高清監控意味著更大的數據量,無論對于編碼芯片、編碼算法、網絡傳輸及存儲系統都帶來的巨大的考驗,而得益于這些相關領域的不斷突破,高清IP監控已得以實現,并快速地發展和應用。
根據SMPTE(美國電影電視工程師協會)標準,高清IP監控系統需達到如下要求:
分辨率要求。即需要達到1280×720/逐行或1920×1080/隔行/逐行。
幀率能夠達到全幀速。
具有更好的圖像色彩保真度。
16:9格式。
因此,高清IP不僅指傳感器有效像素的大幅度提高,而且實現視頻的實時性、具有高圖像色彩的保真度、長寬比為16:9的格式成像效果。
高清IPC的設計方案很多,但從架構上來看,主要包括兩種:其一,采用CCD/CMOS傳感器作為圖像采集設備,配套提供實現圖像處理和編碼功能的SOC芯片;其二,采用前端攝像機模組作為圖像采集設備和一個通用的ASIC或DSP進行編碼和傳輸。由于第一種架構設計靈活,廣泛被廠家采用。在圖像處理方面有三種實現方案。
第一種方案采用專用的ISP處理芯片和編碼處理部分,該方案較靈活,采用專用的ISP芯片穩定性好,能夠保證圖像的質量。
第二種方案采用集成ISP的編碼芯片,該方案靈活性次于第一種方案,且專用的ISP處理芯片穩定性雖高,但圖像質量一般、成本較高。
第三種方案采用FPGA等芯片實現信號處理及編碼功能,該方案靈活性最強,但是穩定性差、成本最高、圖像質量難于保證。
專用ISP方案設計靈活、性價比高、可以保證圖像的質量,適用于高清IPC的設計。