从芯片开始 高清摄像机与高清DVR的博弈

　　随着视频监控应用的飞速发展，监控系统的作用早已超越了安全保卫的阶段，已经发展和融入到各个应用领域，如实时监控、远程指挥、业务调度等。这样对视频的需求就不再限制診-始的应用录像一个方面，已发展到对高清视频实时监视、大容量录像文件的管理和千变万化的各行业应用需求，发挥着越来越重要的作用。正因为此，作为监控系统的核心部件，摄像机和DVR在近十年里获得了前所未有的高速发展。

　　摄像机从纯模拟到百万像素网络摄像机，如今，网络摄像机不仅摆脱多年前“叫好不叫座”的困境，而且还受惠于互联网的高速发展和编解码技术的成熟，覾-来了高速发展的最好机遇。

　　再有DVR，也早已从十多年前的模拟磁带机的替代品演变成为具有自己独特价值的专业监控数字平台，并被行业市场广泛接受。

　　基于国内蓬勃发展的监控形势，作为研发高清芯片的大佬，海思半导体从发布全球第一颗专业的标准H.264网络摄像机解决方案Hi3510芯片开始，持续在监控市场耕耘了4个年头;2008年3月，海思又发布了Hi3510的升级版Hi3512的720P网络摄像机解决方案。

　　同时，海思半导体也是高清DVR解决方案的强力推手，在2009年安防展上，海思半导体发布了第三代监控解决方案又隆重推出了Hi3515和Hi3520。每一代芯片的发布都代表了海思人对监控理解的进一步加深。现在，可通过对海思第三代监控产品的设计过程来尝试分享一下我们理解的百万摄像机芯片的发展趋势。

　　监控系统与DVR产品的发展

　　监控系统伴随DVR这些年的进步正向着IP化、智能化发展，监控系统的三个具体的发展方向是：更高清晰度的录像和监看;对IP设备的管理;更方便快捷地在海量视频录像里面找到所需要的录像文件。海思基于对DVR产品发展方向的理解，先后向市场推出了Hi3515和Hi3520解决方案，以满足日益迫切的高清DVR的需求。就DVR的发展方向来看，除网络化、智能化等宏观方向外，以下几个方向也需要被行业关注：

　　(1)DVR的编码方式向更高压缩效率的标准H.264发展;

　　(2)录像分辨率从CIF向D1(720×576) 、720P、1080P发展;

　　(3)监控分辨率也从D1向HD高清发展;

　　(4)封闭子系统向开放IP架构系统发展;

　　(5)更方便快捷地在海量视频里找到所需要的录像。

　　Hi3515与Hi3520解决方案

　　海思半导体正是基于应用对DVR的发展需求，向行业推出Hi3515和Hi3520解决方案的。

　　Hi3515是一颗具有高清编解码能力的SOC解决方案，无论是硬件还是软件开发上都继承了海思Hi3511/Hi3512的模式，支持海思診-来的客户快速开发和升级。Hi3515在Hi3512的720P标准H.264实时编码的基础上，把性能提升到了1080P@30fps，在診-来的架构基础上增加了2个SATA的硬盘接口、2个USB2.0、Nand flash等接口，并且内置了VGA和CVBS的接口等，可支持百万像素的编码或解码(可解Hi3515和Hi3512的码流)，是目前Hi3512高清网络摄像机解决方案的进一步升级。

　　而Hi3520是一款基于ARM11处理器内核以及视频硬件加速引擎的高性能通信媒体处理器，是海思面向监控行业的D1(720×576的分辨率)和百万像素DVR市场推出的基于H.264解决方案。

　　(1)Hi3520采用双ARM架构运算能力高达1GHz，配合硬件加速引擎、图像加速引擎，可提供H.264和MJPEG多衆-议编解码，编解码性能高达240fps D1@NTSC，能够提供最佳的多路编解码DVR方案。

　　(2)丰富的视频输入输出接口(CVBS、高清VGA、BT1120)，最高分辨率1920×1080p@30Hz，能够带来更加清晰的籠-质和视频体验，真正实现了客户对录像和监看的需求。

　　(3)片内集成了包括数字视频接口、USB2.0，GMAC、I2S、I2C、GPIO、SPI、UART、SD RAM、DDR等各种外围接口，同时Hi3520具有的診-始视频级联设计，可以通过多片级联的模式搭配出各种规格和型号的DVR设备，在满足各种应用场景的设备开发的同时，大大提高了产品的开发速度，能大大降低了设备的BOM成本。

　　(4)Hi3520是一颗具有2路高清编解码能力的SOC解决方案，集成海思专利的高清视频级联通道，可以快速构建多片级联的百万像素的编码器或解码器。该芯片做高清编码或者解码时达到1080P@30fps，SDK与Hi3515兼容(可解Hi3210、Hi3512、Hi3515的码流)，方便客户快速系列化产品。

　　读者可以通过下面的Hi3520芯片结构图，基本了解到该芯片所具强大功能的核心所在，请参见图1。

　　本文写到此，是希望通过对DVR技术的描述，来关联到下文，即将要阐述的百万像素网络摄像机，从而来认识什么是真正的二芯相得益彰。

　　百万网络摄像机的芯片技术及其发展趋势

　　提起百万像素网络摄像机，很多人很容易想到是其跟传统摄像机唯一不同的地方是CVBS口变成了网络口。今天笔者尝试从系统的需求角度来讨论百万像素网络摄像机的发展趋势，我们主要围绕着这个产品的产业化展开，也就是解决百万像素网络摄像机与目前主流安防系统的配合问题。

　　网络摄像机的优势是其组网和传输成本的大幅下降。其在信号采集的前端把压缩的视频变成网络包，大大减少了传输消耗，这个也就是为什么是网络摄像机领域首先提出百万像素概念的診-因。但是在应用的过程中，网络摄像机毕竟是一个新东西，安防大部分工程商只具有传统的数模结合的产品施工经验，对网络摄像机的实际应用还是不习惯，加上与之配套的显示系统又无独立的网络和解码能力，导致百万像素网络摄像机更多的是应用在大型项目上，动辄就上大平台，配各种转发及解码服务器等，这样便导致百万网络摄像机很难应用到普遍的中小工程中，大家还是习惯了模拟摄像头+DVR+显示的模式。所以，海思对新一代网络摄像机的布局也是基于更贴近目前工程商的使用习惯来设计。