移动视频监控将带动行业上下游企业的发展

上网时间: 2011年12月31日? 作者:张宇清,亚太区销售和市场总监,赛灵思公司? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:移动视频监控?

移动视频监控是新兴的热点安防市场,将带动行业上下游企业的发展。预计在2012年,3G网络带宽的提升可以提供比现有CDMA和GPRS网络更清晰更流畅的视频传输效果,因此这种带宽变化是3G的最大优势。

3G与安防产业的结合对两者而言都是一种应用领域的扩充。但是对于厂商而言,首要挑战是安防监控产品以及整体解决方案如何与3G技术进行融合,这就要求安防设备厂商同时具备3G接口和通信协议的相应开发能力。

在高端视频分析应用中需要3D。2D视频的主要缺陷在于测量观测到的物体的深度影像和实际尺寸时有非常大的误差,这将限制视频分析的一些应用,比如在繁忙的景象中需要精确地追踪人物。3D在视频监控中的部署可以解决这样的问题,弥补2D视频的不足。在视频分析算法中,低端DSP无法实时处理3D视频,而FPGA则是这类应用中的理想解决方案。

在中国,交通监控系统对视频分析有很高的需求,重要的功能如能找到车牌号,识别到作为国家监控跟踪系统一部分的车身形状,汽车颜色和汽车品牌等。

移动视频监控将带动行业上下游企业的发展_《国际电子商情》_1
赛灵思亚太区销售及市场总监张宇清

除了保密和安全应用之外,视频监控中的视频分析技术还可以应用于营销和管理应用中,比如商业智能分析、工业自动化、还有即将出现的消费行为分析以及消费者流量监控等应用。以消费行为分析为例,零售商可以接收消费者以及商店活动的实时数据,提高响应速度和客户满意度。充分掌握客流量在不同时间段以及季节当中的变化情况可以有效地优化分配店内工作人员。

我们需要一种更加灵活而且具备实时性的视频分析方案来满足视频监控应用新的需求。软硬件协同处理的方案会是一个不错的选择。在该解决方案中采用硬件来实现关键数据的智能提取算法,采用软件来控制数据提取的规则和生成报告。赛灵思系统联盟成员之一,Eutecus便采用了这种软硬件协同处理的方式,他们使用赛灵思低成本的Spartan FPGA为客户实现了高灵活性、实时的且兼具高性能视频分析的解决方案。

传统的视频监控由于对运算的要求不高,只需要DSP芯片即可。随着智能分析和高清视频监控成为主流,FPGA的优势逐渐显现。

智能分析的关键在于算法,需要大量的矩阵运算以及乘法器。通常有两种方式来实现智能分析。一是,DSP+FPGA,FPGA作为协处理器,来弥补DSP在运算方面的不足。然而,虽然DSP在信号处理、监控方面具有优势,但其通过执行串行指令进行处理运算、智能分析,一个时钟只能执行一个指令。而FPGA是并行指令架构,可以在一个时钟内执行几百个指令。以运算速度来看,即使DSP的运算达到1G以上,FPGA的速度700M,但显然,FPGA的并行处理仍然要远高于DSP的串行处理。同时,FPGA带有硬件乘法器和DSP核,具有高度灵活的扩展性,目前很多高端视频监控设备已采用这一架构。二是,在DSP中嵌入硬核,用硬核做硬件加速器,但其弹性小,没有扩展性,导致产品差异化低。

FPGA可以在复杂的像素处理方面替代DSP,如高性能视频分析,各种图像传感器宽动态范围压缩,以及高精度图像处理。

赛灵思推出了将FPGA与ARM核集成的可扩展平台“ZYNQ系列”,为视频监控市场带来创新的解决方案。在高端视频监控市场,FPGA一般作为协处理器,而ZYNQ系列则可以完全独立于DSP。ZYNQ系列配有760个DSP引擎,性能超过910GMAC,且FPGA与ARM的连接架构专门采用处理器与FPGA定制的标准架构,这一架构的优势体现在可实现3000个内部互连,带宽可达到100Gbps。而分立的FPGA和ARM的互连,其管脚非常有限,最多可解决1300个管脚,ZYNQ可通过ARM实现软件编程,可广泛应用于智能视频监控、汽车驾驶员辅助系统、工控等规模达127亿元之巨的嵌入式市场。

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