富瀚HD-CCTV的板卡方案助力視頻監(jiān)控

　　HDCCTV是2009年由數(shù)家芯片與系統(tǒng)供貨商提出的針對高清監(jiān)控系統(tǒng)(High Definition Surveillance Systems)應用共同開發(fā)指定的一項新標準。雖然該標準提出至今不過2年不到的時間，但是由于他自身標準所具有的優(yōu)勢，加上越來越多的廠商加入，HDCCTV標準在現(xiàn)今的高清監(jiān)控行業(yè)里，可以說已經逐漸開始和開放網絡視頻接口論壇(ONVIF)，實體安全互操作性聯(lián)盟(PSIA)形成三足鼎立的態(tài)勢。

　　簡單來講，HD-CCTV是利用了最早為專業(yè)廣播市場開發(fā)的SDI鏈路，也就是現(xiàn)在被廣泛應用的模擬安防系統(tǒng)中從攝像機-DVR的傳輸線路，在此基礎上為高清視頻傳輸定義了視頻分辨率和幀率等信息的握手協(xié)議。這樣一種模擬的高清視頻傳輸模式(HD-SDI)是HD-CCTV中最為重要的基本核心的技術。HD-CCTV的陣營支持者期望新標準能催生一個更容易布署、成本更低的網際網絡協(xié)議(IP)系統(tǒng)替代方案。

　　談及IP系統(tǒng)，它目前是高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用方案的主流標準。由于IP標準的提出，高清監(jiān)控方案才能真正獲得了實際應用價值。IP系統(tǒng)極大的提高了視頻數(shù)據承載能力，使視頻圖像分辨率大幅提升，并且它具有高度可擴展性，可延伸性(IP系統(tǒng)覆蓋面積廣)，和集中管理等優(yōu)勢。目前的ONVIF和PSIA都是基于IP方案的陣營。目前他們都各自擁有一些行業(yè)引領者的支持，比如ONVIF有像Axis、Sony 等IP攝像機銷售巨頭，PSIA內也不乏Cisco、GE、Honeywell與Panasonic等大品牌。近幾年大大小小的安防行業(yè)的各類展會中，以IP為基礎的高清視頻監(jiān)控方案真可謂是紅極一時?？墒牵瑥倪@幾年安防系統(tǒng)中實際的IP系統(tǒng)使用來看，只僅僅占到了一成。所或者實際成就和這些廠商的預期不能不說還有很大的差距，這和IP系統(tǒng)的特性不無關系，簡單的分析一下，目前IP系統(tǒng)存在的問題主要有以下幾點：

　　1. IP設備管理困難。

　　雖然IP設備的良好的管理性和很好的擴展性是一大優(yōu)勢，但是從真正構建這樣一個管理系統(tǒng)，特別是對現(xiàn)有主要是以模擬為主的安防系統(tǒng)解決方案來說，需要投入較大的人力和物力成本。

　　2. 從模擬系統(tǒng)升級代價大

　　如同前文所提到的，目前的安防方案有絕大多數(shù)還是基于模擬系統(tǒng)。那么如果從模擬系統(tǒng)升級到IP系統(tǒng)的話，存在著重新布線，重新投入硬件資源，人員重新培訓的各種困難。

　　3. 技術上仍有瑕疵

　　利用IP傳輸?shù)臄?shù)據，其一是后端設備再也無法得到原始圖像，在某些需要保存原始碼流或者對碼流要求較高的應用場合，則無法得到滿足。其二，是圖像還原是經過編碼-解碼的過程，帶來了延遲(50ms以上)，在某些對實時要求很高的場合則無法滿足。

　　反觀HD-CCTV，可以說他具有先天的優(yōu)勢，從設計之初就考慮了如何解決當時IP系統(tǒng)帶來的種種問題，簡單來說，主要有以下幾點優(yōu)勢：

　　1. 在布線方案上可以沿用老的模擬系統(tǒng)的成果，無需重新布線，設備管理也可以沿用老的模擬系統(tǒng)的架構，從老的系統(tǒng)升級，只需要更換硬件設備(攝像機，DVR等)，無需再有其他投入。也無需再經過系統(tǒng)變化所需要的新的知識培訓。

　　2. 不失真的可靠度：它不像數(shù)字監(jiān)控資料是在壓縮后以封包方式網絡傳輸，以未經壓縮的數(shù)字資料在同軸電纜上傳輸，不會失真。

　　3. 高清等級的實時圖像：它在傳輸過程中沒有產生壓縮與封包化的動作，不會像一般數(shù)字高清產生圖像延遲問題，在講究實時監(jiān)控的場合特別適合。

　　4. 提供智能監(jiān)控(IVS)所需高清圖像：HDcctv所提供的未壓縮過的高清圖像，圖像的完整性有保障，可提供智能監(jiān)控所需的最佳高清圖像來源。

　　其實，HD-CCTV帶來的最根本的好處就是可以從目前大量的模擬視頻監(jiān)控方案中平滑升級到高清的方案。這一點，無論是最終用戶，到系統(tǒng)集成商，還是現(xiàn)在大量的模擬攝像機制造廠家來說，都是樂于接受的一種方式。

　　客觀來講，基于IP的標準和HD-CCTV各有所長，但以目前安防行業(yè)的格局來看，HD-CCTV的未來是令人興奮和期待的。當然，HD-CCTV從提出到現(xiàn)在也才經歷不長的時間，不管從陣營成員引入，市場推廣，還有技術難點攻克方面，還在起步階段，比如，現(xiàn)在HD-SDI的傳輸距離和傳統(tǒng)SDI相比，還有不小差距，HD-CCTV的攝像機和DVR可選擇面很小，成本也比較高。市場推廣的力度也遠遠不及IP的高清監(jiān)控方案。但是，隨著技術難點的一個個被攻克，越來越多的公司，廠商加入，硬件和方案的成本會隨之越來越低，會受到安防行業(yè)越來越多的矚目。

　　上海富瀚微電子在視頻監(jiān)控行業(yè)中積累了多年的經驗，擁有先進的視頻H.264編碼技術，自主研發(fā)了FH8735/FH8736等安防專用視頻壓縮芯片，是國內安防芯片研發(fā)行業(yè)中的佼佼者。在高性能壓縮芯片的基礎上，提供CIF/D1/高清的IP攝像機，DVR，DVS和板卡等多種應用方案，為客戶提供了性能優(yōu)越的行業(yè)解決方案，并且得到了眾多客戶的肯定。憑借著在模擬監(jiān)控解決方案中獲得的成功，在HDCCTV有這良好發(fā)展前景的情況下，率先提供了HD-CCTV的板卡方案。

　　富瀚HD-CCTV板卡解決方案

　　富瀚HD-CCTV板卡實拍

　　FH8735規(guī)格：

　　FH8735是一款高性能的多通道視音頻編碼芯片，支持H.264 Main Profile和Baseline Profile。FH8735具有1路1920*1080，2路1280*720或者8路標清的實時編碼能力、內置豐富的視頻預處理功能和多樣的I/O接口，可滿足視頻監(jiān)控產品的各種需求，能有效提高產品的集成度并降低系統(tǒng)成本，為視頻監(jiān)控產業(yè)的高清化提供強大的編碼動力。

　　多通道視音頻編碼

　　· H.264 Main Profile和Baseline Profile

　　· D1@240fps 或1280*720@60fps 編碼，雙碼流

　　· 支持幀編碼和場編碼，I,P,B幀編碼，CAVLC和CABAC熵編碼，CBR和VBR

　　· G.711/G.726 G.71音頻編碼

　　視頻輸入接口

　　· 8 通道 BT.656 輸入

　　· 8通道54MHz增強656 輸入

　　· 4通道54MHz Time Multiplexed QUAD/CIF輸入

　　· 2通道高清視頻輸入接口(最高300萬像素)

　　視頻處理器和OSD

　　· 去隔行處理，去噪，移動偵測，遮擋偵測，區(qū)域屏蔽，水印疊加，編碼和預覽視頻具有獨立的scaler，文本和圖像OSD

　　音頻輸入接口(I2S)

　　· 8路立體聲音頻輸入，16路單聲道輸入

　　主機接口

　　· 32-bit PCI，兼容PCI 2.2規(guī)范，16-bit HPI

　　外部儲存器接口

　　· 2組DDR SDRAM, 32-bit@400MHz

　　其他接口

　　· JTAG，I2C，UART，SPI，GPIO

　　封裝和電壓

　　· 封裝BGA456

　　· 電壓: I/O 3.3V, DDR 2.5V, 內核1.2V

　　HD-CCTV板卡功能特點：

　　· 單芯片支持2路720P30編碼或1路1080P30編碼

　　· 1卡支持4路720P30編碼

　　· 支持CBR和VBR

　　· 支持區(qū)域屏蔽和移動偵測

　　· 支持H.264和Raw YUV數(shù)據獲取

　　· 提供驅動程序和API

　　高清圖像的圖像質量至少3倍于D1的圖像分辨率，此時富瀚FH8735優(yōu)良的編碼性能為HD-CCTV的原始圖像壓縮以及存儲提供了強有力的保證。PCI/PCI-E的總線可以根據實際應用來選擇，對于對預覽要求較高的應用，PCI-E的帶寬足以保證高清原始碼流傳輸至HOST端進行后處理。同時也為智能分析提供了高質量原始圖像的保障。

　　富瀚的該款板卡方案勢必和眾多HD-CCTV陣營的廠家一起推動HD-CCTV的發(fā)展，為高清視頻監(jiān)控的發(fā)展貢獻一份力量。