瞄准智能监控与目标跟踪应用，DSP成监控半导体市场新宠

虽然FPGA也在试图进入安防监控市场，但就目前来看，ASIC和DSP方案仍然是该领域的两个主要竞争对手。早期监控领域采用的方案主要是ASIC，之后有人开始尝试采用通用DSP进行数字视频编解码算法设计，并在DSP架构上进行创新，推出了可支持MJPEG、MPEG4或H.263的新型DSP。这些器件又进一步发展，形成了目前监控半导体方案的两个分支：集成了视频处理功能与丰富外围接口的通用媒体处理器，以及集成了双核或多核处理器单元的单片媒体处理系统。前者在数字视频硬压缩卡或嵌入式硬盘录像机等高密度产品中广泛使用，而后者则主要应用于数字视频服务器和网络摄像机等低密度产品。

张铁虎：与ASIC方案相比，DSP的优势在于其高度的灵活性。
 

ASIC方案的优点是它的高可靠性以及速度快的先天优势。不过，在标准繁多且层出不穷情况下，灵活性开始成为许多终端厂商优先考虑的因素，这给了DSP方案以可乘之机。亚德诺(ADI)半导体技术(上海)有限公司的技术市场经理张铁虎指出：“与ASIC方案相比，DSP的优势在于其高度的灵活性，它能够为制造商提供足够的开发空间，从而开发出与众不同的特色功能。”

郑小龙：唯有软件可编程DSP才能在数字视频监控中发挥最大功效。

相比ASIC方案，目前只有DSP能够以一颗芯片全面支持包括H.264、MPEG4、AVS、VC-1以及MPEG2、MJPEG、H.263，甚至Real、On2等流媒体格式在内的各类标准。“特别是对于某些需要进一步完善的算法标准，DSP也有可能通过软件升级的方法来实现，”德州仪器DSP业务发展经理郑小龙强调道。“在需要增加特别功能的应用和需要进行转码处理的场合下，目前只有DSP才能胜任。”他表示，依照DSP的产品规划很容易推出一系列针对不同应用产品的兼容性产品，特别是软件具有可重复使用的特点，只要一次投入就可以支持不同产品的开发。

TI的DSP在针对数字视频应用的发展中极具典型性。在通用媒体处理器方面，该公司首先在C64x通用高速平台基础上集成三个双向视频口，推出了适合于数字视频处理的DM642平台，然后以升级到C64+核心并扩展视双向频口到五个的DM647和DM648(前者含一个千兆以太网口，后者则直接集成双口千兆以太网交换器，两者都含有视频协处理器)；在单片视频系统方面，该公司从数码相机和无线多媒体手机入手，先后推出集成了ARM和C5x内核的DSC和OMAP系列平台，之后通过对CPU内核、DSP内核、视频协处理器以及视频前后端子系统的增强和优化，推出了面向各种数字媒体处理系统的全新平台达芬奇(Davinci)。目前已有DM644x和DM643x两大系列平台，其C64+的核心也可以全面支持D1清晰度H.264的视频应用，适用于DVR/DVS/NVR产品应用。刚推出的DM355平台可以支持720p清晰度MPEG4格式，用于IP网络摄像机或低密度DVR。据称TI还将立足于Davinci推出更多新平台，其中包括支持1080i/p的高清器件。

由ADI推出的Blackfin DSP系列也是目前监控市场上主要的方案之一，据该公司介绍，Blackfin集成了ADI独特的全优化视频编解码器，可支持从CIF到D1、从MPEG4到H.264的各种视频特性，具有较高的扩展性。该处理器具有业界领先的低功耗技术，对体积小的产品很有价值如IP摄像机，同时它也是目前性价比较高的处理器系列。它支持从VDK、ThreadX到ucLinux、Nucleas在内的全系列操作系统，另外广泛的第三方合作伙伴的支持也极大地缩短了系统制造商从设计到市场应用的周期。Blackfin已经获得了许多视频监控设备生产商的选用，比如日立和浙江大立(Dali)科技，在前者名为Wooo D的DVR中，Blackfin是进行自动提取和回放的协处理器，而在后者推出的DVR中，该产品则被用于进行音视频编解码处理，能够支持多种音视频标准和分辨率。

数字视频监控存在着广阔的增值空间，其中智能识别和目标跟踪是其中非常重要的新兴应用。不过郑小龙称，在几大方案中，唯有软件可编程DSP才能够在这种应用中发挥最大的功效。他介绍说，早期智能视频分析处理皆由PC软件来实现，随着DSP性能的提高，特别是通用数字媒体处理的出现，越来越多的智能视频分析处理软件算法被移植到了DSP中，而其应用范围也借此不断扩展。

美国的ObjectVideo公司是业界领先的智能视频分析处理技术公司，占有近三分之一的市场，其成功的一个重要原因就是适时地将其技术引入到嵌入式视频监控产品，而其所有嵌入式应用都是在TI的DSP上完成。大多数基于PC的系统需要通过视频输入接口板与模拟摄像机连接，综合成本每端口约合上千美元，而嵌入式系统每端口只需要85~150美元。

ObjectVideo公司在不久前的TI开发商大会上带来了其基于DM64x系列DSP的智能视频监控系统ObjectVideo Onboard，它能够依照用户设定的规则主动对视频信号进行监控、分析以及侦测可能的威胁，并可嵌入到包括摄像机、视频解码器、硬盘录像机、网络硬盘录像机在内的视频监控系统所有产品中。如果没有侦测到可能的威胁事件，它还能够以较小的分辨率以及较低的帧速把视频传递到后端储存，而当侦测到异常情况时，除了及时向安全人员发出报警信号外，系统还能以较大的分辨率和帧速来存储视频信号。

ObjectVideo公司的合作对象还包括泰科消防与安防公司这样的终端方案厂商，双方的合作成果是一个名为网络客户端智能视频分析(NCIVA)的解决方案。该方案能够令客户在同一直观界面上管理所有的数字视频管理系统和摄像机。泰科消防与安防公司安全产品部产品经理Huin Seng Whay表示，分析和数据管理(智能视频分析)是个引人注目的应用，它释放了IP视频的潜能，“视频分析促进了安防管理的发展，借由它人们能够对事件做出更迅速地反应和更好的决定。而通过帮助索引、搜索和迅速获取存储视频，它还有助于提高工作效率。”他指出，该技术的应用领域相当广泛，在零售业、教育、金融、娱乐场所、交通和政府等各种场合都可以找到机会，此外，该技术还能够用于分析零售销售策略和执行市场调研。