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  • 高清视频监控系统在铁路行业的应用解析

    标签:IPC  NGN 传统铁路行业视频监控方案 在铁路行业,高清监控系统带来的不仅是更清晰的图像和更好的效果,也带来了更大的系统性能需求、远距离传输带宽和存储等问题。什么样的高清系统才能适合铁路行业多级调阅、远距离传输、监控规模大的行业特点呢? 如图1所示,在整个传统铁路行业视频监控方案中,其中心是流媒体服务器,这种方式常见于车站监控系统的架构中。前端的编码器或者IPC输出的单播流通过网络传输到分发/存储服务器,由分发/存储服务器实现单播转多播、按需分发、按需存储。整个数据流如图1所示。在全标清系统的情况下,该方案还能基本满足多用户操作的需求,但是如果此方案应用于高清系统,则流媒体分发方式的弊端将会凸显出来: 铁路监控解决方案 1.服务器规模随着监控点数的增加成等比例上升,尤其是高清IPC想要得到较好的应用效果,输出码流一般在6M-8M,是传统标清的3-4倍,分发/存储服务器数量将会大增,并且必须增加服务器的档次,因为服务器的性能成为了方案中的性能瓶颈。 2.系统存在着较多的局部故障点,当其中某台分发/存储服务器发生故障时,将会影响其所管理的多路视频图像的存储和实时监看,不符合交通行业对安防系统高可靠性的要求。虽然可以通过冗余服务器解决该问题,但是每个车站配置冗余服务器从成本角度考虑,现实工程中很少被实际采用。 3.前端IPC输出单播流,造成存储流和实时流占用同样带宽,如果为了得到高清系统带来的良好图像质量,那么磁盘阵列将会面临较大的压力,尤其是成本将会大幅提高;若是为了减小磁盘成本的压力,增大存储流压缩比,又会大大降低高清监控图像的清晰度。 4.大量的服务器及其设备机架不仅占据了大量设备的空间,不符合绿色环保的要求,更致命的是增加了系统的不可靠性,增多了故障点。当面对突发事件、出现多个热点区域的时候,大规模突发的流量很容易导致整个服务器群的瘫痪。 NGN架构铁路监控系统解决方案 在图2中,则代表了目前比较先进的一种视频监控解决方案,它采用电信领域比较成熟的软交换架构:NGN架构。管理服务器仅负责处理设备管理、信令分发、会话的建立,且不参与到实时的业务流之中(实时流和存储流)。在图2中,存储流和实时流均是通过网络直接传输到磁盘阵列、解码器或监控客户端,如此解决了此前的服务性能和可靠性瓶颈的问题。 当有多个用户同时调阅同一路图像实时视频时,则通过网络组播提供支持,如图2中标号的视频流所示:解码器和监控客户端同时调阅同一路图像,此时因为前端IPC输出的是组播流,则由网络中的交换机提供类似码流复制的功能,解决对前端IPC大规模同时调阅而带来的性能和带宽的冲击问题。这种解决方案在高清系统中带来了较多的优点: 1.监控点数的规模和服务器数量不存在强相关性,视频管理服务器仅参与会话的建立过程,而不参与视频流的分发,因此系统不存在系统瓶颈问题。单台视频管理服务器可以满足几千路的标清、高清图像监控。 2.由于采用了先进的软交换NGN(业务流和控制流相分离)架构,管理服务器发生故障不会中断监控实时流,存储流也不受影响,保障了监控数据仍然正常的记录,从架构上极大地保证了系统的高可靠性,整个系统无局部故障点。 3.前端IPC通过输出双码流(存储流和实时流),两路视频流可以单独设置码流大小,能够最大限度地发挥高清监控带来的高清晰效果,同时,又能显著降低存储的代价,保障用户的投资。 4.当出现突发事件或事故、出现多个热点区域的时候,大规模突发的流量通过组播技术由交换机来进行复制、分发,从而轻松解决大规模多用户的问题,满足了公安和企业管理方在紧急情况下对高可靠性的调度要求。 铁路多级视频监控解决方案 上面所示场景主要应用于车站内监控,它不可避免地面临上级调度中心远程共享调阅的问题。传统的流媒体分发方案应该说能方便实现多级联网监控,而如果仅采用软交换NGN架构,组播模式的方式在铁路行业广域网、低带宽的情况下将遇到较大的麻烦,因此还必须对图2进行一定的改进。 如图3所示,传统方案由于流媒体转发的特性,天然具备支持多级的架构,此时车站内的流媒体服务器除了负责分发和存储,还负责转发的功能,这势必又增加了服务器的性能压力。但是这种方案解决了对铁路广域网无法实现组播、带宽有限的问题。它将本车站内的视频图像转发给上一级流媒体服务器,由上一级流媒体服务器完成分发功能,解决了多用户同时调阅同一路图像的问题。 图三 而采用图2的方式,由于铁路多级监控中,网络往往无法开启组播的功能,若采用前端IPC单播直接发送到上级平台,必然会消耗有限的广域网带宽,同时也受限于IPC的分发能力。那么,如何对图2的方式进行适当的修改,使其能获得高可靠性、大容量、高性能的特点,同时又能适应铁路行业广域网的共享调阅呢? 其实相应的解决办法也很简单,也就是借鉴传统方案的经验,在车站一级的监控平台上增加一台媒体转发服务器,便可解决上述问题,如图4所示。但必须注意,此时在车站一级的监控软件平台必需能同时支持前端视频流单播、组播方式,且能够根据不同的调阅需求实现自动单播/组播切换功能。这样的解决方案才能适应未来高清系统在铁路行业中的大规模应用,并能保证整个监控系统高效可靠的运行。相信高清监控系统必将在铁路行业中得到更广泛的应用,而如何应对高清监控系统对现有解决方案的冲击是值得大家共同重视的课题。 图4

    时间:2012-08-08 关键词: 监控系统 高清视频

  • 基于原型验证系统的高清视频编解码样例设计

    标签:高清视频  编解码 日前,北京亚科鸿禹电子有限公司发布一套基于其最新研发的原型验证系统“VeriTiger-DH2000T” 的应用设计。将高清视频采集,H.264数据压缩,H.264数据解压缩,1080P/60Hz视频显示等设计模块,集成至一块FPGA芯片内。结合亚科鸿禹自己研发的“Prototype Wizard”调试助手,极大地简化了SOC设计中的逻辑分割;模块划分;高速率大吞吐量的数据传输带来的设计复杂度。 数字高清视频编解码和视频处理样例系统,是基于ARM公司的标准ARM11处理器,外接标准500Mega 高清sensor采集卡,SAAIF视频处理芯片,H.264编解码IP,高清视频输出IP。实现实时的1080P/30Hz 的高清数据采集,压缩,传输,显示处理。亚科鸿禹能够提供一整套基于此设计的演示方案。 图一:高清视频压缩/解压缩显示方案结构图 随着IC制造工艺的进一步提升,高密度,高集成度的多媒体处理芯片层出不穷。我们研究分析了目前的市场上的大多数多媒体处理芯片,一般都是采用双核Cortex A8(甚至4核)+ 多2D /3D GPU+ 1080P VP8+VoIP+ATSC-T/MH的解决方案,这样一来,为在芯片设计的原型验证阶段带来了极大的挑战。众所周知目前市场上的原型验证解决方案,一般都是集成多颗FPGA,多颗FPGA之间采用模块分割的方法来解决单颗验证容量过低的问题。这样一来,模块划分和逻辑调试会为设计引入极大地挑战。因此,一款单颗高容量的原型验证系统就变的非常迫切。亚科鸿禹公司从2010年开始就投入大量设计资源,开发了针对Xilinx公司的XC7V2000T的解决方案VeriTiger-DH2000T。 VeriTiger-DH2000T的原型验证系统是基于目前单颗ASIC容量最高的FPGA芯片(XC7V2000T)的原型验证方案,可提供4Million 的ASIC设计资源。同时,板上集成PCI-eX8 接口,SATA接口,QSFP光口模块,大量的SMA接口,以利于用户实现高速串行数据应用方案。同时,整合的高性能,低抖动时钟解决方案可提供20Mhz~200Mhz的输入全局时钟,HSPI接口的可扩展IO为用户提供1320个通用IO,546个片间互联IO可以满足您逻辑扩展的需求。板载千兆以太网方案,为您实现高速PC互联提供可用资源。 图二:VeriTiger-DH2000T系统结构图 PrototypeWizard 软件,是2012年亚科鸿禹推出的原型验证调试工具。通过USB接口与计算机互联,可以为用户实现:下载配置;HYBUS总线调试;IO自测试功能;串行端口调试功能;时钟管理;电源管理;SD卡配置管理;板级温度检测的功能。 图三: PrototypeWizard界面结构。 亚科鸿禹电子有限公司,通过10年的SOC/IC设计行业的服务经验,可以为您提供整套的基于FPGA的SOC/IC 设计服务方案,为您减少产品上市时间,降低验证风险提供有力的帮助。 关于“VeriTiger-DH2000T”和“数字高清视频编解码和视频处理样例系统”详细解决方案,请联系亚科鸿禹驻当地销售和客户支持部门。

    时间:2012-08-08 关键词: 编解码 高清视频 原型验证系统

  • 集成成为高清视频监控亟待解决的问题

    标签:高清  数字化 数字化的本质优势在于可以获得和表达更加丰富的信息,并能较大的降低系统开销(资源的占用)。数字视频监控系统一定要获得很高的图像质量(比之模拟系统),才能得到市场真正的认可和接受。在视频系统数字化的进程中,有过最后一根视频电缆多长,既在什么地方进行模数转换的问题,就是如何保证系统能获得较好的图像质量。 推广高清监控系统,首先要明确高清图像在哪些方面能表现出它的优势。显然,在观察局部图像和希望获得图像细节信息时,高清图像的价值才能体现出来。将局部图像全屏显示时,图像仍具有很高分辨率;电子警察或道路卡口系统在进行号牌识别时,足够的像素数可得到较高的识别率;图像识别时、高分辨率(像素)图像是重要的条件。但在通常的实时监控环境下,高清图像与标清图像的观察效果差别不大;进行图像行为分析时,对图像的帧率稳定性(时间分辨能力)要求很高,而对图像(空间)分辨率要求并不高;进行目标分离和分析时,主要是根据目标的轮廓、色彩等信息,并不注重图像细节。 高清晰度是借用广播电视的概念,在安防行业有多种理解,如模拟高清、大像素、全高清等。有些仍是标清电视制式设备;有些因(电视)扫描制式、基带信号格式与标清电视不同,而不再兼容,不可互换。目前、高清视频监控系统还没有形成统一的标准(制式),实现系统中摄像、传输、录像、显示、图像变换和处理设备完整的配套和统一的接口。这也是高清视频监控技术要尽快解决的问题。最急迫的是解决高清与标清系统的集成问题。

    时间:2012-08-08 关键词: 集成 监控 高清视频

  • 详解安防系统高清视频信号三种传输方式

    目前,高清视频信号有模拟、数字、网络三种传输方式。前两种方式用于传输无损、无压缩的模拟和数字高清信号。 模拟高清信号传输一般采用YPbPr分量传输,一路高清视频信号需要三根同轴线缆同时传输,线缆使用量非常大。分量传输的距离虽然可以通过第三方设备延伸,但由于传输的是模拟信号,经远距离传输后信号有损。因此,YPbPr分量传输不适合于高清监控。 数字高清信号传输一般采用DVI、HDMI或者HD-SDI传输,其中DVI或HDMI的传输距离只有几米,不适合用于监控传输,HD-SDI虽可以传输百米左右,但对同轴电缆的要求很高,线缆的价格也非常昂贵,因此,对于系统中大规模的应用也只能望而却步。 网络高清信号传输,顾名思义,是通过网络传输方式传输网络高清视频信号,常采用星形架构的以太网络实现高清网络视频信号的传输。传输距离根据选用的线路不同,从百米到几十公里,与之前模拟、数字这两种方式相比,传输的造价相对较低,且性能稳定,是目前在高清监控系统中应用范围最广的一种高性价比传输方式。

    时间:2012-08-15 关键词: 安防系统 详解 传输 高清视频

  • 监控智能化 HD-SDI高清视频的传输分析

     安防视频监控在中国发展已经十几年,各种新产品、新技术层出不穷,目前总的趋势向全高清、高带宽、智能化方向发展。2007年前后,安防行业开始大规模应用IP摄像机,使安防视频监控逐步步入高清的殿堂;2011年,SDI高清接口进入安防市场,使得高清的实现又多了一种方式。在2011年深圳安博会,各家厂商力推高清产品、高清技术,“高清”成了视频监控领域最热门的话题。 在模拟监控系统中,视频传输相对容易:在几百米的范围内,使用普通同轴线就能实现较好质量的传输;即使是较远距离,使用视频光端机也能实现多路视频几千米距离的传输。而在高清时代,情况完全不一样,例如:从后端录像机、解码器、矩阵上输出的FULL-HD1080P格式的HDMI视频信号,如果使用普通铜缆线传输,距离不超过十米;从前端摄像机上输出的HD-SDI视频信号,如使用普通同轴线传输,距离一般不超过70米,因此,传输制约了高清视频监控的发展。若高清视频没有一个好的传输,即使使用高清摄像机,高清显示屏也难实现真正的高清图像。 表1: 注:由于传输介质质量差异或外界环境影响,实际传输距离和效果略有差异。 值得欣喜的是,市面上已经悄然出现了各种传输产品,比较好的解决了高清传输问题。在这里和大家作简单介绍: 1、在前端(HD-SDI摄像机到中间存储控制设备录像机矩阵编码器):a、在70米以内(因线材质量和环境影响,实际距离有偏差)可以使用75-5同轴线。b、很多场合会大于70米,这时可以使用HD-SDI中继器,每台中继器大约可以延长传输距离150-200米。c、传输还要远时,可以使用SDI光端机,可以实现最远达几十公里的传输d、需要传输RS485232控制信号时,可以使用SDIRS485光纤传输器。 2、在中间存储控制部分(HD-SDIDVR和SDI矩阵等),使用DVR实现SDI视频存储,并可实现与以太网的连接。而如果需要实现多输入、多输出的视频交换,那就要使用SDI矩阵了。但是现有的普通显示器(监视器)不支持SDI。这时可以有几种解决办法:一种就是使用SDI信号转换器,将SDI转为转HDMI、DVI、VGA转换器;还有一种办法,就是使用多格式输入输出矩阵,业内人士称之为混合矩阵。混合矩阵可以实现多种信号(模拟、高清:CVBS、VGA、HDMI、DVI、YpbPr)的输入,高清信号(SDI、HDMI、DVI等)的输出,即能将模拟的摄像头信号、数字高清的SDI信号和VGA、HDMI、DVI等电脑视频信号混合输入,以SDI、HDMI、DVI的格式输出。 3、在后端(矩阵DVR到显示设备),需要传输HDMI、DVI或VGA信号。VGA信号大约能够传输15米左右,但是它是模拟信号,不支持真正意义上的高清,有逐渐被HDMIDVI取代的趋势。HDMIDVI1080P的视频信号,如果使用普通铜缆线传输,距离在10米以内;一旦距离超过10米,就会面临视频传输问题。 另外,在网络监控中,实施存储的NVR或解码器也是输出HDMI或DVI,如果它们距离显示设备的距离较长,同样也会面临传输问题。 目前的监控工程中,越来越多的使用了大屏显示。大屏显示不仅用来显示监控视频,还可以显示电脑信号、DVD信号等,也可以应用到指挥调度中心和视频会议等。大屏显示工程所凸显出来的传输问题尤为明显:信号源如矩阵、DVR、解码器等一般安装在机房,而大屏一般安装在会议室、大厅等,它们之间往往有30米到200米的距离,普通的铜缆线根本解决不了这种传输问题。 解决HDMIDVI远距离传输的常见产品有以下几种: 特制铜缆线(内置自动均衡器),可以将1080P的HDMIDVI传输40米左右。 网线传输器,使用普通CAT-6网线,可以将1080P的HDMIDVI传输50米左右。 光纤传输器(光端机) 采用4芯多模光纤的光纤传输器,可以将1080P的HDMIDVI传输500米左右; 采用1芯多模光纤的光纤传输器,可以将1080P的HDMIDVI传输300米左右; 采用2芯单模光纤的光纤传输器,可以将1080P的HDMIDVI传输1500米左右。 高清传输产品对比:

    时间:2012-08-20 关键词: 监控 hd-sdi 传输 高清视频

  • 高清视频监控在金融安防中的应用分析

     随着金融安防行业的不断发展,客户对于金融安防的需求也在不断提高,视频作为金融安防的重要组成部分,无疑成为了众多厂商竞相争抢的滩头阵地,各厂商也都相继推出了针对金融行业的高清解决方案,在这些解决方案中,网络高清摄像机与广播高清SDI为目前较为主流的两大高清解决方案。 网络高清VS广播高清 网络高清摄像机,众所周知就是通过网络来传输音视频和控制信号的摄像机,它具备高分辨率,传输距离和传输介质的优势。并且可根据用户需求,提供多样化的功能定制。比如在金融行业中的走廊图像模式、数字点钞叠加、指定区域画质可调、前端智能分析、图像变形矫正、关注区域码流等众多特色应用功能,满足用户在不同区域的需求。另外笔者认为,由于引入IT技术,网络高清的ALL-IN-ONE也是一个非常大的亮点,它极大的节约了辅材成本,使得综合布线更加廉价和高效。 广播高清代言词是SDI,通俗而言即数字非压缩技术,这是由HD cctv联盟负责推动的标准。由于它使用非压缩技术,具备肉眼无法察觉的超低延时优势,在提供分辨率为1080P的高清视频的同时,最大限度保留了视频所有细节,操控的延迟性几乎等同于传统模拟系统。同时由于SDI结构的优势,使得前端摄像机往往表现得非常稳定。 高清监控在金融行业应用须解决的问题 高清监控在金融行业应用须解决的问题从网络高清与广播高清的实现方式,不难看出各厂商在高清解决方案中都下足了功夫。采集、传输、存储都确保了高清,但结合金融系统具体现状,仅仅是满足全高清,还是存在着许多问题。按照我们的以往经验,结合客户的实际应用情况,总结出以下几个重点: ·低带宽传输高清视频,金融安防网络建设目前网络带宽仍然严重不足,网点到分行带宽基本为2M-4M,分行到省行带宽基本为4M-8M,在物联网时代迅猛发展的今天,金融安防的大联网已成为必然趋势,然而各种厂商推出的高清解决方案往往没有为客户的大联网做考虑,在金融系统现有带宽情况下,只能传输几路视频显然是不能满足用户集中管理的需求的; ·长时间录像存储,根据《银行营业场所风险等级和防护级别的规定》要求,银行营业场所安全防护的级别分为三级,由低到高分别为:三级防护、二级防护、一级防护。视频录像作为银行重要的取证资料,一般录像保存时间为3个月,重要录像保存时间为6个月,金库等保存时间更长,在高清方案如火如荼推广的今天,数据存储无疑已经成为困扰解决方案提供商以及客户的难题,特别是数字非压缩存储方式更是显得捉襟见肘; ·数据冗余,在使用嵌入式硬盘录像机的时候,由于硬盘损坏导致的录像丢失,供应商是免责的,这点很多用户与我们反馈过。鉴于科技的发展,IT结合安防实现共赢的时代已经来临,我们可以通过服务器和阵列柜来实现数据冗余保护,并且通过有效的手段管理,一切都显得非常轻松; ·设备与联网平台的对接,在大联网时代显得尤为重要,特别是省级以上的大型联网项目。经过分析,我们普遍发现设备的通讯协议、软件开发工具包(SDK)存在设计上的缺陷,主要表现在国内厂商过多的注重于设备本身的功能开发,而忽略配套的联网协议、SDK接口规范化,从而导致在大规模联网过程中出现各种不可预知的且难以修复的功能缺陷。 某银行海南省高清视频联网项目,涉及200个服务网点,3000台高清网络摄像机,200台NVR服务器,总容量达到4800T的海量高清存储项目。作为全国金融的首例省级联网项目,这是一个背负严峻挑战的良好开端,同时也为日后金融物联网全面推广奠定了不可磨灭基础。 如何提供符合用户需求的方案 要想解决高清解决方案目前在金融安防中遇到的困难,我们必须要先了解金融安防客户对高清的需求到底是什么,再结合现有的技术,给用户提供真正实用、高投资回报的解决方案。 金融安防用户从大的属性可以划分为商业性银行与国有银行两大部分。对于高清的需求应用点主要体现在重点防范区域的监控、业务监督及后期监督审计,重点防范区域在商业性银行主要是指金库和重要通道,在人民银行主要是指重点库以及枪弹管理中心。而商业银行在业务监督及后期监督审计的高清需求主要体现在柜员业务监督、加钞间业务监督,而在人民银行在业务监督及后期监督审计,主要体现是在钞处中心业务监督。 基于用户的需求,我们再回过来看高清解决方案,不难发现金融安防其实并不是一味追求全幅高清,而是在有限的带宽下实现重点区域或有限的全局高清,所以设备端应考虑使用High Profile编码方式,以及指定区域画质可调技术,真正帮助用户缓解网络传输和录像存储的压力。 随着安防技术发展的日新月异,高清视频解决方案已经越来越被客户所接受,但是有些厂商不结合用户需求与现状,为了获取高额利润盲目的引导客户购买高端设备,导致用户付出巨额投资后而得不到预期的效果,同时也对大联网造成困难。我们要“推”,就一定要站在用户的角度出发,分析用户的潜在需要和实际功能,在哪些地方需要高清,再结合现有技术“推”方案,做好高清金融物联网的引路者。

    时间:2012-09-14 关键词: 分析 监控 金融 高清视频

  • 2023年5G才将运用?

    5G和物联网发展密不可分,要想充分实现物联网的落地,需要 5G 提供网络支撑;同时,考虑 5G 建网的完备性和对接入的充分性,物联网或将成为 5G 最重要的应用场景。业内预计到2020年5G正式商用,为何物联网却要等到3年后才能开始应用? 据了解,5G技术的第一波应用eMBB率先成熟并商用,主要为AR/VR/高清视频/无人机等应用,而第二波mMTC以及第三波uRLLC还在积极孵化中。 运营商财经网获悉,根据3GPP早先公布的5G网络标准制定过程,5G整个网络标准分两个阶段完成: 第一阶段启动R15为5G标准,2018年6月完成,该阶段完成独立组网的5G标准(SA),支持增强移动宽带和低时延高可靠物联网,完成网络接口协议。 而第二阶段启动R16为5G标准,预计2019年12月完成,该阶段将完成满足ITU(国际电信联盟)全部要求的完整的5G标准。将进一步研究uRLLC(超高可靠与低时延通信)增强来满足诸如“工业制造”、“电力控制”等更多的5G工业物联网应用场景。 其中R16可以看作5G最终版本标准,等到它完成并冻结之后,5G才将实现全面商用,预计时间是2020年3月,那个时候形成的5G标准才是完整的5G标准。

    时间:2019-09-07 关键词: 无人机 高清视频 电源资讯

  • 五大技术解析低带宽网络传输高清视频

    网络监控摄像机的高分辨率成为客户对高清监控一大需求支撑点,那么除了网络监控摄像机提供高清晰画质外,在其他"硬件"结构上能否给予支持呢?当然,网络带宽成为一个关键问题。 网络监控摄像机比普通高清监控摄像机能处理更多的数据,当局域网内存储了大量的视频文件信息时,要认清当下环境给你带来的局限性;如果你想把这些文件信息传送出去,可以利用网络,当然聪明的你会用低带宽传输大数据,这才是节省本钱的好方法。 随着高清监控摄像机市场逐渐走俏,安防工程商或系统集成商更充分利用网络资源,更好地管理多点监控系统的应用。不可否认的是,网络带宽不足给视频监控系统带来一定的麻烦,但是在监控系统中,我们如何避免下面五大关键领域带来的技术瓶颈:视频压缩、图像延迟、选择发送、分布式管理及管理需求。 视频压缩 监控市场对视频压缩存在很大的误区,H.264视频编码被视为最佳的压缩技术。在大多数人看来,H.264只不过是视频压缩方式的一个名称,以至于它如何实现压缩其技术又是什么,很多人都不理解。 重要的是,从不同的供应商提供的压缩标准和你完成的任务来看,你应该了解什么才是货真价实。高质量图像压缩在传输视频图像时使用了1/2的带宽,而不佳的压缩技术不仅没能提供高质量图像,更是占用了你全部的带宽。良好的压缩技术可以提供给你低带宽下高帧率的高清图像。 图像延迟 关于图像延迟另一个重要的考虑方向。从监控指挥中心或监控大屏上看,监控系统在抓怕图像时,如果有超过1秒的延迟,那么后端的管理人员就很难捕捉到触发报警人的信息;如果能够做到实时视频传送,管理员就能够很快地控制云台找到嫌疑人。 监控摄像机从图像捕捉到传回视频中心,最佳的延迟时间应小于100ms,HD-SDI监控摄像机能够如此,但IPC目前最佳的延迟时间已久徘徊于200~300ms之间。      不同网络监控摄像机延时大不同 选择发送 针对选择发送数据来说,大部分DVR或NVR中都可以控制该功能。如果说它是移动侦测,那不如说它是智能监控的一部分。当前端监控不触发任何事件时,此时的网络为"闲置"状态,一旦有移动物体经过,那么此时网络才由"闲"转"忙",这样做的益处是节省了硬盘存储空间也节省了网络资源。 分布式管理 分布式管理其意义在于你不需要来回"移动"监控摄像机和监控中心的数据,只需要将网络和NVR相连,利用宽带传输他们之间的数据。 对于大型监控系统而言,分布式网络视频管理更具优势。监控点视频服务器通过宽带连入互联网,将采集到的视频信息集中到中心服务器上,由中心服务器向各级用户转发视频,以此实现各个点的统一管理。分布式网络视频管理采用分布式监控、集中管理,依托互联网实现数字化、网络化的监控系统。 分布式监控系统应用 管理需求 作为监控系统的管理员,你要知道什么级别的用户能够掌握到什么样的数据信息。同样还是基于分布式监控系统,通过中心服务平台可以对各个用户所能享有的资料做限定。各企业用户只能看到自己的视频监控;企业中不同级别的用户只可以看到自己管辖下的视频监控点,不同级别的监控享有不同的操作优先级。 对于各个分部点的管理员来说,他们必须学会如何使用共享资源,而不占用主带宽资源。网络监控作为未来监控市场的重要趋势,除了能够要充分合理利用网络资源外,选择高帧率摄像机实际上更能收集到重要的图像信息。

    时间:2012-10-17 关键词: 技术解析 带宽 高清视频 网络传输

  • HD BaseT瞄准高清视频监控系统的设计

    HD-SDI CCTV与IP CCTV 近年来,闭路监控设备已由高清数字设备所主导,高清数字设备已成为视频监控产业中的主流。最近的报告结果表明,到2016年,超过45%的监控摄像头出货品将以数字技术为基础。全部摄像头中约35%将支持最高1080@30p的分辨率。 随着市场上推出越来越多的高清(HD)数字安全摄像头,闭路电视制造商正在寻找差异化,并根据他们的高清分辨率产品推出独特的销售主张。这些厂商应支持的功能包括:监控更广泛的区域(利用HD格式);极佳的图像清晰度和高色彩再现;高帧频(支持1080@60P);利用先进的边缘分析程序;以及热图像处理。 本文将回顾影响闭路电视监控市场的关键因素,专注于发送高清晰度图像的数字技术以及先进的监控功能。 HD-SDI CCTV 高清串行数字接口(HD-SDI)根据SMPTE协会制定的SDI广播标准来传输视频。在闭路电视市场上,HD-SDI可通过现有的RJ59U模拟基础设施或高端同轴电缆(如RJ6或RJ11)来传输高清图像。 在提到“模拟”时,它往往指的是“标准”分辨率:不是640×420 4CIF,就是720×486分辨率的D1。 HD-SDI支持30fps(每秒帧数)的1280×720p或1920×1080p实时高清分辨率。在2011和2012年的闭路电视贸易展上,大批制造商展出了HD-SDI摄像头。 同轴高清技术有着光明的未来,这项技术反映出了人们对未压缩高清技术日益增长的需求。 IP CCTV IP摄像头通过数字包穿过LAN或互联网传播实时视频流。这意味着人们可以通过智能手机、平板电脑或者其他网络设备远程访问视频流和进行远程存储。 IP闭路电视系统不需要本地录像,可以通过本地网或互联网传送图像,并记录、查看和管理图像。IP摄像头提供了上万像素的高细节精确度,比标准模拟摄像头的质量好上至少3倍。此外,IP闭路电视摄影机不需要单独的电源,支持POE(通过以太网供电),还可以通过网络电缆供电。另一个好处是,IP系统支持直接使用标准的基于IP的服务,如通过FTP发送e-mail或图像。 基于IP的解决方案有其优势,但在涉及到实时的高帧频视频图像时,延迟是一个关键因素。其他高清摄像头在使用LAN解决方案中的HD-SDI或未压缩数码闭路电视时,会以每秒30张图像的帧速率产生无IP故障或顺畅的未压缩图像。 基于LAN的未压缩数字闭路电视 在HDBaseT技术的基础上,闭路电视解决方案能够传输无压缩的高清视频、音频、电源和控制信号。它采用的是一根标准的150米长LAN(cat5e/cat6a)电缆。 HDBaseT是在专业AV和消费电子产品市场上众所周知的标准。它用来长距离传输高清多媒体内容。该技术是由HDBaseT联盟制定的,该联盟由LG、三星、索尼电影公司和Valens半导体公司建立。LAN上的未压缩数字闭路电视利用了成功的HDBaseT技术,为闭路电视市场提供了同样简单、价格优惠和高质量的产品。 HD-SDI的RG-59U同轴电缆限制为100米长,此时IP会出现实时图像失真。而HDBaseT方案在与IP方案相同的设备上可提供长达150米的连接电缆,从而实现IP闭路电视系统的扩展和简单移动。 在所有的未压缩技术中,视频图像要录入DVR时,录像机需要将未压缩图像转换为H.264或类似格式,否则记录数据传输速率将会很高。 到目前为止,文中讨论的都是传输视频图像数据的技术。那么,触发这些技术的市场因素有哪些?闭路电视市场的技术要求又是什么?以下章节将试图解决一些这样的问题。 闭路电视监控工程成本的案例 行业发展与技术进步 快速发展的一些行业(例如:交通运输、零售或者银行业)都在推动人们对高端闭路电视产品的需求。例如:交通系统要变成“智能交通系统”,火车要变成高速列车,而机场要容纳更多的乘客。这些系统都要有高品质的闭路电视产品和应用程序。 人们对高清图像的需求在不断增加,这加快了模拟系统向IP/网络系统或未压缩高清数字设备的转化。模拟市场已达到饱和点。在产品的生命曲线图上,模拟摄像头可能正处于成熟阶段的高峰期;它将被IP摄像头或其他数码产品所取代。 一些大城市于2000年开始建设城市安全项目,后来,这些项目在全球的发展势头上涨。据估算在2016年有300万个城市将会建设闭路电视保安系统。 所有闭路电视技术的目标都是要渗入到现有的模拟市场,要引导现在的市场玩家转向数字技术。当然,所有这些技术都需要供应商具有互动性和兼容性。这个生态系统只能通过使用一个统一并被广泛采用的标准才能实现。 高清数码摄像头传输未压缩的高清视频会产生较高的存储需求和成本。未压缩高清数字若是想要进入主流的模拟采购市场,存储价格必须优惠。 制造商需要熟悉不同的技术,才能针对各种情况给出正确的解决方案。未压缩高清数字产品的定位是成为模拟产品的潜在替代品,而基于IP/网络的视频监控解决方案的定位是在现有企业网络环境中成为大规模部署的最佳解决方案。但是,这是不是正确的方法呢? 闭路电视监控工程成本的案例 利用HD-SDI技术的闭路电视系统(如:基于同轴电缆的无压缩高清);利用HDBaseT技术的闭路电视系统(如:基于LAN的无压缩高清);IP/网络闭路电视系统。 新中央银行总部大厦的新闭路电视安装的系统要求包括:全高清1080@30fps,100%覆盖率;实时现场查看,系统总延迟低于150ms;24/7安全覆盖;稳定和可靠的系统(安全数据);先进的视频分析,可追查可疑活动;集成为更大监控系统的一部分(低带宽控制,通过现有的ADSL网络传送图像到远程位置);简单的日常维护(易于安装和使用)。闭路电视设备则需要89x高清DVR、89高清摄像头及WKC-100(CMS中心的关键控制器)。图1对中央银行位置点的闭路电视项目布局进行了说明。 最有效的解决方案是部署在LAN解决方案上的新型未压缩闭路电视:与HD-SDI相比便宜20%左右,与IP相比要便宜37%;面向未来的设计支持高达1080@60fps的未压缩图像分布。 两种未压缩技术(通过LAN和同轴电缆)都提供了可靠的解决方案:它们都采用了简单安装(同轴电缆或CATx),基于HDBaseT的解决方案还使用了当前的IP基础设施,并支持未来向IP的迁移;它们都减少了在整个安装路径上的故障点(无需网络设备);更好的未压缩图像性能具有更好的色彩再生性,能够实现低延迟和高帧率的传输。 在上面例子的中型项目(有50~350个高清摄像头)中,采用未压缩高清数字技术的优势在于其具有极佳的可靠性、优惠的安装和设备成本以及优异的性能。 根据不同闭路电视的情况,选择基于IP的解决方案的盈亏平衡点在于大企业部署(有超过500个摄像头)项目。在这样的项目中,闭路电视网通常与企业网相结合,或至少分享了一些企业的以太网基础设施(如现有的路由器和交换机)。 小结 闭路电视监控市场正在迅速发展,预计到2016年其产值将达到205亿美金。发展速度加快主要是因为在网络或未压缩高清数字技术的基础上,传统的模拟视频设备转换到了高清设备。 今天,大多数用户(无论是希望升级系统的现有客户还是新客户)及闭路电视制造商都在投资高清产品和应用。因此,产品从标准清晰度转换到了高清晰度/百万像素的设备。然而,采用未压缩高清数字或基于网络的产品主要是受解决方案的总体成本影响。基于IP的解决方案的价格仍然大幅高于“相当”的未压缩高清数字解决方案的价格。 平均销售价格(ASP)较高的中型闭路电视项目(如表1所示,在升级的模拟站点或新站点上有高达数百个摄像头)的网络设备安装商更愿意投资于未压缩的高清数字设备(如基于HDBaseT或HD-SDI的设备),用较少的投资成本来获取优异的性能。

    时间:2012-10-17 关键词: 监控系统 hd 高清视频 baset

  • HD-SDI在地铁高清视频监控系统中的应用

    目前很多厂商针对HD-SDI矩阵或是HD-DVR推出新的全数字化、开放式的网络视频联网平台,可以调用矩阵编码或是HD-DVR编码后的视频、能够实现地铁各站系统间的相互集成、报警联动、信息集成以及控制信息的统一发布和管理,具备强大数据管理功能,可对系统数据进行集中管理、检索、查询、分析和统计... 高清的需求关键 高清具有丰富的画面细节,覆盖范围广,图像越清晰,细节越明显,辨识效果才能更佳。因此在人流、车辆及物品流动密度的公共场所可以得到很好的应用。并且,通过与智能视频分析技术相结合,为智能监控提供高清晰的视频画面分辨率,有效提高智能预警的可靠性。因此对于地铁监控而言,HD-SDI图像清晰度无疑是最关键的技术指标,基于高清,地铁需求主要有以下几点。 1.为地铁出入口及站台等关键场所提供高分辨率图像视频信息,基于高清摄影机一般可以做到1280×960、1920×1080、2048×1536,甚至2560×1920的分辨率,HD-SDI高清则可以提供1920×1080及1280×720等宽广角且清晰细腻的高清图像,能够更好的捕捉一切目标细节,实现目标清晰可辨要求。 2.为地铁系统提供更广的视频覆盖面,一台架设于地铁出入口的高清摄影机可以替代原有架设的2或3台标清摄影机,甚至更多。因此,对于站台区、票务窗口、进出卡口、主要出入口及大厅等,只需部署少量的高清摄影机即可达到效果。 3.除了IP网络摄像机,HD-SDI高清目前在720P和1080i/1080P都可以支持60帧/秒,图像流畅度比标清高一倍。可以支持大屏显示,16:9宽屏显示,大大增强地铁监控上操作者的观看体验。 4.HD-SDI高清监控可以提供更实时、更多细节、清晰的视频,为未来智能监控创造有利的条件。 HD-SDI高清前端应用方案 地铁监控系统过去一直都是在网络监控及模拟监控混合架构下运行,网络监控分为高清与标清二种方式。目前地铁系统仍以矩阵系统搭配网络储存设备DVR/NVR为主,因此在局域网络带宽及骨干带宽普遍不足下,本地存储与远程视频调阅都无法获得良好的高清图像效果,采用HD-SDI高清摄像机,首先可解决前端视频质量与顺畅问题,其次,在既有线路均为同轴电缆的情况下,更替HD-SDI摄像机取代原有模拟摄像机容易简单。 地铁HD-SDI高清应用构架图 为了有效提出HD-SDI摄像机在地铁监控系统的应用解决方案,笔者将地铁各监控点使用HD-SDI高清产生的实际效能做具体分析。 1.地铁车站出入口:原系统采用部分为PTZ模拟摄像机及百万像素网络摄影机,模拟画面分辨率不足,人脸特征无法辨识。PTZ摄影机无法一次涵盖特定范围,容易产生画面死角;百万像素网络摄像机由于带宽问题导致录像前存在延迟或失帧情况,使录像结果不完整,损失部份细节内容。采用HD-SDI摄像机后,1080P画面涵盖出入口范围大小约为模拟摄像机的2至2.5倍,且进入存储系统之前为实时影像,无延迟及掉帧情况。 2.地铁停车场:采用模拟摄像机或PTZ摄像机,对于车辆进出及人员进出存在画面不够清晰、车牌无法辨识及车灯光线的阻碍监控问题,改采用HD-SDI摄像机后,进出人员辨识度提高,车牌模糊度降低,加上HD-SDI摄像机的宽动态与背光补偿的电路能力高,因此对于灯光影响及逆光宽动态的解决能力远胜于原有模拟系统化,当然在停车场与DVR主控距离上可能存在问题,但在传输介质与转换器的搭配下,HD-SDI摄像机可以克服传输距离问题。 3.站台:动态分析在此处是重要议题,为了掌握地铁站台层的人潮动态及站台边缘人群活动,同时还需掌握列车进出站的状态,及屏蔽门的运作正常与否,因此站台层的摄像机布建密度及功能最多最强。过去模拟高速球正常状态下没有办法立即补捉细微动作及清晰画质,因此给了HD-SDI在站台层应用的契机。此处采用HD-SDI摄像机不但可以降低摄像机布放的密度,更可以实现HD-SDI高速球巡查站台。至于百万像素网络摄像机所能提供的智能分析等功能,HD-SDI摄像机ISP芯片也可在固定或高速球机上提供完整的方案实现应用。 4.售票机及票务卡口:原有地铁此部分均实行多组固定摄像机方式,对于售票区的监控甚至只采用一个高速球来因应,因此发生票务争纷时无法做好查证工作,同时对于卡口的人流也无法清晰的记录进出过程,对于取证存在录像结果误差产生纠纷。若在此二处也改采用HD-SDI摄像机,由于其不压缩无延时的特性,可以将售票取票付钞过程清晰记录,票务卡口进出的人群图像清楚的记录存查。从上述地铁四大关键地点HD-SDI摄像机的采用解决方案来看,对于地铁前端高清采集,网络百万象素摄像机并非唯一选项,需要评估解决方案如何布建及选型。当谈,HD-SDI地铁高清解决方案不只是前端问题,还需考虑传输、存储与管理解决方案内容及方法。 HD-SDI系统传输解决方案 地铁传输系统主要采用局域网或同轴线缆转换构成,为了实现地铁系统中本地信息的处理和存储要求,远程传输系统是地铁监控集中监控管理系统的关键,负责各种信号和指令的上传下达,实现系统的集中管理、多级联网、信息共享、互联互通互控。远程集中监控管理系统,地铁现行是以局域网为基础、通过互联网完成数据传输,将前端HD-SDI音视频数字信号进入DVR/NVR存储端后,将音视频信号转换后进行压缩编码传送到OCC集中监控中心控制端,同时将各级车站的副监控中心控制端,发出控制信号传回监控前端以完成双向视频控制需求。 视频信号从前端到存储DVR或NVR,再往地铁OCC传送网络传输受到网络带宽的约束。以目前高清720P规格计算码流约是D1的2倍带宽达到4M左右,采取1080P计算码流所用带宽约为10M。以100M以太网为例,在确保流畅的前提下,实际上同时能承载5路左右的高清图像,如果同一视频源有多个使用者访问,占用的带宽会更大。换成千兆以太网可以承担几十路、对于小规模高清监控系统可以有效解决,对于大工程而言由于光纤通信技术的飞速发展,使得光纤传输监控系统的造价大幅降低,所以光纤和光端机在地铁监控系统中的应用将越来越普及。 此外,在地铁监控系统中HD-SDI的信号传输,短距离100-200米左右可以采用同轴电缆传输,也可以加中继器的方式延长传输距离至400-500米左右。地铁隧道中长距离传输,可以通过转Fiber的光端机转换为光纤电缆传送,且为了满足多路HD-SDI信号单向或双向传送,光端机也有以WDM/DWDM/CWDM等多频道光波长分频方式的传输,达成一路以上的HD-SDI光纤信号载送传输要求,这可以让HD-SDI摄像机信号传输达到30-70公里。此种传输应用,以地铁系统原有光纤网络为基础,其他互联网络为辅,最大限度节约成本及降低带宽对高清传输的影响。 HD-SDI存储应用 地铁系统大部分存储系统都采用分布式存储方式,不管是HD-SDI信号或是模拟或网络高清图像都可采用嵌入式HD-DVR,HD-NVR进行接入及存储。HD-SDI,这个标准主要针对分辨率为720P或1080P,帧率为25或者30,模数转换后的数据量为1.485Gbps,这样的数据量直接存储代价相当大,从实际考虑,视频存储要进行压缩处理,采用D1画质进行录像,这样不但无损于高清图像的转录,更可以提供实时顺畅的录像源。若按照720P或1080P@30帧的转换录像推估,每小时400-650兆的数据量计算,一个月每路大概需要350-500G的容量,以此类推估算出需要的数字硬盘录像机的数量以及配置。 HD-SDI高清在地铁监控管理中心的应用 目前很多厂商针对HD-SDI矩阵或是HD-DVR推出新的全数字化、开放式的网络视频联网平台,可以调用矩阵编码或是HD-DVR编码后的视频、能够实现地铁各站系统间的相互集成、报警联动、信息集成以及控制信息的统一发布和管理,具备强大数据管理功能,可对系统数据进行集中管理、检索、查询、分析和统计,包括各类事件信息、报警信息等。 目前,很多行业人士对HD-SDI摄像机的管理平台持怀疑态度,而实际上,HD-SDI摄像机在整合、集中管控上真的会遇到问题,但是遇见的问题可以通过有效途径解决。如:前端部分采取同轴缆线搭配光端机的传送方式,将所有视频信号送回控制中心,视频解压后再连接到大屏实时监视,同时也将信号解压后进入有连网功能的HD-SDI录像机,通过管理平台软件将所有的SDI矩阵或HD-DVR进行联网管理收编,这样不仅可以达成平台管理的要求,更可以便捷、快速的实现地铁各站区的高清画面转发工作。同时,另一种解决方法是视频解压后通过编码器编码后进入高清NVR后进行存储和管理。

    时间:2012-10-19 关键词: 地铁 hd-sdi 监控系统 高清视频

  • 基于FPGA多路机载冗余图像处理系统的设计与实现

     摘要:采用以FPGA作为核心处理器,实现了对多路DVI视频冗余信号的解码、编码、实时处理以及输出显示,并且信号通道增加冗余设计,因而加强了系统的稳定性和可靠性。电路设计简洁,具有较强的灵活性和扩展性。通过实际测试结果表明,系统能够流畅地对1 600x1 200分辨率,60 Hz刷新率,24位真彩色的高清视频进行实时处理,其系统可靠、稳定,实用性强。 0 引言 DVI(数字视频接口)是当前数字显示领域研究和应用的热点,面向DVI输出的视频处理技术不仅解决了显示器高分辨率、高刷新率等问题,而且提高了稳定性和显示性能,并进一步降低了平板显示器的成本。因此,面向DVI输出的视频控制器的研究具有十分重要的现实意义。 根据DVI标准,一条TMDS通道可以达到165 MHz的工作频率和10 b接口,也就是可以提供1.65 Gb/s的带宽,这足以应付1 920x1 080@60 Hz(23寸LCD)的显示要求。另外,为了扩充兼容性,DVI还可以使用第二条TMDS通道,这样其带宽将会超过3 Gb/s。也正是由于其较高的带宽优势,目前DVI已经成为了IT业界最具前途的规范。 DVI具有支持高带宽数据传输和高清晰图像显示的优点。模拟视频的显示是通过数字到模拟到数字的转化实现的,而DVI接口无需进行这些转换,直接数字到数字,避免了信号转换而带来的图像质量损失,使图像的清晰度和细节表现力都得到了大大提高。基于以上优点,DVI接口被广泛应用于航空、航天等领域。 1 总体方案设计 1.1 总体方案原理框图 用户输入4路DVI信号,然后根据输入信号特性进行选择,将视频信号实时显示在液晶屏上。另外,将实时显示的图像回送给记录仪,此时记录仪实时记录当前的信息以及故障信息,确保在全任务阶段图像显示的正确性。根据设计要求,选择Altera公司生产的FPGA芯片EP2S30 F1020I4为主控芯片,配置芯片选用EPCS16SI16N。利用FPGA内部丰富的逻辑资源和强大的IP核,配以相应的外部电路,构建出一个灵活、简洁、可靠的机载视频图形处理系统的嵌入式硬件模块。其总体方案原理框图如图1所示。 1.2 DVI编解码设计 在很多设计中,设计人员为了方便,简化电路,可能不会增加均衡器,对输入信号不进行处理。从而在后期的产品试验过程中,很容易就会出现信号显示质量差,兼容性差的缺陷,导致整个产品重新设计或整改,延缓了产品交货进度。根据用户输入的视频特性,本文采用均衡器+DVI编、解码器的方式,对输入、输出信号进行转换处理。这样处理有如下优点:传输距离较长,信号干扰小;外围电路简单,设计灵活、可靠;系统速度快、灵活性强、功能可扩展,系统兼容性好。 在本系统中,选用TI公司生产的均衡器DS16EV5110,该器件具有功耗低、体积小、外围电路简单等特点。另外,DVI编解码芯片选用TI公司生产的芯片TFP401和TFP410,同样具有功耗低、体积小、外围电路简单等特点。该器件控制引脚直接连接至FPGA,可以很好控制这些器件的工作状态,以便减小功耗。并且,整个FPGA内部逻辑控制简单、可靠。 在硬件电路设计中,还需要考虑高频特性对信号的影响。整个系统显示的分辨率为1 600x1 200@60Hz,信号位为真彩色24 b,采用奇偶方式,参考时钟162 MHz,DVI编码时钟为10×162 MHz=1.62 GHz,其编码码元理论宽度仅为t=1/1.62 Hz=0.62 ns,则码元的最大变化时间应在0.62/4=0.16 ns之内。考虑数据传输的可靠性和稳定性,采用双像素传输,可以大大降低信号采样频率。此外,还要考虑到PCB布局地线的完整性和供电去耦特性。其编解码芯片混合信号的供电参考电路如图2所示。 2 SDRAM视频缓存设计 2.1 SDRAM选择依据 整个系统显示的分辨率为1 600x1 200@60 Hz,信号位为真彩色24 b,则一帧图像所需需要存储的容量C=1 600×1 200×24=46 080 000 b≈47 Mb;考虑到SDRAM乒乓操作和容量等问题,选用MICRO公司生产的容量为128M的MT48LC4M3282TG-6器件,速度等级6,时钟频率达到166 MHz。该器件具有32根数据线和12根地址线,还有一些控制线。通过在FPGA内部搭建逻辑控制单元,可以很好的控制SDRAM视频信号的翻转等操作。 2.2 FPGA内部原理逻辑框图 FPGA内部原理逻辑框图如图3所示。 2.2.1 FPGA内部逻辑功能介绍 (1)信号输入模块 这部分的主要功能是接收外部输入的视频信号,增强输入信号的驱动能力,为信号的后续处理做准备。其用Verilog语言实现的逻辑代码如下所示: (2)数据流选择模块 根据需要选择两路输入视频信号中的一路进行输出。 (3)SDRAM乒乓操作和控制模块 由于SDRAM乒乓操作具有节省缓冲区空间、流水线式算法以及低速模块处理高速数据流的特点。因此,本设计采用乒乓操作SDRAM。 SDRAM作为整个图像处理系统的缓存,起着至关重要的作用。它将外部输入的图像按帧存入SDRAM中,然后按帧将图像数据送到外部继续处理。FPGA的控制逻辑所需要完成的功能有:接收来自外部的图像数据,并进行缓冲和数据重组,产生符合SDRAM控制器位宽的数据信号;产生对SDRAM的读、写命令和地址,并将它们寄存在FIFO中,随时供SDRAM控制器提取。因此,系统需要一个地址产生逻辑;对SDRAM进行直接控制,将用户产生的地址命令进行解析,产生读/写、刷新等一系列操作,对SDRAM发出的各种命令要符合特定的时序要求。在上电的时候还必须完成对SDRAM的初始化工作;建立用户与SDRAM的数据通道,在SDRAM和用户接口之间传递需要写入或者读出的数据,并且调整对应读/写操作的DQS信号时序,使其满足SDRAM的要求;缓存从SDRAM中读出的数据,由于直接读出的速度非常高,直接处理会对后端产生很大的压力。因此,需要进行缓存之后才送到后续处理。 (4)输出时序生成模块 这部分模块的主要功能是对SDRAM进行操作,生成需要的视频时序信号以及生成驱动液晶屏的视频信号。 2.2.2 SDRAM操作 为了满足前后端数据流匹配,并实时发送,这里采用了SDRAM读写交替进行的读写方式。 SDRAM读到写时序图如图4所示。写入和读出操作的发起是由行激活命令开始的,命令为10011,发起的同时sdram_addr送入列地址,发起写入读出命令时送入行地址。写入命令与数据同步,读出命令在发出后潜伏期时间后送出数据到端口,sdram_data为SDRAM的输入输出数据端口。预冲方式采用了自动预冲,即在发起读写命令时将地址位A10置高就可以在读写操作后SDRAM内部自动进行预冲操作,不需要发出额外命令,自动预冲占用4个时钟周期。 3 仿真分析以及测试结果 读写操作交替进行仿真图如图5所示。图5中包含了两个写入操作,一个读取操作。 SDRAM在完成读写操作的同时还需要完成每64 ms全行(4 096行)自动刷新操作,为所有行进行充电,不然就会导致SDRAM内的数据丢失。自动刷新时序图如图6所示。这里将自动刷新操作穿插在读写当中,经计算为15μs需进行一次自动刷新操作,通过一个计数器每15μs发起一次自动刷新请求,程序检测到自动刷新操作请求后进行自动刷新操作然后再进行读写操作,自动刷新操作占用10个时钟周期。图7为写和读之间穿插了一次自动刷新操作,操作命令为10001。 测试结果证明,该缓存系统实现了预定功能,可以对视频数据进行更方便的操作与管理。SDRAM操作前与操作后图形效果对比如图8所示。 4 结语 本文介绍了某机载实时冗余视频图形处理系统的硬件电路设计方案,该系统利用FPGA设计结构化状态机实现对SDRAM的控制,完成了对数据的缓存设计,实现了对多路DVI视频冗余信号的解码、编码、实时处理以及输出显示。该系统电路设计简洁,具有速度快、可靠性高、灵活性强和功能可扩展等优点。并且,由于信号通道增加冗余设计,因而加强了系统显示的稳定性和可靠性。本系统已经投入使用,其性能可靠、稳定,实用性强。该方法值得推广。

    时间:2014-01-30 关键词: dvi 缓存 高清视频 真彩色 冗余设计

  • 网络高清视频监控传输:如何减少带宽消耗?

    高清视频监控在带来更加清晰、逼真的视觉效果的同时,其海量的视频数据也对网络传输环境提出了更大的挑战。例如,采用标准H.264MainProfile压缩算法的高清网络摄像机,单路视频要达到1080P全实时(30fps),需要的网络带宽至少要在4Mbsp以上,对于一个监控点在20个以上的大型监控项目来讲,这样的系统需要的网络带宽则约为80Mbsp。而在实际应用中,目前国内部分应用环境的网络带宽仍无法满足这一要求,并且网络的稳定性也不够,这些使得高清视频监控系统在网络传输环节上存在着巨大的安全隐患,具体来讲,视频流畅度以及带宽负载是网络高清监控技术在传输环节上面临的主要困扰。 对此,现阶段监控厂商主要是从产品和系统设计出发,加强其对网络环境的适应能力,力争尽可能地减少对带宽的消耗,以保证高清视频的传输安全。在系统平台方面,大部分厂商采用的思路是在平台设计时尽量减少分发,优化路径,减少中间环节,以降低时延,确保视频的流畅度。另一方面,在产品开发上,采用更为优化的高画质视频压缩技术、提高前端摄像机对图像的处理能力,以及规划网络服务质量(QoS)更高的传输系统,是目前众多厂商主要的开发策略。 高清网络视频监控系统带宽占用情况 优化视频压缩标准 为了缓解海量视频流对网络带宽提出的高品质要求,双码流技术是许多厂商常用的一种方法,即针对不同的应用需求,分别选择不同的视频压缩技术、不同的比特率来进行数据传输。而实际上,采用更高压缩比的视频处理技术是有效降低带宽消耗的良好途径之一,因此部分厂商开始运用更为优化的、高画质H.264High Profile视频压缩技术,使得相同质量的高清视频流对带宽的占用量大幅下降。例如,华为系列高清网络摄像机基于H.264 High profile高压缩编解码算法,实现了高压缩比、码流控制准确稳定、高清低带宽的效果,可在2M-4M带宽上达到1080P@30fps的视频传输效率。 此外,在优化视频压缩技术的基础之上,一些厂商还进一步提高了产品在视频编解码方面的处理能力。如海思在其新一代的网络摄像机芯片(SoC)上,运用CBR/VBR/ABR混合码率控制技术,可自动判定网路带宽的条件与变化,动态选择传输速率,更为有效地解决了带宽传输的问题。同时,支持感兴趣区域(ROI)编码技术也成为了厂商们纷纷开发的一项重要功能,它在视频编码时把感兴趣的区域编得更细腻,其余部份则可适当降低品质,因而也减少了视频传输时对带宽需求的压力。目前松下、三星均已推出了采用这些先进技术的相关网络高清摄像机系列产品。 目前,H.264视频压缩标准仍然是监控市场上的主流,但值得注意的是,由中星微电子和公安部一所主推的SVAC数字视音频编解码技术标准在最近一段时期加大了市场推广的力度。虽然现阶段SVAC还不是强制标准,但其应用优势同样不容忽视,如:它可支持可伸缩视频编码(SVC),满足不同传输网络带宽和数据存储环境的需求,大幅节省带宽;支持感兴趣区域(ROI)变量编码,在网络带宽存储空间有限的情况下,提供更符合监控需要的高质量视频编码等等,这些都将有助于提升网络高清视频监控系统在传输上的适应能力。 提升图像处理能力 增强前端摄像机对视频或图形的处理能力,尽可能地减少对网络传输的负荷,也是目前一些厂商的主要做法。如:采用E-PTZ电子云台实现局部倍数放大功能,以降低光学放大所需的较大带宽;3D降噪技术;重点区域影像提升技术;以及智能分析技术等等。 以安霸A5s 网络摄像机芯片(SoC)为例,其采用运动补偿时间滤波技术(MCTF)用于降低噪声,该算法分析每一帧数据中每个像素的时空域信息,进而能够有效过滤静态和动态噪声,经过过滤的画面不仅更加清晰,而且有助于提高图像压缩率——即有限的带宽不会浪费在对噪声的编码上,提高了网络传输的品质。 通过智能分析技术来触发传输、存储的方式,也可以大量减少前端图像向中心传输的带宽消耗。例如,网络摄像机内置动态侦测、越线检测、面部识别、语音对话等智能分析模块,结合动态自适应视频流控制技术,在正常情况下,视频播放速率可以设置为较低数值,以减少带宽使用量;一旦有突发事件,则立即触发报警,播放速率增加至更高数值,且提供高品质的视频源,并进行存储,这种方式可同时在录制过程中确保影像品质及提高带宽使用率。 确保网络传输安全性 网络运行环境的高可靠性和高安全性是用户普遍关注的另一大焦点。随着一些网络高清监控系统在规模和监控点数量上的不断增加,对网络服务质量(QoS)也提出了更高的要求,特别是对于安防这类对视频资料安全度要求较高的应用来说。为此,部分具有IT背景的厂商引入了大量的IT技术来进行产品和系统的设计。 例如,华为采用视频专利网传技术(包括FEC超强纠错、IRC智能调速、ROD断线保护、ARQ丢包重传等),使系统具有较强的网络纠错能力,能允许5%的网络丢包率,而图像质量仍无影响;同时,网络摄像机可实时检测网络状况,自动启动抗丢包策略;当异常断网时可启动本地存储(如SD卡等),网络恢复后则自动回传,不丢失数据。 另外,广州睿捷(Ragile)网络科技有限公司提供的网络监控方案一方面采用流媒体服务器负责转发和并发数据,使得DVR带宽不被重复占用;另一方面,在服务器数据处理上则实现了负载均衡,解决了最大量突发访问所引起的网络超负荷问题,且运用N+M冗余最大可支持M台设备离线,心跳侦测功能可激活备用机,实现短时间切换,从而维持系统的稳定运行。 对于网络传输的安全性,也有厂商建议可采用更安全的认证机制如802.1x等,并利用各类隔离设备来做隔离,或是采用视频专网分级管理的模式。

    时间:2013-01-12 关键词: 网络 带宽 高清视频 监控传输

  • 远程医疗高清视频解决方案

    远程医疗(Telemedicine)从广义上讲:是指使用远程通信技术、全息影像技术、新电子技术和计算机多媒体技术发挥大型医学中心医疗技术和设备优势对医疗卫生条件较差的及特殊环境提供远距离医学信息和服务。它包括远程诊断、远程会诊及护理、远程教育、远程医疗信息服务等所有医学活动。从狭义上讲:是指远程医疗,包括远程影像学、远程诊断及会诊、远程护理等医疗活动。国外这一领域的发展已有近40年的历史,在我国起步较晚。 上世纪50年代末,美国学者Wittson首先将双向电视系统用于医疗;同年,Jutra等人创立了远程放射医学。此后,美国相继不断有人利用通讯和电子技术进行医学活动,并出现了Telemedicine这一词汇,现在国内专家统一将其译为“远程医疗”。美国未来学家阿尔文·托夫功多年以前曾经预言:“未来医疗活动中,医生将面对计算机,根据屏幕显示的从远方传来的病人的各种信息对病人进行诊断和治疗”,这种局面已经到来。 远程医疗的优点: 1、在恰当的场所和家庭医疗保健中使用远程医疗可以极大地降低运送病人的时间和成本。 2、可以良好地管理和分配偏远地区的紧急医疗服务,这可以通过将照片传送到关键的医务中心来实现。 3、可以使医生突破地理范围的限制,共享病人的病历和诊断照片,从而有利于临床研究的发展。 4、可以为偏远地区的医务人员提供更好的医学教育。 一般来说,巨大的正在扩展的远程医疗应用可以极大地减少病人接受医疗的障碍,因为地理上的隔绝不再是医疗上不可克服的障碍了。我国是一个幅员广阔的国家,医疗水平有明显的区域性差别,特别是广大农村和边远地区,因此远程医疗在我国更有发展的必要。 我国从上世纪80年代才开始远程医疗的探索。1988年解放军总医院通过卫星与德国一家医院进行了神经外科远程病例讨论。1995年上海教育科研网、上海医大远程会诊项目启动,并成立了远程医疗会诊研究室。目前经过验收合格并正式投入运营的包括中国医学科学院北京协和医院、中国医学科学院阜外心血管病医院等全国二十多个省市的数十家医院网站,已经为数百例各地疑难急重症患者进行了远程、异地、实时、动态电视直播会诊,成功地进行了大型国际会议全程转播,并组织国内外专题讲座、学术交流和手术观摩数十次,极大地促进了我国远程医疗事业的发展。 美联华公司利用先进的医疗带电移动工作站,结合宝利通公司的高清视频解决方案,完美的解决了在现代化医疗环境下对于用电设备的高要求。优秀的人机工程学及电源管理系统良好的支持了宝利通远程高清视频的传输要求,由于医疗带电移动工作站中的电池通过了UL认证(在美国,对消费者来说,UL 就是安全标志的象征,全球,UL是制造厂商最值得信赖的合格评估提供者之一)同时兼顾了对于数字化手术室中带电设备安全检测的要求,可以保证严格要求环境下的安全使用。 远程医疗中最重要的应用就是对于影像及信息的有效获取,对于设备的有效支持及高值设备的有效利用是每一个医院在开展远程医疗中首先要面对的问题。美联华公司利用先进的医疗移动工作站结合宝利通高清视频产品,在完美表现影像的同时也最大化的保证了沟通的及时与有效。美联华公司(Quarkcell)技术总监Larry lee表示,他们还将根据用户的需求,提高技术的创新力,推出大屏幕的远程医疗解决方案,新的产品将大大提高远程医疗在我国的使用效果。 更多医疗电子信息请关注:21ic医疗电子频道

    时间:2012-08-21 关键词: 方案 远程医疗 高清视频

  • 5G:多种无线技术融合的智能化网络

     近30年来移动通信行业发展迅猛,从第一代模拟通信发展到以频分为主的数字语音通信,再发展到以码分多址为主的多业务3G,现在以OFDM核心技术为主的宽带4G已经到来。人们在享受移动通信带来的多彩生活的同时,开始展望2020年后的移动通信会发展成什么样,将为我们的生活带来哪些变化。 行业对5G的期待 回首移动通信1~4代的技术跨越和业务变迁,并结合现在用户对移动通信的期许和产业认识,我们对5G需要解决的问题和市场需求进行了初步的梳理,下面从网络架构、用户体验、业务发展三个方面来简要谈一下行业对未来5G的期待。 ——未来移动宽带网络的技术需求。 综合业界对未来移动通信的需求讨论,从网络需求的角度来看,如下一些需求比较明确。 大容量:容量提升是移动通信网络永远的追求。随着用户数、终端类型、大带宽业务的迅猛发展,业界预测未来10年移动通信网络容量将增加1000倍。要实现这么大的网络容量是个艰巨的挑战,需要从网络架构、基站形态、空口创新、频谱扩展、终端创新等各个方面进行全方位的考虑。 多网融合:未来移动网络将在支撑现有移动业务的基础上,支持更多的细分业务,如可靠通信、MTC、V2V等,从移动网络的发展历程来看,未来的5G网络很难做到一种技术、一种架构实现全覆盖,多种技术融合、多种架构融合是必然的趋势,未来5G网络在现有2G/3G/4G/WiFi等融合的基础上,会进一步包容更多的技术和架构。 IT化、智能化、云化:移动业务、用户的多样性催生了网络的多样性,随着未来无线技术的发展,如何在多样性的基础上尽可能实现统一化成为重要的课题。从目前技术发展来看,未来移动宽带网络将在架构上逐步引入IT化、云化的网络架构,通过软件可定义的方式来实现同一网元自由适配各种无线网络。 易部署和运营:工程便捷性是技术成功商用的基础,未来的移动网络将最大限度地适应各种场景、各种业务应用,网络的多元化、网元的多元化是必然趋势,怎样保证各种解决方案的部署、维护的便捷性是不可或缺的关键要素。 能源与成本效率:绿色节能是全球各国各行业的战略要求,移动通信网络的能源消耗惊人,业界现在普遍的观点是未来5G的每bit能源消耗至少要比现在降低10倍,终端的电池待机时间比现在增加10倍。 ——未来移动网络的用户体验需求。 用户需求是技术发展最直接的驱动力。随着移动宽带的业务发展,用户对业务的要求也越来越高。 更高的数据速率:单用户业务速率提升是最为明显的业务驱动要素,随着高清视频、虚拟办公、3D虚拟现实、可佩戴移动多媒体设备的出现,单用户移动业务速率将达到1Gbps,甚至有些特色场景需要能够具备支持10Gbps的能力。 更低的时延:现在普通的业务时延大约在10ms~50ms不等,未来随着可靠通信、V2V等新兴业务的出现,普遍要求业务时延要小于5ms,对于车联网、智能电网等高要求的场景,甚至要求时延要低于1ms。 无所不在的覆盖:网络覆盖是移动通信的关键需求,未来移动通信网络覆盖应该是遍布用户需要的任何地方,现阶段一些场景移动覆盖薄弱的问题在5G时代需要全面解决,例如:室内覆盖、边远地区覆盖和远洋覆盖等等。 更好的移动性:便捷移动是移动通信最大的特点,现在4G通信基本上可以满足300km/h左右的移动覆盖要求,未来5G技术需要实现高达450km/h的高速移动环境下的高速移动通信。另外类似的移动自组织基站和快速车联网等特殊移动性需求也逐渐出现。 ——未来移动网络的新兴业务需求。 业务需求是技术发展的核心驱动力。随着移动通信的高速发展,很多新兴的业务蓬勃发展,也直接驱动了技术进步,从未来5G业务需求来看,常规移动业务之外的大量新兴业务急需5G技术实现突破。 海量链接类业务:现在移动通信网络的终端容量在50亿左右,业界普遍的认识是未来5G时代终端量将至少是现在的10倍,达到500亿以上。从终端的类型来看,除了现在的常规终端和蓬勃发展的智能终端外,可穿戴智能终端、海量物联网终端、车联网终端以及支持D2D通信的终端将会成为500亿连接的重要组成部分。未来网络需要以最优的方案来支撑海量的终端链接。 业务多元化:未来5G网络是一个多业务融合的大平台,多元的业务带来业务模型的复杂化,有些业务要求超高带宽,有些业务关注实时性,有些仅仅是海量小数据应用,还有些是紧急灾难应急应用。这些性能要求不一的业务需要未来5G网络来承载,怎样来满足这些多元化的需求是业界面临的重要课题。 总体来看,未来5G网络需要支持更快的速度、更低的时延、更多的业务、海量的终端,能够覆盖到有需求的任何地方,是一个融合现在所有无线技术、容量、性能按需分配,高度智能化的综合接入网络。 中兴通讯5G研究进展 眼下,5G研究还处于起步阶段,大家对5G的认识也还比较笼统,关注的焦点以未来5G用户需求、场景分析和可能的技术发展方向为主。总体来看,未来5G关注点集中在大容量、低时延以及多业务支持上,其中尤以1000倍容量提升最受业界关注,在时延和多业务支持方面,现有的技术能够给予一定的支撑,如何更好地完善空口技术,使得未来5G网络能够比现有的移动网络更好地实现融合也是一个方向。 中兴通讯认为,5G的主要研究方向包括:更多的频谱,更多有效的空口通道,更高的频谱效率,超密组网Dense Cell。 对于5G网络而言,中兴通讯认为演进可能大于革命,后4G时代技术的发展应该都可以纳入5G的研究范畴,未来的5G网络应该是在现有技术的基础上,更多地关注技术融合和用户体验,并不断地借鉴和吸纳IEEE无线接入技术、IT技术等成果,真正实现智能融合的ICT移动通信网络大平台的理念。 基于中兴通讯对未来5G长期的思考和研究,从实际应用的角度来看,Cloud NF网络架构云化、Cloud Radio协同组网和SDA多业务空口自适配会是未来5G网络发展的主线。其中网络架构云化是以NFV方式云化核心网和控制器等网元,实现网元硬件系统统一和功能软件化;而针对未来的5G网络与现有移动网络的统一和融合,中兴通讯超前的Cloud Radio解决方案可以很好地支持移动网络向未来5G演进,方案支持各种组网架构、支持集中和分布式协同处理;而针对未来5G可能需要为了支持多种不同特性的业务需要进行空口改进,中兴通讯率先提出软件定义空口的理念SDA并进行深入研究,该方案可以很好地实现多种不同特性业务的空口自适配,以方便一个网络、一套网元来满足未来多样化业务最优适配的要求。 5G的定位是多样的,首先要满足2020年以后数据流量迅猛增长的需求,其次需要在各种多样化的场景中做到足够优化,例如:大量小基站、M2M、MTC、backhaul等等。这些场景与目前的宏覆盖场景有很大的区别,例如部分场景要求海量的终端接入,部分场景可能要求3D高清智能终端大数据量和良好的移动性,部分场景要求极低功耗,智能电网又要求较低的传输延迟和更高可靠性,因而单一的无线接入技术难以同时满足以上多样化的需求,5G接入技术不仅包含已有的3G和4G技术,还应该包含为特定业务类型定制的高效空中接口技术。 基于对通信行业深刻的理解,ZTE早在2009年就提出了软空口的理念,即接入侧采用统一的硬件架构,对同样的空口进行整体框架规划,通过软件编程,更改参数,实现针对不同场景的特定空口。软空口技术既可支持成熟的2G、3G或4G接入技术,也非常适合于向5G的演进。 ZTE在5G研究方面已经取得了可喜的进展,在超宽带射频技术领域实现了新突破,已推出多模软基带芯片,正在开展SDA相关技术研究,Cloud Radio方案成功商用,是满足未来移动网络需求的“准5G方案”,还成功推出了Cloud NF原型机。 * * * 移动通信技术是社会发展重要的推动力,现在业界正在开展针对未来5G移动通信技术的研究,相关的需求和技术方向研究也处于摸索阶段。中兴通讯认为,未来的5G可能不再像以往一样以一个全新的跨代性的技术作为区分点,5G研究将以关注用户需求和方案的场景适配为出发点,它将是一个多种无线技术融合的智能化的网络,自动根据用户和业务需求进行场景定义和业务适配。 中兴通讯凭借多年的技术积累和长期的网络实践,针对未来5G发展提出了网络架构云化、Cloud Radio协同组网和SDA多业务空口自适配的技术理念,相关理念和方案的研究工作已经逐步展开。未来5G无论采取何种新的技术,中兴通讯提出的SDA、Cloud Radio、Cloud NF框架解决方案均能很好地给予支持。 未来5G是个开放的生态系统,它必将为我们的生活带来多彩的体验。中兴通讯在通信产业耕耘多年,技术积累深厚、商用经验丰富,正在和产业界多方紧密合作,共同为未来5G更好地发展做出贡献。

    时间:2014-08-07 关键词: 无线技术 5G 高清视频 nfv 云化

  • 莱迪思将展示基于FPGA的SDI摄像头 实现高清视频监控

    莱迪思半导体公司近日宣布将在于12月3日至6日在中国北京举办的中国国际社会公共安全产品博览会(China Security Expo)上展出基于LatticeECP3™ FPGA的SDI(串行数字接口)摄像头,Acamar的ACM701。莱迪思的展台位于展馆E1的Y13-14。 ACM701支持720P并且是Acamar第一款配备BEYONDVISION™的摄像头产品,BEYONDVISION™是一种独特的图像处理技术,实现了高清、光线条件差的情况下良好的图像质量、扩展的动态范围,以及在所有光照条件下忠实的色彩还原能力。ACM701采用了低成本、低功耗的LatticeECP3™FPGA,该器件提供了所有高清摄像头的特性和功能。 “我们很高兴能与莱迪思半导体公司合作,共同推出一款独特的SDI摄像头产品,它充分利用了LatticeECP3 FPGA的创新功能。我们期待在未来的产品开发中与莱迪思有更多的合作。”Acamar CEO,Gang Wang说道。 莱迪思工业市场部战略营销经理,Kambiz Khalilian说道,“Acamar高品质的图像处理能力、暗光条件下的性能和莱迪思创新的FPGA技术与集成的三速SDI串行器相结合,为追求高质量、高性价比SDI摄像头的客户创造一个独特且极具吸引力的产品。” 在莱迪思展台,观展者将能够与莱迪思技术专家讨论他们的设计需求,并且观看采用莱迪思一系列低密度、超低密度FPGA器件,包括低成本、低功耗的MachXO2™和LatticeECP3™系列设计的新的摄像头解决方案的实际操作演示。除了ACM701,现场展示还包括新的WDR(宽动态范围)图像传感器解决方案;HD-SDI(串行数字接口)摄像头;以及MIPI图像传感器桥接解决方案,可用于实现低成本的家庭安防摄像头。莱迪思还将展示建立在HDR-60开发套件上的分析演示示例;这是一个独特的设计解决方案,适用于远程定位距离ISP多达10米的图像传感器;以及双图像传感器设计适用于汽车行驶记录仪黑盒。 定价和供货情况 2012年12月1日起可申请ACM701样片。请发送邮件至info@acamar.com,联系Acamar获取更多有关定价和供货情况的信息。

    时间:2012-11-13 关键词: FPGA sdi 摄像头 高清视频

  • 高清视频监控FPGA应用迅速打开 未来需更低功耗与成本

    我们知道,通信领域历来是FPGA应用的传统主流市场,也是业界领先FPGA厂商倾力争夺的大市场。但是从2009年开始,随着百万像素高清标准(720p及1080p)在视频监控领域从小众走向主流,FPGA应用迎来了又一个广阔的市场空间。 FPGA视频监控应用迅速打开 以全国“平安城市”项目为代表的大量高清视频监控需求的高速增长,以及当时高清摄像机所必须的ISP芯片ASIC/ASSP还不成熟,给FPGA留出了施展其可编程优势的空间和舞台。 在2009年之前,视频监控还处于标清(D1分辨率,40万像素)时代,摄像机使用的图像信号处理(Image Signal Processing,简称ISP)芯片,基本被索尼公司推出的一代又一代ASIC芯片组所垄断。高清监控需求的崛起,改变了这种局面,也给FPGA打造了宽阔的施展平台。所以说,FPGA在视频监控领域的应用,是随着高清视频监控系统的兴起而打开的。具有代表性的是,由于2010年上海世博会的召开,上海浦东世博会高清监控项目,需安装的高清CCD IP摄像机达到1万多台。在每台摄像机中,都需使用FPGA芯片。 FPGA在视频监控领域的应用空间就此被迅速打开,其主要原因是以全国“平安城市”项目为代表的大量高清视频监控需求的高速增长,以及当时高清摄像机所必须的ISP芯片ASIC/ASSP还不成熟,给FPGA留出了施展其可编程优势的空间和舞台。这是FPGA蚕食ASIC市场的一个典型事例。 总体来说,FPGA在视频监控系统中的主流应用包括: 一是用于高清摄像机的大运算量图像处理。这包括与常用摄像机SoC ASIC所集成的图像处理硬核相比,在功能和性能方面进行了差异化增强(例如去雾、防抖、图像非一致性校正等)的ISP设计、视频智能分析算法等。 二是CCD时序驱动信号生成。使用不同厂家的CCD图像传感器,需要设计不同的CCD驱动时序信号。 三是用于视频监控中心的高清数字视频矩阵切换和光纤视频通道接入。 灵活性与高密度运算是强项 FPGA可大规模并行的高密度运算、逻辑可编程的灵活性、超高带宽数据互连和可为内部提供高达4GBps以上的数据传输带宽使其具备无可替代的优势。 随着高清IP摄像机的不断成熟和快速普及,大量功能全面、性能优秀,同时嵌入了ISP、H.264视频编码、高性能ARM处理器和以太网接口的摄像机单芯片SoC ASIC方案,在监控市场上大量涌现。这些SoC供应商包括TI、海思、NXP等等。这些单芯片SoC ASIC凭借低成本、低功耗的明显优势,使FPGA在ISP领域的应用范围大幅缩小。这种情况一直持续到2012年下半年,在高清CMOS IP摄像机产品中尤为明显。 与这种趋势相抗衡的是,第一,对于高清CCD摄像机,FPGA的地位仍然不可动摇。由于驱动CCD图像传感器的时序信号具有自定义和灵活性的要求,FPGA不可缺少。 第二,视频监控领域的智能化趋势将大力推进FPGA在此领域的深入应用。高清视频监控应用,其数字化和网络化已逐渐成熟,现在正在向智能化快速迈进。高清IP摄像机的智能化,提出了包括各种人、物体和文字的检测、识别和提取,目标行为分析和统计等等需求,都需要巨大的运算量。由于安防系统对关键事件的快速发现和响应的高要求,这些运算都必须在短时间内完成。单位时间内的高密度运算,正是FPGA的强项所在。 在视频监控领域,FPGA用来战胜ASIC或者SoC所依靠的优势主要有: 第一,可大规模并行的高密度运算; 第二,逻辑可编程的灵活性; 第三,大量3.125Gbps或以上高速SERDES的超高带宽数据互连; 第四,嵌入了ARM A9处理器的FPGA,可以为其内部CPU和FPGA逻辑之间提供高达4GBps或以上的数据传输带宽。 在视频监控这个FPGA的新兴市场,FPGA和ASIC/ASSP两种方案,依然是共存的,且竞争依旧激烈。从本质上看,两种方案都是凭借自己有别于对方的技术特色,取得竞争优势。 与ASIC相比,FPGA的功耗偏大、成本偏高的短板也是明显的。只是,随着半导体工艺的不断推陈出新,这些短板也在持续改进之中,我们需要以发展、变化的眼光去看待。 从宏观上看,随着半导体工艺的不断进步,与ASIC方案相比,FPGA的发展优势将越来越明显,成长空间也广阔。因为FPGA保持着两个根本优势: 第一,FPGA总是可以基于最新的半导体工艺进步,实现跨入下一代的升级。这是许多ASIC方案无法实现的。因为不断使用最新半导体工艺开发芯片,意味着开发阶段的投片成本以几何级数增加,这要求每一个以新工艺开发的ASIC项目,其市场销量也需要比上一代成倍增加,如此一来,能够持续与FPGA竞争、持续使用新工艺开发的ASIC项目只会越来越少。观察FPGA我们看到,由于FPGA是通用的可编程芯片,每次开发出新一代的FPGA,其投片费用其实是由全世界的FPGA用户分担的,所以在持续使用半导体新工艺方面没有障碍。 第二,由于FPGA的升级换代可以与半导体新工艺的发展同步,这给予了FPGA在性能、功耗等方面持续提升的空间,也给FPGA在性价比方面超越ASIC提供了可能。诚然,在不断演进的过程中,FPGA的成本下降趋势可能会逐步放缓或进入平台区。 基于FPGA的以上优势,我们有理由对FPGA的未来发展空间充满信心。 未来需更低功耗与成本 未来视频监控系统必将变得越来越复杂,对FPGA提出的要求基本方向没有改变,即更强的运算性能和IO带宽、更低的功耗、更低的成本。 当前的视频监控应用,对FPGA器件性能提出了更高的要求,包括: 一是更高的系统时钟频率。对于处理1080p分辨率、帧率为50fps/60fps的视频,FPGA硬件流水线的系统时钟至少需运行在148.5MHz或以上。还需要FPGA提供160MHz或以上的系统最高主频。 二是FPGA需经常承担单位时间内基于视频帧的高密度数据运算。不同的算法所需要读取的参考帧数量不同。这些高清视频帧数据的快速访问,需要FPGA提供足够大的DDR SDRAM读写有效带宽。每增加1帧1080p/50的YUV422数据读取,需DDR SDRAM控制器增加210MBps的有效带宽。还需要FPGA提供支持64-bit外部总线位宽,访问速率达到1066Mbps或以上的DDR3 SDRAM控制器硬核。 三是视频处理算法FPGA逻辑经常出现子模块的数据互连关系较为复杂,消耗的布线资源较多,而且产品成本的压力要求芯片内逻辑利用率很高,这些都要求FPGA在资源占用很满的情况下,具有较高的布通率。 未来视频监控系统必将变得越来越复杂,对FPGA提出的要求基本方向没有改变,即更强的运算性能和IO带宽、更低的功耗、更低的成本。 视频监控产品的价格定位,是在专用工业设备和消费电子产品之间,并且逐步向消费电子产品的价格区间靠近。所以,产品的成本压力是很大的。 对于摄像机产品,往往外观尺寸都较为小巧。此外,由于摄像机产品经常被安装在公路边、厂区、野外等露天场所,温度环境较为严酷。所以,为了达到较高的使用寿命和可靠性,对于产品内部IC的功耗也有严格要求,需尽量选用低功耗的芯片。 基于此,FPGA厂商在提高FPGA逻辑布通率方面就需要有大幅改进。现在,业界主流FPGA厂商Xilinx和Altera公司相继推出了基于C语言开发FPGA硬件逻辑的开发工具HLS(High Level Synthesis)和Open-CL,这将使开发FPGA算法逻辑的开发时间大幅缩短,仿真和调试效率大幅提高,最终也将大幅提高生产力。但是,软件或硬件工程师要充分掌握这些基于高级语言的硬件逻辑开发工具并非易事,他们需要对这些编译器硬件逻辑综合策略、FPGA硬件架构、FPGA设计理念等有充分的理解。海康威视公司作为一家视频监控领域的先进厂商,在把中低端产品做好做精的同时,将高端产品相对竞争对手实现差异化,在功能或性能上领先业界。 基于对FPGA相对优势的分析,FPGA更适合用于以下产品:智能交通摄像机、视音频光端机、视频综合平台等细分市场。

    时间:2013-06-18 关键词: FPGA 低功耗 监控 高清视频

  • 高清视频监控解码器的特点和优势

    解码器的发展,经历了标清解码器、高清解码器两个阶段,对应于前端设备的高清化历程。那么,高清解码器相比较标清解码器的特点和优势在哪里? 1、高清解码。最主要的一点,解码分辨率从标清的D1,提升到了高清的720P/1080P,甚至于达到300万、500万像素。前端编码分辨率的提升,必然要求解码器的解码能力作相应的提升。 2、高清显示。高清,并不仅仅在于高清解码,还需要高清显示。标清解码器一般的输出接口为VGA和BNC,BNC只能达到D1的输出效果,VGA也只能达到720P的输出效果。而高清解码器,一般的输出接口为HDMI或DVI,可以达到1080P的显示效果。 3、大屏拼接。在标清解码器阶段,电视墙一般为监视器,而到了高清解码器阶段,电视墙已经升级到了大屏幕。虽然高清解码器单个输出接口已经达到1080P的显示效果,但大屏幕拼接墙要求的是完整的显示一幅超高分辨率的图像。所以,高清解码器就必须具备大屏拼接功能,把一个输入高清源通过多个高清输出接口,完整的投射到一个大屏幕上。

    时间:2017-11-19 关键词: 嵌入式开发 高清视频 监控解码器

  • 采用专业设备存储高清视频数据相关技术方案

    视频监控存储技术发展 信号和多媒体处理技术的发展引导着视频监控系统的快速革命,视频监控系统从传统的模拟闭路电视监控转换到“模拟--数字”监控,直到现在的网络视频监控,至少经历了三代的发展历程。视频监控存储技术也先后经历了VCR存储、DVR存储和现在的网络存储三次重大变革。 由模拟摄像机、录像机等设备组成的传统模拟监控时代,视频监控图像存储以录像带为介质,但因为录像带易于丢失、被盗或无意中删除,且录像质量不高,查询操作和维护困难,所以现在已经基本不采用;以模拟摄像机、DVR等设备为代表的“模拟---数字”监控,即半数字监控时代,视频监控图像以数字方式存储在DVR中,但这些DVR中的硬盘本身缺乏有效的冗余校验,数据安全难以保障,容量扩展也很难。此外DVR存储的视频清晰度有限,且只能保存比较短的期限,硬盘质量又参差不齐,规格不一也为扩展和管理带来难题,所以DVR存储也凸显出其固有的缺陷;以数字摄像头、标准LAN/MAN/WAN /Internet网络设备、监管服务器等为代表的网络视频监控,存储设备可以存放在网络上的任何地点并灵活地接收任何监控点的数据,更可以实现集中存储、集中管理,且具有强大的灵活和扩展性,具有广泛的兼容性和很高的集成度。 需求分析 实际应用对视频监控存储的需求也促使监控技术本身的不断发展,如今的监控系统正向高清化、网络化、规模化和智能化的方向发展。摄像头越来越多,监控系统的规模和范围越来越大,图像清晰度要求越来越高,录像保存期要求越来越长,也意味着视频监控存储系统需要拥有对海量数据的可靠存储和高效管理能力,以充分满足用户对监控清晰度及实时性的要求,并且在现有异构平台的基础上实现统一网管和准确故障定位,提高智能化管理水平。巨大的录像性能压力,巨大的数据存储管理压力和海量的数据存储需求已成为目前视频监控存储市场需要解决的几大问题。 传统视频监控存储设备因为存储容量小、清晰度低、可靠性差、可管理性不高与扩展性能差等方面存在的问题越来越不适应现阶段视频监控存储的要求,而采用磁盘阵列存储视频数据已成为解决监控系统存储难题的新趋势。 很多用户现有的视频监控系统可能是“模拟+数字”的形式,因为可以预见的监控点增多,监控数据爆炸性增长,现有监控系统性能压力增强和管理扩展开销增大等问题,正逐步向第三代网络视频监控系统过渡,方案首先需要为用户构建统一视频监控存储平台,良好的统一监控平台是实现监控系统网络化的基础。 方案要从满足用户实际应用需求出发,实现系统的易部署、高性能、高安全、可扩展和易维护。构建统一视频监控存储平台,将系统平滑过渡到网络视频监控系统,需要考虑在不影响现有系统网络架构的前提下将用户可能仍在应用的分散的DVR架构改造为统一存储架构;将视频监控管理平台服务器与存储服务器分离,实现视频监控数据统一存储、统一管理与维护、进行更好的数据保护和方便后期扩展;采用专业的视频管理平台软件,智能化管理和应用视频数据。 方案设计 1、前端模拟摄像机采集的视频信息通过编码器等设备转变为数字信号后通过监控网络传入监控服务器;新增的网络摄像机信号直接通过监控网络传入监控服务器。 2、监控服务器后端通过网线直连或者通过以太交换机与存储服务器连接,即视频数据通过监控服务器存入存储服务器。 3、监控服务器上安装视频管理平台软件,对视频数据进行调用、报警、切换等应用操作,并且可支持多人经以太网在线查看视频数据。(系统架构图详见图1) 磁盘阵列数据存储特点 1、高可靠的数据存储:各部件的专有性、专用性、冗余性和各种高级数据保护功能使专业磁盘阵列具备专业级的高可靠性,确保重要录像数据不丢失。 2、高效的数据管理:视频录像数据统一管理、灵活调度,保证写入、查询、读取等各种操作的高效,同时具备最佳的系统稳定性。 3、存储资源利用率高:可动态调整SAN存储资源,提高资源利用率;存储空间可无限扩展,确保海量视频信息的真实还原。 4、便利的部署及管理:可实现集中式存储和分布式存储,并达到统一管理的效果。 5、采用专业的磁盘阵列存放视频数据可获得更高的性能:专业磁盘阵列采用专用存储控制器和独立的XOR校验芯片来实现RAID算法,提高数据的处理能力,减轻存取压力。前端接口及后端磁盘通道提供足够的带宽,使性能大幅提升。 6、磁盘阵列提供高安全的视频存储环境:磁盘阵列作为专业的存储设备,其RAID算法的数据保护机制、磁盘热备功能、在线维护和冗余电源风扇等技术,大大提高了视频录像存储的安全性。 7、磁盘阵列提供海量的视频存储空间:磁盘阵列具有无与伦比的大容量和良好的扩展性,可满足成千上万路视频的长期录像存储需求。 方案整体优势 统一监控平台不仅对视频数据和设备进行统一管理,还便于未来的系统扩容,系统既可以实现单纯的容量扩容,也可以实现容量和性能的线性增长,并且在扩容过程中,监控系统能够平滑运行,不中断正在运行的应用。 统一监控平台具备极高的可靠性和安全性,通过专业的存储设备和各种数据保护方式,保证了视频数据不丢失。同时,通过集中存储视频数据和监控管理平台软件,极大地方便视频管理和设备维护。方案优势可概括如下。 1、提供一个海量的存储空间来存储2014Kb/s或以上高清码率的录像,并且能够支持上千路的传输带宽。 2、有效延长视频数据存储时间并且具有良好的扩展性,为今后监控系统的进一步发展建立良好的基础。 3、良好的性能搭配,满足当前监控系统的数据存储要求。 4、视频数据集中存放在一个存储资源中,统一维护,可以随时查看存储资源的利用情况、健康情况、运行情况等多种信息。 5、使用最经济的代价,在尽量不改变用户现有网络拓扑结构的基础上进行改造,建造统一监控平台,合理节约存储成本,最大化利用投资价值。 结语 综上所述,无论是用户本身应用需求还是法律法规要求,视频监控系统需要的摄像头数量会越来越多、图像清晰度要求越来越高、录像保存期限也越来越长、监控网络规模越来越大,对监控录像存储的要求则越来越严苛,即要求监控录像存储系统具有大容量、高性能、良好的数据保护和便捷的管理维护等等性能。传统的录像存储、DVR存储方式的缺陷显而易见,存储空间不足、性能压力、录像存储风险度高、无法解决远程监控环境高度集中监控和稳定性维护性差等管理问题越来越无法满足如今视频监控体系的需要,网络监控取代传统视频监控已成为必然趋势。[!--empirenews.page--] 如今网络视频监控存储技术中也发展出多种产品应用于监控存储系统,如NVR、磁盘阵列等等。NVR产品作为全网络架构的视频监控存储产品在部署、布线、管理等方面已经大大优越于传统录像存储和DVR存储设备,但是作为视频数据存储设备,所有的监管应用与图像数据存放在一起的做法相对于专业磁盘阵列存储则缺少了一些安全性。此外,由此产生的性能不足问题可能导致传输存储过程中的丢帧现象。 上述方案详细阐述了使用专业磁盘阵列存储视频监控数据的种种优势,现有网络视频监控存储技术中采用磁盘阵列存储视频数据无疑是目前监控系统最完善的数据存储解决方案,而解决目前监控系统存储难题必然要依靠这一成熟的技术。

    时间:2015-11-09 关键词: 数据 高清视频 存储技术 设备存储

  • 基于USB的手机高清视频传输

    基于USB的手机高清视频传输

    为了应对手机传输高清摄像的挑战,需要在USB标准中定义一个USB音视频类来规范USB视频传输(Video-over-USB)技术。 手机的摄像功能已经从一种新鲜事物发展为主流配置,移动供应商策略性地把高清录像作为他们的高端产品。在手机中整合高清视频将会进一步体现其实用价值,因为它已不仅是一个数码相机,还是一个数码摄像机。 把高清录像放到手机会带来新的问题:如何使高清视频回放。在手机上直接回放视频是很普遍的,但屏幕的尺寸和分辨率的限制使高清视频无法向用户传递其动人的高清体验。和共享移动文档和照片类似,开发人员所面临的挑战是如何分享高清视频而不令其仅限于手机内部。 在手机上采用高清视频输出接口 当前的手机视频输出接口的发展跟不上手机高清视频的传输需求。USB数据传输速度足以传输照片,但连接到高清电视、显示器和其他显示设备的高清视频则需要实时的流传输。与此同时,当前的高清视频手机不是配备标清的模拟视频输出就是采用高清电视所用的高清视频标准,这些都没有专门针对移动手机进行过优化(见表1)。   表1:各手机厂商的高清视频整合。 传统高清视频标准 HDMI是当今高清视频最好的标准之一,到2009年第二季度,超过850家公司取得了HDMI授权。 In-Stat曾预测,在2010年,市面上支持HDMI的设备超过十亿。这些设备包括HDTV、投影机以及诸如媒体播放器和手机等手持设备。HDMI(图1下)采用3个TMDS(最小化传输差分信号) 数据通道和一个单独的时钟通道来传输未压缩的视听信号,最快可达10.2 Gbps (3.4 Gbps每通道)。在这样的带宽下,HDMI支持超过1080p数据流从而兴起了数字三维体验。   图1:HDMI结构框图 与此同时,另一种高清标准DisplayPort正在迅速渗透市场,它得到诸如惠普、戴尔、苹果等厂商的强大支持。在DisplayPort核心中,音频、视频和嵌入式时钟信号能在micro-packet微包架构下通过可扩展的1、2或4路通道进行传输。 如图2所示,原始数据流被很好地打包并通过像素的控制和寻址经由数据通道传输。DisplayPort1.2a支持17.28 Gbps的带宽。   图2:DisplayPort结构框图 在手机中使用传统高清视频标准的问题 HDMI和DisplayPort都是为桌面设备设计的,它们固有的缺点限制了他们在手机和其他便携式电子产品中的使用。这两种标准都需要比较多的引脚――HDMI有19个引脚,DisplayPort有20个引脚,这致使连接器件尺寸比较大。在一些以小尺寸为优势的便携式电子市场中,接插件的大尺寸将会影响整个设计的体积和形状。 更多的引脚数同时也意味着需要更高的成本,从而提高了成品的物料清单(BOM)。今天,传统视频标准在手机中的应用率还很低。手机生产商需要重新考虑他们现有的设计,以适应这些额外的接插件。 传统高清视频标准的另一个缺点就是,它们无法通过同一缆线供电。这对于桌面设备来说并不是一个明显的缺点,因为诸如蓝光播放器、机顶盒、PlayStation 3等桌面设备都是独立供电的。 另外,手机在传输视频流到外部显示设备时也会不断消耗功率。如果手机此时没有通过独立的充电器充电或USB连接,移动视频的回放时间就会收到限制。因此,如果使用传统的高清视频标准,就不可避免的需要在播放长度、便携性和电池寿命之间权衡。 小型化HDMI 不要小看缩小传统高清视频标准连接器尺寸的作用。HDMI的连接器经历了一系列缩小,它原本是A型连接器,而在HDMI 1.3规格中专为便携式设备定义了一个小型连接器(B型)。从 A 型的13.9mm x 4.45mm缩小到10.42mm x 2.42mm。 最近,HDMI 1.4规范定义了一种新的HDMI微连接器(D型)。HDMI微连接器保留了标准的19脚的A型和C型,但缩小连接器尺寸到2.8mm x 6.4mm,类似于micro-USB连接器(2.94mm x 7.8mm)。在HTC EVO 4G手机中,HDMI微连接器就放置在micro-USB连接器旁边。 基于USB的高清视频 可以通过常见的USB接口来传输HDMI或DisplayPort视听信号。USB 1.1/2.0已广泛使用在手机中,今年USB手机已经售出了128万台。此外,USB 3.0技术增加了带宽,可以达到大容量高清视频传输。 相比传统高清摄视频标准,USB接口带来了非常适合手机的两个主要优点。USB只需要很少的引脚数目,通过一个TMDS(最小化传输差分信号)物理通道即可传输视听信号。引脚数目少使连接器尺寸更小,这对于手机设备来说是很理想的。 此外,引脚数目少可以保证连接器BOM少。更重要的是,USB已经是绝大部分手机中的标准配件,是首选的数据传输接口和充电口。因此,Video-over-USB概念可以很容易的被厂家采用,而不会显著的提高制造成本。 其次,USB能够在一根线缆传输大容量的内容,同时还能供电。例如,当视频数据包通过USB接口从网络摄像头流到PC时,电流可以从计算机输送到摄像头来供电。 应用同样的概念,手机能通过USB接口将整部电影电视传到电视,同时通过电视来供电。回放结束后,手机也充好了电,就可以用作打电话和发邮件等其他用途。类似的观念已经在iPod音乐扩展坞(docking)系统中采用了,使用苹果专有的30脚接头,iPod可以通过外部的扩展坞系统扬声器边播放音乐边充电。 USB音视频类的推动 几个产业玩家正在开发定制的USB图形实现方式,从而满足这个即将爆发的市场。然而,这些技术的多样性以及独特定制芯片和驱动的需求,使Video-over-USB概念逐渐向主流应用靠近。 为了快速走向成功,需要在USB规范中定义USB音视频类以使Video-over-USB技术标准化。通过USB为视听信号传输预先定义一个类,可以激励半导体厂商为此构造SoC,而不需要再定制驱动芯片。[!--empirenews.page--] 和USB大容量存储类(MSC)及人机接口设备类(HID)一样,下一次当你把手机插到电视上时,只需要简单按一下“播放”,高清视频流就可以开始了。   图3:在传统标准和USB上传输高清视频的比较

    时间:2018-01-09 关键词: 手机 USB hdmi 高清视频 接口电路

  • Polycom采用TI处理器推出高清视频通信平台

        日前,德州仪器(TI)宣布宝利通公司 (Polycom) 在其新推出的 Polycom® HDX 9000 系列中采用了多个TI 高性能数字媒体处理器,Polycom® HDX 9000系列平台具有高度灵活性及优异的性能,可支持包括高清在内的视频协作应用,此外,其通过实现具有高清语音、高清视频与高清内容共享的虚拟会议,能显著提高工作效率。     HDX 9000 系列采用多个 TI TMS320DM642 处理器以支持多种视频处理技术,其中包括针对标清 (SD) 与高清双流特性的压缩技术。DM642 器件建立在 TI TMS320C64x™ 系列 DSP 基础之上,可进行符合 H.264 baseline profile实时处理工作,以提供支持真正高清分辨率的出色视频图像质量。由于 TI 处理器为完全软件可编程,因此 Polycom 的标清与高清产品可随标准衍进及未来增强功能的发展而进行方便的升级。     HDX 9000 系列是标准化的高性能高清视频会议系统,针对特定企业应用与会议环境的需求,该产品提供了众多业界首创功能,如针对人物与内容的同步高清双流技术、Siren™22 kHz StereoSurround™ 音频以及针对高清视频通信的更加丰富的灵活性。     Polycom 视频通讯部高级副总裁兼总经理 Ed Ellett 表示:“与 TI 合作,Polycom 能够推出真正具备出众性能与特性的视频通信平台,从而实现了整体客户价值的最大化。TI 提供的极具吸引力的高性能处理器发展策略,实现了代码兼容性,满足了高清性能与系统成本需求,为我们提供了支持新技术的可持续发展的系统,实现了具备最佳音视频与内容细节的多媒体协作会议。”      TI DSP 系统产品部副总裁 Greg Delagi 指出:“高清技术是视频会议未来的发展方向。Polycom 新型高清平台与视频会议系统的推出表明这一未来技术已经成为现实。我们期待着与 Polycom 继续合作,帮助他们不断推出富有全新特性与功能的产品,充分发挥达芬奇 (DaVinci™) 技术在代码兼容性方面的突破性能,全面提高视频会议质量与性能,带给用户更好的体验。”     Wainhouse Research 公司近期发表的市场研究报告显示,企业视频会议产业今后五 年的增长速度将回归其历史增长率。有关预计指出,今后五年产品出货量的年复合增长率将超过 18%,各种产品线的平均产品售价都将保持稳定。报告还称,会议室视频会议系统市场将从 2004 年的约 6.45 亿美元增至 2009 年的近 12 亿美元;该产业将在高清视频不断改进等因素下获得更快增长。     Wainhouse Research 的执行股东 Andrew W. Davis 表示:“高清视频会议是近一二十年来成本控制要求,性能提升需求与宽带技术发展相结合的产物。它首次在视频会议系统中为人们提供了梦寐以求的高级音视频质量, 用户一旦体验到高清产品的益处,就不会再想使用标清产品。”     TI 符合生产标准的 DM642 处理器不仅具备全面的软件可编程性,而且与整个 TMS320C6000™ DSP 平台均实现了代码兼容,有助于实时高清视频会议技术的发展。时钟频率为 720 MHz 的情况下,DM642 处理器可提供 5,760 MIPS 的最高性能,从而为解决高性能 DSP 的编程难题提供了低成本的解决方案。就Polycom HDX 9000系列视频会议系统而言,多个 DM642 处理器同时进行视频压缩工作,实现了无与伦比的视频会议影像质量,在 1 Mbps 至超过 4 Mbps 比特率下可获得 720p 的高清视频(30 fps 时为 1280 x 720)。除了视频处理功能,Polycom 还充分利用了 TI 广泛的高性能模拟与逻辑技术产品系列,其中包括 THS7303 视频放大器、TPS40KTM 系列同步降压控制器、INA137平衡线路驱动器以及 DRV134 差分接收机。     Polycom HDX 9000 是基于标准的支架安装型视频会议系统,理想适用于会议室、集成型定制室内环境、远程呈现套件 (telepresence suite) 以及专业化应用。Polycom EagleEye™ 高清摄像头可实现无与伦比的超高性能,60fps 下的分辨率可达 HD720p。而 Polycom HDX 平台的视频分辨率则可达 1080p。该系统支持 16:9 与 4:3 两种比例的高清视频,而不会出现影像失真,因此客户仍能使用现有4:3 比例高清监控器。该产品还能在不低于 256 kbps 速率下提供 4CIF (704 x 576) 视频分辨率,即便在低数据速率下也实现了出色的视频效果。     Polycom HDX 系列视频会议系统现已开始供货。

    时间:2006-11-28 关键词: 通信平台 高清视频 polycom ti处理器

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