基于ML86500的網(wǎng)絡(luò )攝像機方案設計

近年來(lái)，隨著(zhù)數字圖像處理技術(shù)、多媒體技術(shù)、嵌入式系統軟硬件技術(shù)的高速發(fā)展以及寬帶網(wǎng)絡(luò )的不斷普及，視頻監控已逐漸走近了人們的生活。與傳統的模擬監控相比，IP視頻監控克服了模擬閉路電視監控的局限性：首先，數字化視頻可以在計算機網(wǎng)絡(luò )(局域網(wǎng)或廣域網(wǎng))上傳輸圖像數據，基本上不受距離限制，信號不易受干擾，可大幅度提高圖像品質(zhì)和穩定性；其次，數字視頻利用現有的計算機互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )，無(wú)須重復布線(xiàn)，安裝方便靈活；最后，數字化存儲成為可能，經(jīng)過(guò)壓縮的視頻數據可直接存儲，查詢(xún)簡(jiǎn)便快捷。

目前，網(wǎng)絡(luò )攝像機方案多數采用了CPU+DSP的組合，CPU完成控制、通訊等功能，而DSP則主要完成音頻、視頻信號的編碼處理，但此類(lèi)方案一般成本較高。本文設計的基于ML86500的網(wǎng)絡(luò )攝像機方案具有高壓縮率、低帶寬占用、高圖像質(zhì)量以及低成本等優(yōu)勢。

2 系統硬件設計

2.1 硬件總體方案

網(wǎng)絡(luò )攝像機硬件總體方案如圖1所示。

網(wǎng)絡(luò )攝像機的基本原理為：CCD傳感器將光線(xiàn)轉變成電荷，并輸出CVBS模擬視頻信號給視頻解碼芯片(TW9910)；視頻解碼芯片將CVBS模擬視頻信號模數轉換(A／D)成YUV 4：2：2格式的數字信號，并輸出給視頻編碼芯片――ML86500；ML86500對視頻信息進(jìn)行編碼壓縮處理，生成MPEG4數據流；MPEG4數據流經(jīng)RTP協(xié)議封裝經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò )發(fā)送到遠程客戶(hù)機(PC)，遠程客戶(hù)機解碼還原視頻信息進(jìn)行播放。

2.2 MPEG4實(shí)時(shí)編碼器電路

ML86500是OKI公司開(kāi)發(fā)的實(shí)時(shí)MPEG4圖像壓縮(編碼)處理單芯片產(chǎn)品，該芯片靈活運用了OKI獨創(chuàng )算法及專(zhuān)用加速器，低成本實(shí)現了高畫(huà)質(zhì)，其設計目標就是面向監視攝像機、網(wǎng)絡(luò )攝像機等圖像監控設備。因此本網(wǎng)絡(luò )攝像機方案中的視頻編碼芯片選用ML86500。

ML86500內部的原理見(jiàn)圖2。