利用多媒體處理器構(gòu)建基于IP網(wǎng)絡(luò)的智能安全監(jiān)控系統(tǒng)

和模擬攝像機(jī)的模擬復(fù)合視頻不一樣，IP攝像機(jī)在內(nèi)部就將來(lái)自圖像傳感器的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化，并壓縮至MPEG-4格式，然后利用以太LAN這類(lèi)的IP網(wǎng)絡(luò)傳輸相應(yīng)的碼流。因?yàn)榇a流是按數(shù)據(jù)包的形式分發(fā)的，多臺(tái)攝像機(jī)可以同時(shí)共享同一網(wǎng)絡(luò)電纜。同一網(wǎng)絡(luò)電纜上的攝像機(jī)的數(shù)量只受帶寬的限制，這就是絕大多數(shù)的攝像機(jī)都采用MPEG-4這類(lèi)的高壓縮比的緣由，而將來(lái)還會(huì)采用壓縮比更高的H.264。事實(shí)上，任何網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)都可以采用，包括內(nèi)嵌集線器和路由器的環(huán)形和星形網(wǎng)絡(luò)。甚至攝像機(jī)還可以和其它數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)共享網(wǎng)絡(luò)。

由于IP攝像機(jī)采用MPEG壓縮，需要采用低功耗且處理能力強(qiáng)的DSP，例如NXP公司300MHz的帶有媒體處理器的PNX1502?；赥riMedia的PNX1502執(zhí)行MPEG-4先進(jìn)簡(jiǎn)單格式(ASP)，以高達(dá)30幀/秒的速率對(duì)來(lái)自D1格式圖像傳感器的碼流進(jìn)行編碼，然后以以太流媒體聯(lián)盟(ISMA)格式經(jīng)片上的以太MAC輸出，執(zhí)行視頻壓縮、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和時(shí)間/數(shù)據(jù)印記，并運(yùn)行一個(gè)HTTP軟件棧來(lái)設(shè)置攝像機(jī)以及管理功能。

由于每臺(tái)IP攝像機(jī)有其自己的IP地址，IP攝像機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠通過(guò)本地網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)或?qū)Ｓ玫腤AN來(lái)遠(yuǎn)程訪問(wèn)某臺(tái)攝像機(jī)。對(duì)于中國(guó)各大城市普遍存在的大型公寓的視頻對(duì)講系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這一能夠很容易地在某臺(tái)攝像機(jī)與多個(gè)接入點(diǎn)之間傳輸視頻流的能力也是最為有用的。

除了視頻流之外，IP攝像機(jī)還可以輸出狀態(tài)數(shù)據(jù)和事件相關(guān)數(shù)據(jù)--例如，當(dāng)檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警。為了減少或者根本不用電纜，在IP攝像機(jī)中加入像IEEE802.11 Wi-Fi接口這樣的無(wú)線功能也是容易的事情。有關(guān)研發(fā)IP攝像機(jī)解決方案的完全參考設(shè)計(jì)，用戶可以從NXP的合作伙伴——Alarity公司獲得，該方案如圖3所示。

圖3：為工程師提供全面的硬件和軟件平臺(tái)的IP攝像機(jī)解決方案的完全參考設(shè)計(jì)。

Nexperia IP攝像機(jī)參考設(shè)計(jì)為制造商研發(fā)自己的純IP攝像機(jī)安全設(shè)計(jì)提供一個(gè)完整的設(shè)計(jì)框架?；贜XP PNX1502多媒體處理器，該參考設(shè)計(jì)允許制造商快速為市場(chǎng)提供優(yōu)異的、可配置的IP攝像機(jī)方案，而且還可以通過(guò)一系列客戶選擇來(lái)實(shí)現(xiàn)差異化。這些參考設(shè)計(jì)利用Alarity的成熟的編解碼和軟件架構(gòu)，基于該設(shè)計(jì)的IP攝像機(jī)可以將30幀/秒的全D1視頻通道碼流編入符合ISMA MPEG-4碼流中并利用包括RTP/RTSP/RTCP的各種業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行輸出。Alarity公司還提供一個(gè)能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器接口來(lái)容易地實(shí)現(xiàn)配置和管理的全HTTP服務(wù)器應(yīng)用模塊。集成UpnP并符合DLNA的軟件能夠確保IP攝像機(jī)和其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的最大互操作性。

另外一家公司--深圳Banny數(shù)字技術(shù)有限公司，成功地綜合利用了IP網(wǎng)絡(luò)和壓縮技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，為中國(guó)的家庭和公寓樓提供了真正的安全方案。該公司的數(shù)字智能家庭網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)利用公寓樓群的有線或無(wú)線IP網(wǎng)絡(luò)、按標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP格式來(lái)傳輸IP攝像機(jī)圖像、數(shù)據(jù)和流媒體。對(duì)所有這些內(nèi)容可以進(jìn)行監(jiān)控和分析，或者保存下來(lái)供后續(xù)調(diào)用(圖4)。

圖4：深圳Bonny 數(shù)字技術(shù)有限公司的數(shù)字家庭網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)示意圖。

作為樓宇綜合設(shè)備的一部分，該系統(tǒng)允許集成商實(shí)現(xiàn)一系列的數(shù)字社區(qū)功能，例如可視對(duì)講、智能家庭控制和個(gè)人監(jiān)控，以及門(mén)禁和停車(chē)管理。門(mén)禁管理產(chǎn)品允許住戶通過(guò)基于IP的網(wǎng)絡(luò)與外部的、門(mén)口安裝的IP攝像機(jī)和每個(gè)家庭的客戶端機(jī)頂盒以視頻方式來(lái)識(shí)別來(lái)訪者。來(lái)自IP攝像機(jī)的來(lái)訪者的實(shí)時(shí)流媒體視頻錄像被立即傳送到住戶的家中，使得他們?cè)跊Q定是否允許進(jìn)入之前可以看清站在門(mén)口的來(lái)訪者。