安防+SOC，能擦出什么火花？
安防視頻監(jiān)控技術(shù)由數(shù)字化向網(wǎng)絡化、高清化、智能化的發(fā)展，對安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的融合集成要求越來越高。
隨著微電子技術(shù)以及SOC芯片處理技術(shù)的不斷發(fā)展，從而可融合集成一個“單片系統(tǒng)”，進一步提高了產(chǎn)品集成度，降低了成本，為大規(guī)模網(wǎng)絡安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供了一個更好的硬件平臺。
這個SOC芯片，即是具有多處理器核心的單片集成系統(tǒng)，其中集成有CPU主處理器，所集成的核心既可以是ASIC類的硬核，也可以是DSP或協(xié)處理器類的軟核，甚至也包含其它的專用處理子系統(tǒng)，且集成有豐富的外設(shè)。
由于SOC是面向特性應用的片上系統(tǒng)，結(jié)合硬件加速等技術(shù)可以實現(xiàn)H.264的高復雜度的算法運算，并可針對視頻編碼方面進行優(yōu)化，以實現(xiàn)最優(yōu)化效果。SOC芯片從2006年開始就在視頻監(jiān)控設(shè)備中得到應用，它經(jīng)歷了CPU+DSP到CPU+ASIC的發(fā)展過程。CPU+ASIC在近幾年給DSP市場帶來了沖擊，它把視頻編解碼算法固化在芯片內(nèi)，集成豐富的外圍接口，并通過提供完善的開發(fā)工具，極大地降低了DVR、DVS、IPC等監(jiān)控設(shè)備開發(fā)門檻。
IPC (IP Camera) SoC在監(jiān)控設(shè)備中起什么作用
安防監(jiān)控主要有兩種，分別為模擬監(jiān)控和IPC（網(wǎng)絡監(jiān)控）。模擬監(jiān)控由前端ISP芯片和DVR SoC組成。模擬監(jiān)控ISP芯片是對通過圖像傳感器捕捉到的信號進行降噪、曝光度調(diào)整等圖像優(yōu)化處理，該處理過程決定了最終視頻成像的質(zhì)量。后端DVR SoC主要是完成模數(shù)轉(zhuǎn)換的一個過程，將音、視頻的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并對視頻編碼、壓縮和存儲。
網(wǎng)絡監(jiān)控主要由前端IPC SOC和后端NVR SOC組成。網(wǎng)絡監(jiān)控后端NVR SOC主要是接收IPC的IP碼流，并進行視頻編解碼、存儲等。IPC SOC為網(wǎng)絡安防攝像機的核心，內(nèi)部集成CPU、ISP、音視頻編碼模塊、網(wǎng)絡接口模塊、安全加密模塊、視頻智能處理模塊等。ISP模塊是對圖像傳感器采集到的原始數(shù)據(jù)進行處理，處理后的數(shù)據(jù)在編碼器模塊進行壓縮在傳入后端儲存。
近年來安防監(jiān)控攝像頭的像素不斷提高，對監(jiān)控數(shù)據(jù)、視頻儲存方面的處理性能也有所提高，為節(jié)約存儲空間很多安防監(jiān)控廠商將H.264編碼器壓縮標準提升至H.265，H.265標準的壓縮編碼算法較為復雜，對IPC SOC性能要求也隨之提高。IPC SoC決定著安防監(jiān)控設(shè)備成像、視頻壓縮編碼等一系列性能。
總的來說，未來SOC芯片的發(fā)展趨勢將表現(xiàn)在主控CPU的升級換代、視頻協(xié)處理器的能力增強、DSP資源完全同于增值應用且同時支持定點和浮點運算，還有更多的高性能外設(shè)接口被集成到單片中來，如DVI、SATA、PCIe等等。從應用層面來看，人臉門禁、移動終端等安防設(shè)備對SoC芯片有著巨大的需求。此外，SoC芯片在汽車領(lǐng)域應用前景也比較良好。受益于ADAS、AI、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)發(fā)展，車載攝像頭市場需求持續(xù)攀升，預計到2023年全球車載攝像頭出貨量在2.1億顆，有望成為SoC 芯片行業(yè)新的增長點。
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