IP攝像機市場現狀
隨著本土企業(yè)在DVR/DVS產品領域的崛起,這些企業(yè)雖然在攝像機技術方面與國外企業(yè)還有一定的差距,但是他們在圖像處理、壓縮編碼方面已經具備相當的實力,同時在市場響應速度、產品定制、成本控制方面有明顯的優(yōu)勢,因此國內廠商在IP攝像機領域的發(fā)展也是風生水起。
2008年國內網絡攝像機市場規(guī)模占中國攝像機市場規(guī)模約4%,達到5.2億元。2009年,網絡攝像機的市場同比增長約100%,其市場規(guī)模約為10億元。根據多個網絡攝像機廠商提供的銷售數據,以及各工程商網絡攝像機的采購量,并參照部分芯片廠家提供數據統(tǒng)計分析得出:2010年攝像機工程項目應用比例中,模擬攝像機占88%,網絡攝像機占12%,后者所占市場規(guī)模約為15億元。從2008年到2010年,網絡攝像機的市場份額平均以70%的增長率高速發(fā)展。而2011年上半年攝像機工程項目應用比例中,網絡攝像機已經提高到了23%左右。按這樣的發(fā)展勢頭,預計2011年國內網絡攝像機市場規(guī)模有望突破20億的大關。
IP攝像機的芯片技術方案搭配
IP攝像機與模擬攝像機最主要的區(qū)別在于IP攝像機通過壓縮圖像并轉換成數字信號,并通過TCP/IP協議進行傳輸。而要完成視頻壓縮和網絡服務器的核心功能,基本靠一塊芯片實現。目前,IP攝像機主要解決方案有DSP與ASIC。
美國德州儀器(TI)是世界上最知名的DSP芯片生產廠商,其生產的TMS320系列DSP芯片廣泛應用于各個領域,DM642是TMS320系列中性能應用最廣泛、專為視頻應用而優(yōu)化的高速數字信號處理器(DSP),由于TMS320系列DSP芯片具有價格低廉、簡單易用、功能強大等特點,已經逐漸成為目前最有影響、最為成功的DSP處理器。DM64X系列DSP以其多樣的視頻接口與豐富的板上資源被廣泛應用在網絡攝像機、高清視頻、視頻服務器等行業(yè)中。
目前,TI基于DSP的新型數字媒體處理器達芬奇處理器(DaVinci)已經得到大量應用。其中核心之作TMS320M643X處理器是達芬奇技術中首批僅基于DSP的產品,結合了增強型DSP內核與最新視頻處理子系統(tǒng)(VPSS),DM643X處理器能夠提高視頻性能,以D1解析度實現高達H.264的視頻解碼。而且與前代DSP數字媒體處理器相比,成本降低了50%。[nextpage]
談到TI的DSP,還不得不介紹該公司全新TMS320C66x數字信號處理器(DSP)。該DSP內核不僅能為C64x+指令集架構(ISA)帶來了顯著的性能提升,同時還在同一處理內核中高度集成了針對浮點運算的支持。
浮點處理技術首次能夠用于傳統(tǒng)上僅能滿足定點處理運行速度要求的處理器中。該C66xDSP的ISA同時支持單精度和雙精度浮點操作,并全面兼容IEEE754標準。這一組合使得該DSP能夠在完全無損定點或浮點功能的情況下將浮點優(yōu)勢引入高速嵌入式架構中。
為順應網絡高清監(jiān)控的發(fā)展趨勢,TI公司基于單片系統(tǒng)(SoC)的體系結構可謂傲視群雄。SoC是一種強大的單片機,內置了高性能DSP與MCU,還可提供豐富的接口,猶如電腦CPU。TI旗下產品DM8168產品是業(yè)界迄今最強大數字媒體SOC平臺,而達芬奇DMVA2視頻處理器使得在1080P的條件下還能實現智能視頻分析。TI公司最新的DM3730與DM3725處理器則采用ARMCortexTM-A8與C64x+TMDSP內核,在SOC上集成影像及視頻加速器(IVA)、3D圖形處理器。
美國模擬器件公司(ADI)與意法半導體公司應該是TI最主要的DSP競爭對手。其中,ADI推出的Blackfin匯聚式DSP是新型的16-32位嵌入式處理器,專為滿足當今嵌入式視音頻和通信應用計算要求和功耗約束條件而設計。Blackfin處理器基于由ADI和Intel公司聯合開發(fā)的為信號架構,它將一個32位RISC型指令集和16位乘法累加信號處理功能與通用型微控制器所具有的易用性組合在一起,這種組合極大的簡化了硬件和軟件設計任務。目前,Blackfin處理器在單核產品中可提供高達756MHz的性能,還可提供0.8V的超低功耗。意法半導體推出的SPEAr(結構化處理器增強型架構)嵌入式微處理器采用先進的90nm和65nmHCMOS制造工藝,內置了業(yè)內最先進的ARM9處理器內核,并可提供多個存儲器接口,以及用于各種應用的IP模塊。
而ASIC解決方案中,國內的海思方案是IP攝像機的不二選擇。海思生產的芯片主要占領國內網絡監(jiān)控產品中低端市場,其基于ASIC的解決方案芯片具備體積小、功耗低、可靠性高、性能高、保密性強、成本低等優(yōu)點,是一套性價比出群的解決方案。海思芯片的發(fā)展也從最初的HI3510到HI3512、HI3515、HI3516、HI3520。從最初的D1效果到如今能實現FULL-HD,加上內置的ARM9內核性能不斷提高,搭配出色的H.264視頻壓縮格式作為護航條件,如今被廣泛用于中低端DVR、DVS以及IP攝像機,不過其重點方向也是集中在IP攝像機模塊。如今,海思也從芯片技術的發(fā)展中逐漸走向成熟,其在市場的良好表現也表明了用戶對其產品的認可度。