RM新时代官网

您好,歡迎來到安徽省安全技術(shù)防范行業(yè)協(xié)會(huì)!
0551- 62818875 64280445
網(wǎng)站首頁>政策法規(guī)>行業(yè)資訊
行業(yè)動(dòng)態(tài)

行業(yè)資訊

處理器的發(fā)展推動(dòng)視頻技術(shù)取得突破

來源:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間:2010/04/16
 

  看不見的東西同樣實(shí)實(shí)在在地影響著視頻監(jiān)控的性能。兩臺(tái)攝像機(jī)可能外觀完全相同,但圖像傳感器的分辨率及處理器速度卻存在很大差別。在存儲(chǔ)方面,強(qiáng)大的處理器能夠處理壓縮率更高的格式、通道,進(jìn)行相應(yīng)的視頻分析。隨著技術(shù)的進(jìn)步,安防設(shè)備元器件的性能也得到了提升。

  In-Stat預(yù)測(cè),2009至2013年之間,視頻監(jiān)控市場(chǎng)半導(dǎo)體元件的銷售額不會(huì)有大的變化,因?yàn)閮r(jià)格的降低會(huì)抵消銷售量的增長(zhǎng)。根據(jù)其“全球視頻監(jiān)控設(shè)備”報(bào)告預(yù)測(cè),截至2011年,模擬攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、DVR、NVR和編碼器的銷售收入將達(dá)190億美元。

  IMSResearch的預(yù)測(cè)相對(duì)保守,該機(jī)構(gòu)估計(jì),包括視頻監(jiān)控、門禁、入侵檢測(cè)等系統(tǒng)在內(nèi)的安防設(shè)備總市場(chǎng)份額將不足150億美元。

  截至2012年,網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)元器件的市場(chǎng)份額將超過3億美元,主要包括編碼器和圖像處理器。In-Stat的分析師MichelleAbraham在一份報(bào)告中稱,“編碼器所遵循的標(biāo)準(zhǔn)從MPEG-4第二部轉(zhuǎn)為H.264之后,這一市場(chǎng)仍將最具活力和機(jī)遇?!?/p>

  In-Stat發(fā)現(xiàn),DVR的銷售量增長(zhǎng)已經(jīng)超過了攝像機(jī),其增長(zhǎng)最快的部分是混合DVR。元器件廠商首先意識(shí)到這一增長(zhǎng)?!皬哪M路數(shù)的角度來說,混合DVR日益普及,但普通DVR仍占據(jù)著主導(dǎo)地位”,Techwell銷售副總裁DavidNam表示,“估計(jì)到2009年,模擬路數(shù)的市場(chǎng)總量達(dá)四千萬美元左右,這個(gè)是指DVR和混合DVR的總和。雖然主流產(chǎn)品是4路和8路系統(tǒng),但從目前來看,16路產(chǎn)品的增長(zhǎng)非常強(qiáng)勁。”

  In-Stat認(rèn)為,視頻分析系統(tǒng)價(jià)格的下降,意味著嵌入式設(shè)備的增長(zhǎng)將會(huì)“加快步伐”。

  市場(chǎng)因素

  雖然市場(chǎng)的發(fā)展趨于緩慢,但處理器的價(jià)格依然堅(jiān)挺?!拔覀円呀?jīng)看到模擬視頻解碼器市場(chǎng)價(jià)格略有下挫,”Nam分析,“這并不是因?yàn)槿蚪?jīng)濟(jì)下滑,價(jià)格下跌的原因是正常的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。在全球經(jīng)濟(jì)形勢(shì)良好的時(shí)期,我們也看到了年復(fù)一年的價(jià)格穩(wěn)步下降,這兩者是相一致的?!?/p>

  產(chǎn)品廠商們正在積極謀求有效的解決方案?!拔覀冞€未看到處理器定價(jià)體系有何重大影響,”Stretch產(chǎn)品市場(chǎng)總監(jiān)MarkOliver說,“在發(fā)展緩慢的市場(chǎng)中,許多廠商希望將開發(fā)過程流程化,但同時(shí)仍能保持產(chǎn)品的多樣性?!?/p>

  一些元器件廠商已經(jīng)開發(fā)了成本可負(fù)擔(dān)的解決方案?!癐ntel開發(fā)了IntelAtom處理器,向客戶提供價(jià)廉物美的選擇,”Intel公司數(shù)字安防及監(jiān)控部門市場(chǎng)經(jīng)理KarenOoi說,“IntelAtom處理器對(duì)于入門級(jí)DVR市場(chǎng)來說,是一種理想的選擇。”

  視頻監(jiān)控的需求

  視頻監(jiān)控設(shè)備對(duì)元器件提出了更嚴(yán)格的要求?!鞍卜朗袌?chǎng)擁有比消費(fèi)市場(chǎng)更為多樣的各類標(biāo)準(zhǔn),”O(jiān)liver說,“消費(fèi)市場(chǎng)會(huì)確定一個(gè)較為狹窄的分辨率及幀率范圍以確保各種設(shè)備的兼容性,而安防市場(chǎng)則充斥著各種分辨率和幀率的組合,它們可能一夜之間就會(huì)改變。”

  監(jiān)控的技術(shù)要求高于消費(fèi)產(chǎn)品?!案叻直媛?、高畫質(zhì)、多攝像機(jī)通道支持、高級(jí)多層圖像顯示、高清播放能力,都是專業(yè)級(jí)DVR的典型要求,”Nam說,“高性能DVR的技術(shù)規(guī)范要求更先進(jìn)的視頻復(fù)用與顯示控制器,以及更高通道密度的H.264編解碼器和更快、更強(qiáng)大的主控CPU?!?/p>

  視頻元器件必須支持全天候的隨意操作,并具備高可靠性和高穩(wěn)定性。監(jiān)控元件還應(yīng)支持高分辨率,以獲得更好的回放和變焦。

  然而,監(jiān)控顯示元件則沿襲主流趨勢(shì)?!帮@示設(shè)備的趨勢(shì)看起來像是消費(fèi)級(jí)的電視機(jī)或監(jiān)視器,”Macro視頻技術(shù)公司技術(shù)行銷部門JayKim說,“監(jiān)控顯示功能與消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品相類似,例如DVI或HDMI顯示,以及高清DVR或NVR?!?/p>

  攝像機(jī)

  在邊緣設(shè)備中,攝像機(jī)處理器技術(shù)有了一定增長(zhǎng)?!半S著中國視頻監(jiān)控市場(chǎng)的快速增長(zhǎng),迫切需要滿足尖端智能應(yīng)用的需求。”Vimicro首席技術(shù)官DaveYang在一份報(bào)表中說。該公司網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)中央處理器支持視頻分析,包括面部識(shí)別、車牌識(shí)別。

  有報(bào)告顯示,TI網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的參考設(shè)計(jì)中,帶有嵌入式動(dòng)態(tài)影像穩(wěn)定及面部識(shí)別,包括增強(qiáng)視頻質(zhì)量的功能,例如噪點(diǎn)過濾,自動(dòng)白平衡及自動(dòng)對(duì)焦。TI這套方案充分利用全動(dòng)態(tài)范圍提升,顯示了陰影部分的細(xì)節(jié),同時(shí)沒有掩蓋高光照區(qū)域影像,大大提高了畫面質(zhì)量。它彌補(bǔ)了由于使用廉價(jià)的CMOS傳感器而造成的動(dòng)態(tài)范圍降低的弱點(diǎn),同時(shí)還支持五百萬像素的分辨率。由于網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)面臨更多的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn),TI的解決方案使用了更先進(jìn)的編碼標(biāo)準(zhǔn)。

  存儲(chǔ)設(shè)備

  處理器的速度是任何DVR、NVR和混合DVR的一種衡量標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)用途的不同,一系列處理器——DSP、ASIC、SoC和FPGA等,都使得快速處理成為可能。

  Hikvision的技術(shù)總監(jiān)YonghuaJia表示,“隨著越來越多采用高速多核架構(gòu),監(jiān)控產(chǎn)品的性能不再僅僅依賴于由處理器自身架構(gòu)所決定的主頻率?!?/p>

  一些廠商則看到了對(duì)新的芯片架構(gòu)需求的增長(zhǎng)?!半S著高清分辨率和視頻分析技術(shù)的出現(xiàn),我們看到消費(fèi)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)——采用高端多核處理器來應(yīng)對(duì)用戶對(duì)增強(qiáng)處理能力的需求,”O(jiān)oi如是說。

  Stretch的解決方案是利用簡(jiǎn)化的C/C++編程來提升速度?!败浖膳渲玫奶幚砥靼删幊探Y(jié)構(gòu),”O(jiān)liver解釋,“這種結(jié)構(gòu)可以通過對(duì)每一應(yīng)用軟件生成一個(gè)自定義指令集,從而大大提升處理器的性能?!?/p>

  壓縮格式

  存儲(chǔ)設(shè)備要求處理器能夠應(yīng)付多種壓縮格式。來自視頻成品廠商的工程師Dali說:“我們尋求在H.264支持下對(duì)多重編解碼流的高效處理能力?!?/p>

  H.264的高效壓縮加重了處理器的負(fù)擔(dān)。來自SoC解決方案廠商GM——GrainMedia的C.J.Liang表示,“能夠提供可靠的H.264解決方案的廠商將會(huì)獲得成功,在今后的四年里,H.264將成為一種潮流?!?/p>

  更大的畫面需要更高的壓縮效率。“視頻流更高的分辨率使得M-JPEG和MPEG-4格式應(yīng)用更加昂貴,”O(jiān)liver說。他還表示,“H.264AVC和最近的SVC正變得越來越普及,SVC能夠保持高清視頻清晰度的靈活性和可擴(kuò)展性,并可通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)遠(yuǎn)端的視頻流進(jìn)行存儲(chǔ)管理和訪問。”

  視頻分析

  植入攝像機(jī)的智能技術(shù),其功能受到了一定限制。更為復(fù)雜的邏輯運(yùn)算仍由后端的存儲(chǔ)設(shè)備來完成,智能分析仍為數(shù)據(jù)處理的一個(gè)部分。

  一些產(chǎn)品廠商強(qiáng)調(diào)其擁有智能組件?!皳碛兄悄芤曨l分析能力是一個(gè)重要標(biāo)志,”Jia說,智能首先體現(xiàn)在元器件的設(shè)計(jì)上?!艾F(xiàn)在有一種明顯的趨勢(shì),傾向于攝像機(jī)內(nèi)嵌視頻分析,早在以前,這一技術(shù)就在視頻監(jiān)控市場(chǎng)有所應(yīng)用,”O(jiān)liver說,“一旦這種技術(shù)被廣為接受,它將在DVR和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)市場(chǎng)中占據(jù)越來越大的份額。”

  GrainMedia的解決方案被用來設(shè)計(jì)視頻編碼器運(yùn)算和百萬像素分辨率,處理器的輔助照明功能變得重要。

  有更多的處理器支持第三方視頻分析。Ooi表示,“基于Intel的構(gòu)造,我們有ObjectVideo、iOmniscient和Huperlab?!?/p>

  集成

  元器件需要具有易于集成的靈活性,才能最終成為成品。通過將很多供DVR用的顯示及記錄功能的元器件整合在一個(gè)集成電路板(IC)上,Techwell公司的設(shè)備大大簡(jiǎn)化了DVR的設(shè)計(jì)。Nam說,“這不僅簡(jiǎn)化了元件材料清單(BOM),也降低了BOM中元件的整體費(fèi)用?!?/p>

  Oliver則稱,Stretch的解決方案包括一種“芯片到芯片”的快速總線,使處理器能夠聯(lián)結(jié)為陣列,以增加其可擴(kuò)展性。

  將一些處理器集成安裝,可改善兼容性問題。Ooi認(rèn)為,“目前的辦法是將視頻捕捉芯片直接安裝于主板上,以減少可靠性和性能方面出現(xiàn)問題的可能性,并縮小系統(tǒng)尺寸,降低能耗”。

  供電及其它

  元件需要可靠高效的電源供電。Jia說:“如果無法使用風(fēng)扇進(jìn)行散熱,那么為安防攝像機(jī)以及4路或8路DVR選用一款設(shè)計(jì)緊湊的低功耗處理器變得至關(guān)重要。低功耗處理器能降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)的復(fù)雜度,并使產(chǎn)品獲得良好的穩(wěn)定性。”

  TI的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)系統(tǒng)采用PoE供電,僅需3瓦功耗,較為節(jié)能環(huán)保。

  產(chǎn)品廠商并非僅僅局限于技術(shù)規(guī)范,除處理器外,還應(yīng)該考慮軟件、技術(shù)支持和服務(wù)等。當(dāng)使用新一代的處理器時(shí),應(yīng)著重考慮這種新產(chǎn)品的連續(xù)性和兼容性。

  相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

  IP技術(shù)帶來的效益使之成為長(zhǎng)期的發(fā)展趨勢(shì),多數(shù)專家認(rèn)為,IP和高清技術(shù)是視頻監(jiān)控的未來發(fā)展方向。

  廠商對(duì)于視頻標(biāo)準(zhǔn)的互用性并無把握?!邦愃芆NVIF和PSIA這樣的IP視頻標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于元件的選擇鮮有影響,”Jia說,“對(duì)于芯片標(biāo)準(zhǔn)視頻格式和系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)的支持來說,IP視頻標(biāo)準(zhǔn)并非強(qiáng)迫性,而是推薦性的?!?/p>

  專有視頻格式的盛行阻礙了IP視頻技術(shù)的發(fā)展,造就了五花八門的各類標(biāo)準(zhǔn)。“幾種新標(biāo)準(zhǔn),例如ONVI、PSIA和HDcctv等的出現(xiàn),造成了客戶的困惑和擔(dān)憂,”Nam說,“很多客戶加入這些標(biāo)準(zhǔn)組織是為了能夠理解這些標(biāo)準(zhǔn),并獲取第一手資料,以及根據(jù)該技術(shù)規(guī)范的規(guī)定提供輸入信號(hào)的能力,這樣他們就能夠更好地做出準(zhǔn)備,從而應(yīng)對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)最終在市場(chǎng)上的勝利或失敗?!?/p>

  TI的攝像機(jī)參考設(shè)計(jì)支持PSIA——第一個(gè)IP視頻標(biāo)準(zhǔn)。然而,HDcctv則帶來了如何充分利用現(xiàn)有視頻系統(tǒng)的討論。這種標(biāo)準(zhǔn)使用HD-SDI技術(shù)通過同軸電纜傳送720P視頻信號(hào),并允許用戶在不需重新布線的情況下添加高清攝像機(jī)。

  “雖然IP視頻技術(shù)是發(fā)展方向,現(xiàn)在的安防監(jiān)控市場(chǎng)仍然是模擬攝像機(jī)和DVR的天下,”Nam說,“據(jù)估計(jì),全球范圍內(nèi)約有4億只使用同軸電纜安裝的模擬攝像機(jī),對(duì)已有同軸電纜架構(gòu)的投入非常巨大,我們需要有一種技術(shù)對(duì)已安裝的同軸電纜設(shè)備加以充分利用。”

  盡量利用現(xiàn)有系統(tǒng)能夠大大節(jié)省投資?!霸诓荚O(shè)電纜上的投入,占系統(tǒng)總安裝費(fèi)用的75%,”O(jiān)oi說,“有了HDcctv提供高清視頻分辨率,同軸電纜攝像機(jī)就能夠發(fā)揮潛力,對(duì)客戶有很強(qiáng)的吸引力?!?/p>

  Stretch作為HDcctv標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)起者,提供遵從該標(biāo)準(zhǔn)的解決方案,但同時(shí)也支持其他標(biāo)準(zhǔn)。“與我們交談的大部分人,都正處于猶豫和觀望之中,他們觀看著ONVIF與PSIA之間的爭(zhēng)論,并等待著產(chǎn)生最后的勝者,”O(jiān)liver說,“從Stretch的角度來看,對(duì)事情的發(fā)展并無定論,我們將支持用戶提出的要求?!?/p>

  只要有能夠更好地兼容第三方設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn),視頻監(jiān)控元件就能克服專有視頻格式的壁壘。當(dāng)視頻技術(shù)日益智能化、更加清晰、提供更高效的存儲(chǔ),具有高可靠性的處理器將能夠大大促進(jìn)產(chǎn)品的創(chuàng)新。

RM新时代官网