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发展迅猛、无所不在的视频监控技术, NXP 解决方案将高清网络监控性能提升了一个层次

 2014-09-17



视频监控市场正在快速增长,任何走在街上、走进大楼或商场的人都可见证这一点。虽然视频监控几乎无处不在,但是随着人们安全意识的提升,摄像头密度依然在增长。仅今年,全世界已安装的监控摄像头就超过了2,500万个,并且根据预测,该数字将在2016年时达到甚至超过每年新装5,000多万个。

同时,对更高视频质量的需求也在增加,这意味着需要更高的分辨率,因此摄像头系统将从模拟CCTV系统升级到分辨率为1 Mpix (720p)或更高的高清网络摄像机系统。然而,由于如此高的信息密度无法以模拟方式通过传统同轴电缆传送,因此网络视频监控便应运而生。


网络视频监控融合了现有最新的几项最好的技术,高分辨率图像传感器,应用H.264压缩,将码率降低至几Mbit/s而不影响画质,并最终通过IP网络传输这低码率的数据流。因此,在将视频质量和分辨率大幅提升到市场上现有的最高分辨率图像传感器水平的同时,在世界任何地方随时都可获取图像——只需将IP摄像机接入互联网。为将这类数据通过公共互联网进行安全传输,可采用高级加密技术,比如:AES加密、TDES加密以及位数最高为512的SHA-512加密。H264压缩后的低码率还可实现高清视频图像的无线WIFI传输。正如任何交换IP网络传输一样,这种传输是无损耗的。

虽然模拟CCTV信号符合PAL或NTSC视频标准,但是帧率仅达到每秒30帧,并且受限于720x576的分辨率 (<0.5 Mpix);而数字高清摄像头的分辨率仅受图像传感器限制(1 Mpix或720p格式,并随着业界的发展趋势将升级到12Mpix甚至更高),帧率可达到每秒60帧甚至更高,这对于监控快速运动的物体尤为有效,如交通状况。

政府和企业都意识到了高清网络视频监控的这些优势,这将进一步推动新摄像机的部署,同时实现模拟到网络摄像机(亦称为“IP摄像机”)的快速升级安装。若干年前,网络摄像机仅占监控摄像头的10%;到明年,预计有25%的新装摄像头为网络摄像机;而到2016年,高清网络摄像机在所有新装摄像头中所占的比例将接近90%;因此网络摄像机5年内将从500万个增加到接近5,000万,如图所示。届时,全球范围内将部署超过1亿个网络摄像机!



为应对所有这些技术挑战,恩智浦开发了一系列产品,这些产品集成了高清网络摄像机所需的功能,并拥有一流的图像品质和极低的功耗。该系列产品(ASC884x/5x系列)具有从720@30fps到最高达1080p@60fps 的视频处理性能(及135Mpix/sH.264压缩能力),集成了从原始图像传感器数据输入(最高12 Mpix分辨率)、图像信号处理(ISP)和High ProfileH264编码到安全(加密)IP网络传输的完整功能。恩智浦于2012年底发布了这系列产品的“Advanced”版本,该版本针对低照条件进一步增强了功能,并改善了图像质量,如性能优越的边沿增强和灵活的3D降噪, 宽动态支持等。这些性能的演示可以通过如下链接观看



恩智浦所有ASC884x/5x系列网络摄像机产品都完全管脚兼容,并采用尺寸仅为15x15mm的TFBGA484封装,允许我们的客户使用单一平台即可开发他们的全系列网络摄像机产品——D1、720p@30fps到1080p@60fps (2Mpix),甚至采用同一硬件平台实现5Mpix@25fps的产品。框图是ASC884x/5x 网络摄像机产品的功能模块。BT1120  视频输入和输出还支持连接HDMI设备,8xBT.656还可接入8路标清模拟通道同时进行High profileH264编码,并通过IP网络传输这8路通道。这类视频编码器支持模拟CCTV摄像头底座和新装IP摄像头的混合安装。

为确保IP网络系统的稳定,关键是要在在不损失视频质量的情况下,达到尽可能低的码率,并保持码率稳定。已成为业界标杆的恩智浦产品具有一流的High Profile H264编码相比市场上仅支持Baseline或Main Profile H264编码的产品,码率低很多,而图像品质更好。此外,恩智浦产品实现这些性能所需的功耗最低——720p/30约为0.6W,1080p/60小于1.5W。

并且,恩智浦会在近期内向市场提供智能高清网络摄像机及智能硬盘录像机解决方案,提供诸如人脸识别、车牌识别、人数统计、丢失行李识别、目标跟踪等内嵌视频分析功能的解决方案。因此,通过提供可满足客户当前需求并将性能提升至更高水平的解决方案,恩智浦已做好充分准备迎接网络视频监控的挑战。

更多信息,请访问NXP网站:安防监控网络摄像机产品系列。另外,我们的网络摄像机产品简介亦提供了现已上市产品的技术细节,供您参考。