半导体行业助力安防产业绿色环保

　　编解码器技术

　　随着目前大多数闭路电视(CCTV)系统转向数字及IP信息流，半导体核心技术的创新正在帮助大幅降低从摄像机到基础设施的功耗。此外，视频处理器可帮助优化视频流量与存储，减少对其它基础设施的需求。这就是为什么与未压缩视频或原有编解码器(MPEG-2、MPEG-4)相比，可显著降低存储和发送视频所需的数据量。而视频编解码技术H.264及可扩展视频编码(SVC)高级编解码器也是视频安全系统更加绿色环保途径的重要使能技术。

　　这些编解码器利用可编程DSP与固定功能ASIC等当前低功耗IC中现有的处理功能，可实现极高的压缩比。例如，美国国家电视系统委员会(NTSC)标清视频一般在每秒30帧的720x480分辨率下，采用4：2：2YCrCb完成数字化的，而这需要每秒超过165兆数位的数据率。要存储90分钟的视频，需要110GB以上的存储空间。H.264不但可实现60比1的压缩比，而且还可保持优异的视频质量，能够为实现更绿色环保的应用节省带宽与存储。同样，H.264高配置文件的视频压缩比MPEG-4标准配置文件的压缩比高出4倍以上。

　　使用根据2007年颁布的H.264/AVC视频压缩标准附录G标准化的SVC，可为视频安全应用增添临时可扩展性，无需重新编码便可降低帧速率(比如通过丢弃位流中的某些数据包)。利用SVC临时可扩展性可为存储在CCTV系统中数兆兆字节的视频数据提供更加环保的管理途径，避免在一天、一星期或一个月以后为优化存储而进行额外转码。

　　视频分析技术

　　优化视频流量、数据存储以及CCTV系统效率最具前景的创新之一是边缘设备上的视频分析(VA)，其可将所有的采集、录制和存储功能整合在一个统一IP摄像机中。内建视频分析技术由最高级的低功耗嵌入式处理器提供支持，可为摄像机提供充足的定向智能，因此只需录制、传输和本地保存必要的视频序列，无需全天候工作。最常见，也是最稳健的特性是摄像机篡改检测、触发区告警、目标计数以及智能动作检测，其可在DSP、FPGA或持续运行的专用加速器等可编程内核上实施。

　　半导体制造商非常重视该挑战，其可帮助最终用户降低视频安全系统的拥有成本，对环境产生积极的直接影响。通过推出高清视频处理器与宽范围动态(WDR)传感器，OEM及ODM厂商现在可设计和生产百万像素IP摄像机，在更高影像质量下取代多个模拟CCTV。例如，一个百万像素(1280x720)摄像机能够取代两个标清(720x480)模拟摄像机，可实现提高33%的视野(320水平像素)。部分片上IP摄像机近期已具备提供实时4百万像素视频的能力，可提供进一步降低能耗的方案。

　　另外如果相同的IP摄像机集成以太网供电(PoE)技术，与既需要视频同轴线缆，也需要电力线的模拟摄像机相比，可节省大量的线缆。另外，如果OEM厂商与ODM厂商选择可编程高灵活视频处理器，而非固定功能ASIC，他们还可支持整合模拟CCTV、运动JPEG(MJPEG)、MPEG-4、H.264乃至非标准IP摄像机的混合配置，不但可实现最大限度的重复使用，而且还可避免全面更换现有基础设施必然给环境造成的不利影响。