ISO/IEC的MPEG（活動(dòng)圖像編碼專家組）的聯(lián)合視頻組（JVT：joint video team）開發(fā)的一個(gè)新的數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG4的第十部分。

　　在相同的重建圖像質(zhì)量下，H.264能夠比H.263節(jié)約50％左右的碼率，比目前根據(jù)MPEG4實(shí)現(xiàn)的視頻格式在性能方面提高33％左右。

三、主流的核心解決方案介紹

　　剛才我們介紹，傳統(tǒng)的模擬攝像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，主要的區(qū)別就是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)把傳統(tǒng)的模擬攝像機(jī)的模擬視頻信號轉(zhuǎn)化為一定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號，并通過TCP/IP的協(xié)議進(jìn)行傳輸，同時(shí)帶有一定的外部報(bào)警和控制接口的輔助功能?，F(xiàn)在，核心的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)解決方案都是采用一個(gè)芯片來完成視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的核心功能?，F(xiàn)階段，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的主要解決方案有DSP和ASIC兩大陣營，DSP方面，主要有TI、ADI、Trimedia等，而ASIC解決方案中，近期比較成功的有映佳和海思的方案，下面我們就這些核心方案進(jìn)行一個(gè)分析。

　　德州儀器

　　美國德州儀器（TI）是世界上最知名的DSP芯片生產(chǎn)廠商，其產(chǎn)品也應(yīng)用最廣泛，TI公司生產(chǎn)的TMS320系列DSP芯片廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，DM642是TMS320系列中性能應(yīng)用最廣泛、專為視頻應(yīng)用而優(yōu)化的高速數(shù)字信號處理器（DSP），由于TMS320系列DSP芯片具有價(jià)格低廉、簡單易用、功能強(qiáng)大等特點(diǎn)，已經(jīng)逐漸成為目前最有影響、最為成功的DSP處理器。DM64X系列DSP以其多樣的視頻接口與豐富的板上資源被廣泛應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、高清視頻、視頻服務(wù)器等行業(yè)中。

　　日前，TI又推出四款基于DSP的新型數(shù)字媒體處理器：達(dá)芬奇處理器（DaVinci）。這四款新型TMS320DM643X處理器是達(dá)芬奇技術(shù)中首批僅基于DSP的產(chǎn)品，結(jié)合了增強(qiáng)型DSP內(nèi)核與最新視頻處理子系統(tǒng)（VPSS），DM643X處理器能夠提高視頻性能，以D1解析度實(shí)現(xiàn)高達(dá)H.264的視頻解碼。而且與前代DSP數(shù)字媒體處理器相比，成本降低了50%。達(dá)芬奇平臺(tái)的開發(fā)又使網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)監(jiān)控解決方案在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用向前邁出了重要一步。

　　TI非常關(guān)注網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)這個(gè)市場，去年10月份，TI就曾經(jīng)聯(lián)合上海威乾數(shù)字技術(shù)有限公司，在深圳進(jìn)行了一次網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)解決方案的產(chǎn)品發(fā)布會(huì)。作為一家數(shù)字視頻核心解決方案的廠商，上海威乾數(shù)字技術(shù)有限公司采用TI的DM640完成了網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的產(chǎn)品化，并將在2007年推出基于DM643X的新一代網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)解決方案。

　　ADI美國模擬器件公司

　　ADI公司在DSP芯片市場上也占有一定的份額，先后推出具有自己特點(diǎn)的DSP芯片，其Blackfin系列的DSP具有功耗小，運(yùn)算能力強(qiáng)的特點(diǎn)。其中的