瞄準智能監控與目標跟蹤應用，DSP成監控半導體市場(chǎng)新寵

雖然FPGA也在試圖進(jìn)入安防監控市場(chǎng)，但就目前來(lái)看，ASIC和DSP方案仍然是該領(lǐng)域的兩個(gè)主要競爭對手。早期監控領(lǐng)域采用的方案主要是ASIC，之后有人開(kāi)始嘗試采用通用DSP進(jìn)行數字視頻編解碼算法設計，并在DSP架構上進(jìn)行創(chuàng )新，推出了可支持MJPEG、MPEG4或H.263的新型DSP。這些器件又進(jìn)一步發(fā)展，形成了目前監控半導體方案的兩個(gè)分支：集成了視頻處理功能與豐富外圍接口的通用媒體處理器，以及集成了雙核或多核處理器單元的單片媒體處理系統。前者在數字視頻硬壓縮卡或嵌入式硬盤(pán)錄像機等高密度產(chǎn)品中廣泛使用，而后者則主要應用于數字視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò )攝像機等低密度產(chǎn)品。

張鐵虎：與ASIC方案相比，DSP的優(yōu)勢在于其高度的靈活性。

ASIC方案的優(yōu)點(diǎn)是它的高可靠性以及速度快的先天優(yōu)勢。不過(guò)，在標準繁多且層出不窮情況下，靈活性開(kāi)始成為許多終端廠(chǎng)商優(yōu)先考慮的因素，這給了DSP方案以可乘之機。亞德諾(ADI)半導體技術(shù)(上海)有限公司的技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理張鐵虎指出：“與ASIC方案相比，DSP的優(yōu)勢在于其高度的靈活性，它能夠為制造商提供足夠的開(kāi)發(fā)空間，從而開(kāi)發(fā)出與眾不同的特色功能?！?/P>

鄭小龍：唯有軟件可編程DSP才能在數字視頻監控中發(fā)揮最大功效。

相比ASIC方案，目前只有DSP能夠以一顆芯片全面支持包括H.264、MPEG4、AVS、VC-1以及MPEG2、MJPEG、H.263，甚至Real、On2等流媒體格式在內的各類(lèi)標準?！疤貏e是對于某些需要進(jìn)一步完善的算法標準，DSP也有可能通過(guò)軟件升級的方法來(lái)實(shí)現，”德州儀器DSP業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理鄭小龍強調道?！霸谛枰黾犹貏e功能的應用和需要進(jìn)行轉碼處理的場(chǎng)合下，目前只有DSP才能勝任?！彼硎?，依照DSP的產(chǎn)品規劃很容易推出一系列針對不同應用產(chǎn)品的兼容性產(chǎn)品，特別是軟件具有可重復使用的特點(diǎn)，只要一次投入就可以支持不同產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。

TI的DSP在針對數字視頻應用的發(fā)展中極具典型性。在通用媒體處理器方面，該公司首先在C64x通用高速平臺基礎上集成三個(gè)雙向視頻口，推出了適合于數字視頻處理的DM642平臺，然后以升級到C64+核心并擴展視雙向頻口到五個(gè)的DM647和DM648(前者含一個(gè)千兆以太網(wǎng)口，后者則直接集成雙口千兆以太網(wǎng)交換器，兩者都含有視頻協(xié)處理器)；在單片視頻系統方面，該公司從數碼相機和無(wú)線(xiàn)多媒體手機入手，先后推出集成了ARM和C5x內核的DSC和OMAP系列平臺，之后通過(guò)對CPU內核、DSP內核、視頻協(xié)處理器以及視頻前后端子系統的增強和優(yōu)化，推出了面向各種數字媒體處理系統的全新平臺達芬奇(Davinci)。目前已有DM644x和DM643x兩大系列平臺，其C64+的核心也可以全面支持D1清晰度H.264的視頻應用，適用于DVR/DVS/NVR產(chǎn)品應用。剛推出的DM355平臺可以支持720p清晰度MPEG4格式，用于IP網(wǎng)絡(luò )攝像機或低密度DVR。據稱(chēng)TI還將立足于Davinci推出更多新平臺，其中包括支持1080i/p的高清器件。

由ADI推出的Blackfin DSP系列也是目前監控市場(chǎng)上主要的方案之一，據該公司介紹，Blackfin集成了ADI獨特的全優(yōu)化視頻編解碼器，可支持從CIF到D1、從MPEG4到H.264的各種視頻特性，具有較高的擴展性。該處理器具有業(yè)界領(lǐng)先的低功耗技術(shù)，對體積小的產(chǎn)品很有價(jià)值如IP攝像機，同時(shí)它也是目前性?xún)r(jià)比較高的處理器系列。它支持從VDK、ThreadX到ucLinux、Nucleas在內的全系列操作系統，另外廣泛的第三方合作伙伴的支持也極大地縮短了系統制造商從設計到市場(chǎng)應用的周期。Blackfin已經(jīng)獲得了許多視頻監控設備生產(chǎn)商的選用，比如日立和浙江大立(Dali)科技，在前者名為Wooo D的DVR中，Blackfin是進(jìn)行自動(dòng)提取和回放的協(xié)處理器，而在后者推出的DVR中，該產(chǎn)品則被用于進(jìn)行音視頻編解碼處理，能夠支持多種音視頻標準和分辨率。

數字視頻監控存在著(zhù)廣闊的增值空間，其中智能識別和目標跟蹤是其中非常重要的新興應用。不過(guò)鄭小龍稱(chēng)，在幾大方案中，唯有軟件可編程DSP才能夠在這種應用中發(fā)揮最大的功效。他介紹說(shuō)，早期智能視頻分析處理皆由PC軟件來(lái)實(shí)現，隨著(zhù)DSP性能的提高，特別是通用數字媒體處理的出現，越來(lái)越多的智能視頻分析處理軟件算法被移植到了DSP中，而其應用范圍也借此不斷擴展。

美國的ObjectVideo公司是業(yè)界領(lǐng)先的智能視頻分析處理技術(shù)公司，占有近三分之一的市場(chǎng)，其成功的一個(gè)重要原因就是適時(shí)地將其技術(shù)引入到嵌入式視頻監控產(chǎn)品，而其所有嵌入式應用都是在TI的DSP上完成。大多數基于PC的系統需要通過(guò)視頻輸入接口板與模擬攝像機連接，綜合成本每端口約合上千美元，而嵌入式系統每端口只需要85~150美元。

ObjectVideo公司在不久前的TI開(kāi)發(fā)商大會(huì )上帶來(lái)了其基于DM64x系列DSP的智能視頻監控系統ObjectVideo Onboard，它能夠依照用戶(hù)設定的規則主動(dòng)對視頻信號進(jìn)行監控、分析以及偵測可能的威脅，并可嵌入到包括攝像機、視頻解碼器、硬盤(pán)錄像機、網(wǎng)絡(luò )硬盤(pán)錄像機在內的視頻監控系統所有產(chǎn)品中。如果沒(méi)有偵測到可能的威脅事件，它還能夠以較小的分辨率以及較低的幀速把視頻傳遞到后端儲存，而當偵測到異常情況時(shí)，除了及時(shí)向安全人員發(fā)出報警信號外，系統還能以較大的分辨率和幀速來(lái)存儲視頻信號。

ObjectVideo公司的合作對象還包括泰科消防與安防公司這樣的終端方案廠(chǎng)商，雙方的合作成果是一個(gè)名為網(wǎng)絡(luò )客戶(hù)端智能視頻分析(NCIVA)的解決方案。該方案能夠令客戶(hù)在同一直觀(guān)界面上管理所有的數字視頻管理系統和攝像機。泰科消防與安防公司安全產(chǎn)品部產(chǎn)品經(jīng)理Huin Seng Whay表示，分析和數據管理(智能視頻分析)是個(gè)引人注目的應用，它釋放了IP視頻的潛能，“視頻分析促進(jìn)了安防管理的發(fā)展，借由它人們能夠對事件做出更迅速地反應和更好的決定。而通過(guò)幫助索引、搜索和迅速獲取存儲視頻，它還有助于提高工作效率?！彼赋?，該技術(shù)的應用領(lǐng)域相當廣泛，在零售業(yè)、教育、金融、娛樂(lè )場(chǎng)所、交通和政府等各種場(chǎng)合都可以找到機會(huì )，此外，該技術(shù)還能夠用于分析零售銷(xiāo)售策略和執行市場(chǎng)調研。