admin管理员组

文章数量:1532460


2024年6月20日发(作者：)

IPC核心技术

谈及IPC的核心技术，还是需要从其软硬件构成谈起。在硬件上，IPC主要是由光学器

件、感光成像器件、IC芯片、电路板等构成；从软件上看，主要是包括视频编码压缩算法、

视频分析算法及应用软件程序。不同的公司采用不同的成像器件、芯片、开发不同的压缩算

法，最终生产的IPC设备在性能表现上会有很大的差别。

(一) 光学成像技术

光学成像系统无论是在模拟摄像机还是在IPC系统中都是一个重要的环节，视频图像的

质量与光学成像系统密切相关。通常光学成像技术包括镜头技术及感光器件技术，一直以来，

镜头技术以德国及日本的技术比较领先。感光器件目前有CCD及CMOS两种，CCD感光器

件目前占据对的市场份额。

CCD的主要优点是高解析、低噪音、高敏感、可大批量稳定生产等，日本公司的CCD

技术占全球主导地位。CMOS急速自从20世纪80年代发明以来，初期主要用于低端、低

品质市场，但随着CMOS技术的逐步成熟和完善，在高分辨率摄像头中，CMOS开始迅猛

发展起来，CMOS技术目前是欧美公司的天下。这两种传感器各有长短，甚至好多公司的IPC

产品线分别以CCD和CMOS传感器架构支撑，两条腿并行。

(二) 视频编码算法

视频编码算法不仅仅是DVS、DVR的核心技术，对于IPC一样是核心技术。无论何种编

码方式，其关键是“在有限的码流下实现高质量的图像，并具有良好地网络适应性”。视频编

码算法从早期的MJPEG，MPEG-4，发展到目前的H.264。H.264因为具有良好地图形质量、

编码效率及网络适应能力，是目前及未来一段时间编码算法的主流。

早期的IPC主要采用MJPEG算法，MJPEG编码方式比较简单，对芯片的处理能力要求

不高。采用帧内压缩方式，帧内间没有关系；图像质量好，适合于影像编辑。但是由于不采

用帧间预测技术，使得码流过高从而网络负荷较重，存储空间需求也比较大。由于MJPEG

编码方式下对每帧图像独立压缩编码，因此，在部分地区可用来做法律证据。

MPEG-4编码方式在IPC应用中比较多，可以实现较低码流下良好地图像质量，但是其

编解码复杂性相对于MJPEG而言较高，对芯片的处理能力要求较高。另外网络延迟，图像

抖动等问题仍需要加强改善。

H.264是目前最高效的编码技术，同等图像质量下H.264编码产生的码流是MPEG-4的

一半左右，并且内建针对流媒体和无线网络的优化工具，相比MPEG-4其编码复杂度更高，

编解码时间更长，需要编码芯片具有很强的运算处理能力，总体成本较高。H.264在同样图

像质量下码流最小。

(三) 编码压缩芯片

在IPC设备中，核心的任务是视频的编码压缩，而视频的编码压缩工作，具体实施角色

就是编码芯片，编码芯片具有高效的运算处理能力。目前视频编码算法的发展趋势是效率越

来越高，同时算法越来越复杂，这对编码芯片的处理能力提出了更高的要求。

早期的IPC编码压缩工作由ASIC芯片或DSP芯片实现，目前有SOC单片系统占主导

的趋势。得益于近几年网络视频监控市场的不断扩大，芯片厂商开始重视视频监控行业应用，

从而不断地、有针对性地开发出高性能、低价格、专用于安防视频应用的多媒体芯片，使得

芯片处理能力不断增强，进而可以运行复杂的视频编码算法（如H.264）。目前，多数IPC厂

商均采用国际主流厂商的IC来完成IPC的开发研制，而有部分厂商采用自己研制的IC芯

片，此方式对IPC厂商的综合实力是个考验，但可以灵活自主地决定开发周期。

(四) 视频分析技术

视频内容分析技术（Video Content Analysis，VCA）可以使系统对视频内容进行自动分

析提取，将大量无用的视频信息进行过滤，而对于可疑的视频内容，可以自动触发事件从而

改变分辨率、帧率，并发送报警视频给相应的客户端，这样大大节省了网络资源及存储资源。

早期的视频分析技术多数基于后端服务器方式，该方式对后端服务器资源的占用比较高，不

便于进行大规模、分布式的部署。目前，许多IPC厂商已经直接把视频分析功能置入IPC内，

利用IPC的芯片运行视频分析算法，从而实现分布式的智能化监控。部署在IPC的视频分析

功能，将极大地减少大型系统总的存储成本和网络带宽的费用开销，同时也改变了传统的安

全人员“死盯监视墙”的状态。

目前主要的视频分析功能模块包括：

1) 入侵探测

2) 流量统计

3) 车辆逆行


本文标签： 视频芯片编码技术图像

版权声明：本文标题：IPC(网络摄像机)核心技术以及亮点功能 内容由热心网友自发贡献，该文观点仅代表作者本人， 转载请联系作者并注明出处：https://m.elefans.com/shuma/1718892330a737866.html， 本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容，一经查实，本站将立刻删除。