作為核心硬件設(shè)備的安防芯片也正在歷經(jīng)著技術(shù)的變革，無論從前端到后端均是如此。芯片技術(shù)的升級，zui明顯的就是產(chǎn)品設(shè)備在性能上的突破。現(xiàn)階段，在視頻壓縮技術(shù)、視頻處理技術(shù)以及智能化技術(shù)等方面都有明顯突破。本文將從DSP芯片技術(shù)與圖像傳感芯片技術(shù)兩個方面探討安防芯片技術(shù)的發(fā)展。
　　
　　DSP芯片集成化成趨勢
　　
　　DSP芯片尺寸始終是DSP的技術(shù)發(fā)展方向。當(dāng)前的DSP尺寸小、功耗低、性能高。各DSP廠商紛紛采用新工藝，改進DSP芯核，并將幾個DSP芯核、MPU芯核、處理單元、外圍電路單元、存儲單元統(tǒng)統(tǒng)集成在一個芯片上，實現(xiàn)DSP系統(tǒng)級集成電路，也就是當(dāng)前主流的單芯片解決方案，簡稱SoC。
　　
　　H.265視頻編解碼技術(shù)帶來的變革
　　
　　視頻編解碼技術(shù)決定了監(jiān)控設(shè)備的傳輸能力。當(dāng)前，H.264是主流的編解碼技術(shù)。不過，自從H.265出現(xiàn)后，其受關(guān)注程度可以說是。
　　
　　H.265是ITU-TVCEG繼H.264之后所制定的新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。H.265標(biāo)準(zhǔn)圍繞著現(xiàn)有的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264，保留原來的某些技術(shù)，同時對一些相關(guān)的技術(shù)加以改進。新技術(shù)使用*的技術(shù)用以改善碼流、編碼質(zhì)量、延時和算法復(fù)雜度之間的關(guān)系，達到*化設(shè)置。具體的研究內(nèi)容包括：提高壓縮效率、提高魯棒性和錯誤恢復(fù)能力、減少實時的時延、減少信道獲取時間和隨機接入時延、降低復(fù)雜度等。
　　
　　H.264由于算法優(yōu)化，可以4Mbps左右的速度實現(xiàn)高清數(shù)字圖像傳送;基本上安防數(shù)字產(chǎn)品已經(jīng)全部采用H.264算法，而新一代的H.265算法已經(jīng)在芯片企業(yè)的量產(chǎn)推廣階段，預(yù)計1-2年左右，H.265編碼格式將全面應(yīng)用于安防數(shù)字產(chǎn)品，更高的壓縮效率更低的編碼碼流，無疑又講推動安防產(chǎn)業(yè)進入一個新的時代。H265則可以實現(xiàn)利用1～2Mbps的傳輸速度傳送高清音視頻。安防行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)品已經(jīng)普及，而網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控帶來的zui直接影響就是高清數(shù)字圖像網(wǎng)絡(luò)帶寬瞬間暴增，存儲容量以PB級計算，如此大的帶寬需求及存儲需求，讓安防行業(yè)陷入了被動，如何優(yōu)化編解碼技術(shù)、如何降低存儲技術(shù)。特別近年來，4K、高幀率等高清網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的出現(xiàn)，進一步加劇了這一現(xiàn)狀，且高像素的編解碼技術(shù)，迫切需要H.265的支持。因此，2015年，H.265必將成為安防監(jiān)控行業(yè)的一大熱點話題。更低的帶寬占用量、更高分辨率視頻的編解碼能力、更優(yōu)的畫質(zhì)表現(xiàn)，都讓H.265成為安防廠家的*，呼聲一浪高過一浪。目前，華為已正式推出了Hi3516A的H.265芯片，富視安智能科技已經(jīng)推出H.265編碼格式IPC和NVR，我們也將看到更多、更的H.265產(chǎn)品。
　　
　　圖像傳感芯片的進步
　　
　　圖像傳感器作為核心的成像元件，決定了前端視頻采集設(shè)備獲取的圖像質(zhì)量。從技術(shù)角度和像素發(fā)展角度而言，主要的突破點集中在高靈敏度和低噪聲。
　　
　　在目前的監(jiān)控用高清攝像機產(chǎn)品中，以130萬和200萬像素為主，且200萬及以下像素的產(chǎn)品在傳感器方面以CCD、CMOS平分秋色，200萬像素以上的產(chǎn)品則主要以CMOS為主，但總體而言，高清攝像機在低照度、寬動態(tài)方面的表現(xiàn)仍有待提高，而CMOSSensor的半導(dǎo)體工藝使低成本、高清晰度、大畫面的成像效果成為可能。
　　
　　高靈敏度、高速、高信噪比、低噪聲、低照度、高動態(tài)范圍、更強大的功能、更緊湊的尺寸是當(dāng)前圖像傳感器的主要技術(shù)發(fā)展方向。
　　
　　就單像素尺寸的工藝發(fā)展,由之前的1/4、1/3、發(fā)展到現(xiàn)在1/2.8、1/2.9、1;低照度是每個安防廠商都注重的技術(shù)，低照度拍攝水平在不斷地提升，CMOS已經(jīng)達到甚至超越了CCD的低照度拍攝水平。這也是未來不斷發(fā)展和成熟的方向，隨著CMOS感光度的提升，未來的sensor基本上都具有低照度的性能。
　　
　　傳感器的另一技術(shù)體現(xiàn)在于高速。未來的高清拍攝，甚至超高清4K2K的拍攝，都離不開高速CMOS的支持，未來將從30fps的需求，到達60fps的視頻播放視覺需求。更高的幀速需要CMOS和高速讀出電路的支持，這兩方面也是要不斷改進的地方。
　　
　　傳感器的每一次技術(shù)改進，都會強調(diào)靈敏度和信噪比這兩個參數(shù)，因為他們決定了畫質(zhì)的評價。也通過改進模擬噪點消除模塊和增加數(shù)字噪點消除模塊，同時改進CMOS生產(chǎn)工藝，來達到更低的噪聲。
　　
　　結(jié)束語
　　
　　在安防的產(chǎn)業(yè)鏈中，處于上游地位的無疑是各種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議對安防芯片的設(shè)計和生
　　
　　產(chǎn)具有關(guān)鍵的指導(dǎo)作用，芯片廠商根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議設(shè)計出不同應(yīng)用類型的芯片，如數(shù)字信號處理芯片(DSP)和用于圖像信息采集的圖像傳感芯片(CCD芯片和CMOS芯片)。視頻監(jiān)控是目前安防行業(yè)芯片應(yīng)用量zui大的領(lǐng)域。
　　
　　視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)方面，安防壓縮標(biāo)準(zhǔn)從MPEG4、H.264發(fā)展到如今的H.265標(biāo)準(zhǔn)，壓縮能
　　
　　力逐步上升，這些標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在市場上取得了巨大的成功，尤其是H.265已經(jīng)成為了安防乃至消費領(lǐng)域的事實標(biāo)準(zhǔn)，得以大量普及，特別是在高清領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。2013年ITU組織更是推出了H.265標(biāo)準(zhǔn)，有望比H264的壓縮能力提高一倍。
　　
　　硬件方面，自從視頻錄像數(shù)字化以來，芯片技術(shù)一直在不斷發(fā)展。早期的視頻壓縮采用的是PC機的CPU利用壓縮軟件對圖像進行處理，存在著成本高、體積大、功耗高和穩(wěn)定性差的缺點。隨著嵌入式芯片的發(fā)展，特別是國內(nèi)以海思為代表的廠商推出了Hi3516A等芯片，對高清和4K*清的支持更上一層樓。這一系列安防芯片性能和功能的提升使得安防設(shè)備得以小型化并廣泛部署于前端，安防市場得以迅猛發(fā)展。
　　
　　未來的安防將越來越精細化高清和寬動態(tài)范圍低功耗，基本有一下幾個主要的方向：一是專業(yè)的公共安全，大型的*別*系統(tǒng)使用的安防平臺產(chǎn)品，如富視安智能科技研發(fā)基于海思Hi3516A的IP高清200W像素攝像機BB78、BB63以及NVR等，使用富視安配套的產(chǎn)品還能實現(xiàn)智能視頻分析人臉識別和車牌號識別等功能;二是民用安防，富視安智能科技研發(fā)的K01可以用在看家，關(guān)注老人、嬰兒等并實現(xiàn)了移動互聯(lián)手機實時觀看。