采用FPGA實現(xiàn)視頻監(jiān)視
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視頻數(shù)據(jù)壓縮有很多不同的標準。所采用的壓縮標準對硬件系統(tǒng)要求有影響，包括存儲器、數(shù)據(jù)速率和存儲容量等。最流行的壓縮技術包括JPEG、H.263、Motion JPEG, MPEG和Wavelet。而H.26?的壓縮效率較高，下一代監(jiān)視系統(tǒng)很可能采用這種標準。在帶寬受限的網(wǎng)絡中傳送高質量視頻信號時，效率扮演了重要角色。例如，6?0 x 480象素30fps的彩色傳輸需要26Mbytes/s的數(shù)據(jù)速率。必須降低(壓縮)速率，使其能夠在雙絞線或者銅纜中傳輸。
有兩種類型的視頻壓縮速率：固定比特率(CBR)和可變比特率(VBR)。對于帶寬有限的實時通信信道，CBR限制了數(shù)據(jù)速率，當圖像中出現(xiàn)高質量的移動細節(jié)時，會降低圖像質量，導致顯示圖像中出現(xiàn)圖像塊。VBR根據(jù)是否出現(xiàn)圖像移動來調整速率，這對于視頻監(jiān)視系統(tǒng)存儲非常有用。支持VBR的H.26?壓縮在安全視頻存儲方面效率最高。
此外，在壓縮方法上，其他視頻圖像處理技術提高了視頻流預處理和后處理的視頻質量。由于分辨率的提高，以及壓縮技術的進展，對高性能的需求在不斷增長，同時還要保持體系結構的靈活性，方便進行快速更新。隨著技術的成熟和產(chǎn)量的提高，降低成本將成為人們關注的焦點。圖3是使用FPGA和ASSP的典型視頻監(jiān)視系統(tǒng)設置。
系統(tǒng)體系結構選擇包括標準單元ASIC、ASSP，以及數(shù)字信號處理(DSP)或者介質處理器和FPGA等可編程解決方案。這些方案各具優(yōu)缺點，最終選擇取決于最終設備要求和方案的可行性。考慮到上面介紹的發(fā)展趨勢，理想的監(jiān)視體系結構應具有以下特征：高性能、靈活性、易于更新、低開發(fā)成本，隨著應用的成熟和產(chǎn)量的提高，能夠通過移植降低成本。
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