低照性能的突破 照亮 IP 視頻攝像機應用前景

低照性能優(yōu)勢

能夠在低照環(huán)境下采集高質量視頻的 IP 攝像機在多種應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，并采用可能進一步降低視頻所含信息等級的壓縮功能。

所有 IP 攝像機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。視頻壓縮會導致信息丟失。要讓壓縮視頻保持可接受的質量，比如能夠識通過燈光昏暗街巷的轎車車牌或其駕車員面部，應讓壓縮視頻位速率盡量保持為高。但是，存儲量及所需備份時間制約著低成本視頻壓縮的位速率。

高噪聲視頻要達到要求的視頻質量，需要壓縮更多的數(shù)據(jù)，因而需要更大的存儲，進而可增加設備成本。如果不能增大存儲，就應減少備份時間，讓壓縮視頻保持可接受的質量。同樣，如果必須跨網(wǎng)絡傳輸視頻，且?guī)捰邢?，更少的高噪聲視頻可以在可用帶寬的限制范圍內以更高質量傳輸。這對在民宅中使用尤為重要，因為這里有多個 Wi-Fi 熱點爭奪少量的可用頻譜。

H.264 等壓縮技術依賴多視頻幀之間的一致性來壓縮所包含的信息。噪聲會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。良好的低照技術可消除不一致噪聲，使用更低位速率實現(xiàn)可接受的視頻質量。IP 攝像機的安全系統(tǒng)操作人員可記錄更高質量的視頻，延長備份時間，降低存儲成本或使用不變的存儲容量。

另外，監(jiān)控低照戶外門的 IP 攝像機安全系統(tǒng)的操作人員還可能考慮安裝更多的外部照明設備來改善該區(qū)域的照明，進而提高視頻流質量。由于具備低照性能的攝像機可補償照明條件，因而無需其它照明。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 攝像機替代原來的安全攝像機即可。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。

當前許多高級監(jiān)控系統(tǒng)還整合了自動安全分析流程，其可進一步處理視頻流，為負責監(jiān)控的系統(tǒng)操作人員帶來輔助功能。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：無低照性能增強技術的高噪聲視頻影像 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用提供業(yè)界領先技術方面擁有業(yè)經(jīng)驗證的驕人業(yè)績，如基于 IP 的視頻安全監(jiān)控攝像機等。達芬奇 (DaVinci™) 視頻處理器平臺是行業(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 1080p 60fps 視頻流，實現(xiàn)全新應用與直觀的用戶界面。達芬奇用戶可在采用相同內核 IP 的單個平臺上獲得可擴展產(chǎn)品線，為特定應用提供高性能低功耗的獨特組合以及多種衍生方案。TI 參考設計可實現(xiàn)只需六個月的快速產(chǎn)品開發(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 攝像機的核心。近期推出的達芬奇 DM385 視頻處理器百尺竿頭更進一步，集成更強大的低照性能，包括三維噪聲濾波、寬泛動態(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。DM385 支持 H.264 或 SVC-T 高端編解碼器，可壓縮高達 4 百萬像素的實時視頻流與二次 D1 實時視頻流。4Kx2K 或更高分辨率視頻、同步多級(基本/主流/高級)壓縮、面部檢測、視頻穩(wěn)定、多重曝光以及雙通道傳感器支持等各種特性，可幫助攝像機制造商在市場上為其產(chǎn)品便捷地實現(xiàn)差異化。此外，DM385 IP 攝像機參考設計還可幫助制造商在發(fā)揮任何最普通傳感器優(yōu)勢的同時，快速向市場推出最新低照攝像機。

(DaVinci DM385 視頻處理器方框圖)