低照性能的突破 照亮 IP 視頻攝像機(jī)應(yīng)用前景

低照性能優(yōu)勢(shì)

能夠在低照環(huán)境下采集高質(zhì)量視頻的 IP 攝像機(jī)在多種應(yīng)用中均具有極高的效率，尤其是在安全監(jiān)控系統(tǒng)中，其通常在低照環(huán)境下工作，并采用可能進(jìn)一步降低視頻所含信息等級(jí)的壓縮功能。

所有 IP 攝像機(jī)均使用某種形式的視頻壓縮，常使用 H.264 高端類 (HP) 編解碼器獲得一流的壓縮效率。視頻壓縮會(huì)導(dǎo)致信息丟失。要讓壓縮視頻保持可接受的質(zhì)量，比如能夠識(shí)通過(guò)燈光昏暗街巷的轎車(chē)車(chē)牌或其駕車(chē)員面部，應(yīng)讓壓縮視頻位速率盡量保持為高。但是，存儲(chǔ)量及所需備份時(shí)間制約著低成本視頻壓縮的位速率。

高噪聲視頻要達(dá)到要求的視頻質(zhì)量，需要壓縮更多的數(shù)據(jù)，因而需要更大的存儲(chǔ)，進(jìn)而可增加設(shè)備成本。如果不能增大存儲(chǔ)，就應(yīng)減少備份時(shí)間，讓壓縮視頻保持可接受的質(zhì)量。同樣，如果必須跨網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻，且?guī)捰邢蓿俚母咴肼曇曨l可以在可用帶寬的限制范圍內(nèi)以更高質(zhì)量傳輸。這對(duì)在民宅中使用尤為重要，因?yàn)檫@里有多個(gè) Wi-Fi 熱點(diǎn)爭(zhēng)奪少量的可用頻譜。

H.264 等壓縮技術(shù)依賴多視頻幀之間的一致性來(lái)壓縮所包含的信息。噪聲會(huì)造成多種幀的高度不一致性，需要更多的數(shù)據(jù)才能壓縮壓縮視頻信息。良好的低照技術(shù)可消除不一致噪聲，使用更低位速率實(shí)現(xiàn)可接受的視頻質(zhì)量。IP 攝像機(jī)的安全系統(tǒng)操作人員可記錄更高質(zhì)量的視頻，延長(zhǎng)備份時(shí)間，降低存儲(chǔ)成本或使用不變的存儲(chǔ)容量。

另外，監(jiān)控低照戶外門(mén)的 IP 攝像機(jī)安全系統(tǒng)的操作人員還可能考慮安裝更多的外部照明設(shè)備來(lái)改善該區(qū)域的照明，進(jìn)而提高視頻流質(zhì)量。由于具備低照性能的攝像機(jī)可補(bǔ)償照明條件，因而無(wú)需其它照明。這樣可以不必安裝新的電線電燈，只需采用具備優(yōu)異低照性能的 IP 攝像機(jī)替代原來(lái)的安全攝像機(jī)即可。此外，還可完全避免因安裝更多外部照明而產(chǎn)生的增量電力成本。

當(dāng)前許多高級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)還整合了自動(dòng)安全分析流程，其可進(jìn)一步處理視頻流，為負(fù)責(zé)監(jiān)控的系統(tǒng)操作人員帶來(lái)輔助功能。這些分析功能在處理更清晰、更高清晰度的視頻流時(shí)效率更高。更好的安全分析可減少操作安全監(jiān)控系統(tǒng)的人力資源。

圖3：無(wú)低照性能增強(qiáng)技術(shù)的高噪聲視頻影像 圖4：采用 TI 低照噪聲濾波器后的視頻影像

TI 低照性能解決方案

TI 在為視頻安全處理應(yīng)用提供業(yè)界領(lǐng)先技術(shù)方面擁有業(yè)經(jīng)驗(yàn)證的驕人業(yè)績(jī)，如基于 IP 的視頻安全監(jiān)控?cái)z像機(jī)等。達(dá)芬奇 (DaVinci™) 視頻處理器平臺(tái)是行業(yè)最高性能的視頻引擎，有助于視頻及圖形加速器同步處理三個(gè) 1080p 60fps 視頻流，實(shí)現(xiàn)全新應(yīng)用與直觀的用戶界面。達(dá)芬奇用戶可在采用相同內(nèi)核 IP 的單個(gè)平臺(tái)上獲得可擴(kuò)展產(chǎn)品線，為特定應(yīng)用提供高性能低功耗的獨(dú)特組合以及多種衍生方案。TI 參考設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)只需六個(gè)月的快速產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。

除大量支持性器件外，TI 業(yè)界最佳視頻處理器還一直是眾多 IP 攝像機(jī)的核心。近期推出的達(dá)芬奇 DM385 視頻處理器百尺竿頭更進(jìn)一步，集成更強(qiáng)大的低照性能，包括三維噪聲濾波、寬泛動(dòng)態(tài)處理以及具有業(yè)界最佳壓縮效率的 SVC-T H.264 高端壓縮技術(shù)。DM385 支持 H.264 或 SVC-T 高端編解碼器，可壓縮高達(dá) 4 百萬(wàn)像素的實(shí)時(shí)視頻流與二次 D1 實(shí)時(shí)視頻流。4Kx2K 或更高分辨率視頻、同步多級(jí)(基本/主流/高級(jí))壓縮、面部檢測(cè)、視頻穩(wěn)定、多重曝光以及雙通道傳感器支持等各種特性，可幫助攝像機(jī)制造商在市場(chǎng)上為其產(chǎn)品便捷地實(shí)現(xiàn)差異化。此外，DM385 IP 攝像機(jī)參考設(shè)計(jì)還可幫助制造商在發(fā)揮任何最普通傳感器優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，快速向市場(chǎng)推出最新低照攝像機(jī)。

(DaVinci DM385 視頻處理器方框圖)