TI連推IP攝像機參考設計，大舉進軍視頻監控市場

DSP處理器和FPGA器件固有的特性，令主要的DSP和FPGA供應商都大舉進軍實時成像和視頻監控應用。然而，在視頻監控市場，基于ASIC的設計方案依然占據市場主流。主要原因是ASIC方案對于一般的工程開發人員都很容易上手，而可能需要通曉DSP架構或HDL的高手才能對基于DSP和FPGA的視頻監控開發運用自如。因此，DSP和FPGA供應商一般需要采用成功案例和參考設計的市場策略來說服市場。

德州儀器TI于2009年初就發布過一款基于DM365達芬奇平臺的IP攝像機，其能實現30 fps的720p。而近日在深圳安博會期間， TI面向視頻監控市場又推出了一款新的IP攝像機參考設計――DM368IPNC-MT5。該IP攝像機參考設計基于TI最新的DM368達芬奇視頻處理器，支持 30 fps的H.264 主類1080p，總功耗僅3W。

該公司視頻與視覺業務部視頻業務經理Cyril Clocher表示，1080p的安防視頻監控市場還是十分的利基(niche)，需求還沒有達到很高的程度，但在一部分應用領域里，在這方面還是有著很高的要求，比如銀行(需要進行人臉識別)，大型機場(例如北京T3航站樓)以及高端的住宅區等。

1080p是6倍的D1，2倍的720p。TI的DM368是如何達到的呢？據Cyril介紹，首先TI通過工藝的改進，提高了主頻；其次基于之前的DM365設計基礎，TI又對算法進行了優化，使不具備DSP核的DM368也能實現1080p，并呈現低功耗和低成本特性。此外，DM368達芬奇平臺還支持一些傳統的編碼器，比如MPEG-4,500萬像素的JPEG。

(TI視頻業務經理Cyril Clocher)

為了滿足不同的客戶需求，比如雙碼流、或者3碼流，同一個從視頻前端通進來之后，會要求同時提供720p或1080p的分辨率，并以不同的幀率和格式來呈現，TI提供了18種不同的配置，因此客戶不需要自己再做研發，需要什么樣的壓縮和分辨率組合可以自行選擇。在上層，除了壓縮，TI還做了很多針對網絡攝像機的功能研發，比如Linux應用軟件1.0版本上就提供了視頻防抖技術，三維的噪聲過濾技術，以及寫保護等等不同的功能。而當天發布的1.5版本又支持了更多的特性，比如圖像質量的調整，提供了不同的工具，客戶可根據要求在前端用不同的傳感器做調整來達到最好的效果，比如在；TI還提供了AES的加密，256或1M的key都適用。Cyril宣稱，TI提供的這些參考設計套件可以節約客戶一年的開發時間。

另外，值得大家注意的是該參考設計支持安防產業的一個最新標準――PSIA。據透露，TI是最早支持這一標準的廠家之一。PSIA這個標準的宗旨是簡化IP攝像機的安裝和互聯互通。舉例來說，對CCTV的模擬攝像機來說，安裝非常簡單，連接之后在電視上就可以看到信號了。但對于網絡攝像機來說，如果沒有基本的IP知識，是不可能那么簡單就實現的。而PSIA和ONVIF，就能使IP攝像機實現即插即用的功能，從而簡化攝像機的安裝程序和支持。據介紹，TI隨后也將推出支持Onvif標準的參考設計。

而通過TI該款參考設計所提供的圖像調節工具，開發人員可以很快地調整圖像的質量。由于采集前端和網絡攝像機結合在一起，如想調整前端傳感器的成像質量，以適應不同的場景，可以把網線和PC連接在一起，在PC端運行調整工具軟件，攝像機就可以通過網線提供一幀一幀的數據，然后由PC進行調整顏色等參數，最終實現較為理想的風格。這些效果再映射到計算機，通過發動指令，計算機可通過網線發回到網絡攝像機，攝像機的成像前端再進行客戶所希望的調整。這樣下來，該IP攝像機參考設計就能進行所謂的半自動進程，包括調整、判斷效果、再調整，最后實現完整的圖像。

讀者可通過下列信息更詳細了解該款IP攝像機軟硬件方面的信息：

DM368IPNC-MT5 IP 攝像機參考設計的主要特性與優勢：

1. 具備高度的靈活性，可支持各種視頻格式，包括：

30 幀每秒 H.264 主類 1080p 或 60 幀每秒 720p；

可達60 幀每秒 720p 的 MPEG-4；

幀速率為 15 幀每秒 的 5MP MJPEG

2. 與前代產品相比，全新達芬奇視頻處理器的 ARM 主機處理性能提高了 30%，可為產品差異化與視頻分析提供更多的預留空間；

3. 低功耗參考設計采用 TI 以太網供電 (PoE) 解決方案—— TPS23753PWP，功耗僅為 3 瓦；

4. TI 第 5 代片上 ISP 解決方案無需外部 ISP 或購買昂貴的光學器件，便可實現高質量影像。此外，客戶無需消耗大量的時間和資源去創建自己的定制算法；

5. 在 ISP 上實施軟件，不但可提供視頻穩定性、面部檢測、噪聲過濾、自動白平衡、自動對焦、自動曝光以及邊緣增強等功能，而且還可實現其它視頻處理特性，從而提高質量、改善影像；

6. 該參考設計包括全面互補型模擬 IC，從電源管理到 TI 接口器件，一應俱全，從而可提供完整的系統解決方案，縮短開發時間；

7. 與 Appro Photoelectron 公司合作開發，并通過該公司供貨。

參考設計包括完整的 Linux 應用軟件：

通過購買 IP 攝像機參考設計將獲得完整的免專利費 Linux 應用軟件包，其中包括：

1. ISP 調試工具 1.0，該工具可用于調試參考設計包含的現有傳感器，或者與客戶自己開發的傳感器電路板配合使用；

2. PSIA 1.0 支持，可確保與符合 PSIA 標準的系統的連接，從而提供更便捷地實施與即插即用連接；

3. AES 加密，可為視頻流提供更高的保護與隱私，從而增強用戶終端系統的安全性；

4. 全域動態范圍強化 (GDRE) 可使用戶在無需沖淡重點顯示部分的情況下，在視頻的陰影中突出細節，這是視頻安全監控的重要特性。此外，GDRE 還可補償低成本 CMOS 傳感器降低的動態范圍，使客戶能夠開發更低成本的系統。

5. 針對具體客戶定制化與差異化的 Linux 源代碼